基本信息
- 项目名称：
- 基于GSM传输的节能型大棚监控系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 近年来，随着电子技术、信息技术与物联网的蓬勃发展与广泛应用，农业温室技术也在向自动化、信息化方向发展。基于GSM网络的监测系统可以实现温室无人值守，而且可以进行远程监测的功能。本文从农业生产的实际情况出发，对控制网络与信息网络的融合技术进行了研究，将蔬菜大棚现场控制网络同移动通信网络结合起来，提出了基于GSM网络的蔬菜大棚远程监控系统。
- 详细介绍：
- 本系统是基于GSM技术的简易的通信装置，通过DHT11温湿度传感器采集大棚内部的温湿度数据 ，由89C51单片机处理并编码通过GSM发送。由手机接收到采集的数据选择存储或者删除，人为的发送短息控制大棚开关水阀，开启或者关闭侧棚通风，也可以智能处理水阀开关以及侧棚开启与关闭。供电则选择太阳能，采用太阳能硅光电池给电池蓄电，节能环保
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计的目的：方便种植大棚的农民能够通过手机实时监测和控制大棚作物的生长状况以及防盗报警。 作品设计的创新点：（1）采用手机通讯解决远距离传输的问题。（2）响应绿色能源的号召，采用太阳能硅光电池供电。 作品设计的关键技术：（1）传感器对数据的多点采集与处理;(2)手机对数据的接收和控制；（3）太阳能供电模块及稳定性的保证。 作品设计的主要指标：（1）传感器采集数据灵敏度与精度；（2）传输距离；（3）控制灵敏度;（4）太阳能供电模块转换效率
科学性、先进性
- 该作品选择用太阳能硅光电池组给系统供电，在同类作品中具有很大的先进性，节能环保；在数据传输方面我们选择用手机传输，主要突出点为它的控制方面，由手机接收到采集的数据选择存储或者删除，人为的发送短息控制大棚开关水阀，开启或者关闭侧棚通风；设计也有人性化的一面，可以智能处理水阀开关以及侧棚开启与关闭，这样即使没有人的时候系统也能根据检测到的数据进行智能控制。模块化的设计为各规模的大棚使用者提供更多的选择，大面积的大棚可以选择大投资，而小面积的大棚也可以采取其中的部分模块或者规模较小的模块投资。
获奖情况及鉴定结果
- 于二零一零年十二月十九日在华中科技大学武昌分校第七届科技学术节之发明创新大赛中获控制类一等奖
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 合作生产
作品可展示的形式
- 模型
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点：作品包括温湿度传感器模块，红外报警模块，水阀与电机控制模块，GSM通信模块，太阳能供电模块。 优势：（1）使用者只需要用现有手机，对着相应的代码发短信就能实现对大棚的控制，简单方便；（2）而各模块也是相互独立的，对于不同规模的温室大棚，可以选择性的投资其中的模块，节省资金也能得其所需；（3）作品还有一个智能化的设计就是系统会根据温湿度传感器测得的数据进行智能控制水阀和电机的开启或关闭，为使用者带来很多便利；（4）红外报警器的采用为使用者带来安全保障。 适应范围及推广前景：各规模温室的使用，也可以应用于各密闭空间的监控。 市场分析：我国温室面积不断增加，在提高设施装备水平的同时也正向逐步实现自动化的方向迈进，未来的温室供应将成为主流，而自动化的温室控制终将被越来越多的农民所接受。 经济效益预测：作品采用的均为性价比较高的材料，传感器采用寿命长成本低的数字产品，适合各层次的大棚种植者，整套产品价格适中，100元左右（不含手机）就能达到最基本功能。
同类课题研究水平概述
- (1)国外相关领域研究成果综述 日本四国电力集团在20世纪90年代开发的“OpenPLANET(简称OP)”系统是一远程监控系统。该系统主要由监测控制LAN、信息采集单元、数据记录单元、分散控制器、OP服务器等组成，该系统可以实现温室的群管理。 英国无线系统公司在2000年开发的一系列的无线通讯设备，如适合分布广泛的花园温室或储藏室的无线的霜冻和入侵警报系统、便携的无线电视系统、远程无线洒水系统、加热和通风控制等等。 (2)国内相关技术发展现状 我国温室面积不断增加，在提高设施装备水平的同时也正向逐步实现自动化的方向迈进。我国目前一些大学、科研院所也开展了温室设施远程控制技术研究，并取得了一系列研究成果。 国家农业信息化工程技术研究中心在2001年开发的智能型远程温室环境控制器，可监测温室内空气温湿度、土壤和叶面温度、含水量、光照强度、C02浓度并进行统计分析，通过专家系统和计算机网络，实现对温室灌溉、施肥、农药喷施、通风换气等过程的智慧决策和远程分布式调控。这套设备集数据测量、存储、远程控制和自动报警为一体，它使农业专家在办公室里就能通过网络看到植物生长状况，并进行远程监控。 中国农业大学在2005年研制成功的温室环境监控系统，由主控微机、温室机和室外气象站三大部分组成。主控微机控制机房，可对整个系统进行统一管理。主控微机用于完成各种系统参数的设置，测试数据的记录、查询、打印、控制算法的实现以及控制命令的生成等功能。每一个独立的温室放置一台温室机、内置温／湿度、C02等各种传感器、控制设备以及摄像镜头，可以实时将温室内作物生长状况传输给办公现场，同时可以通过电话线、数字信号传输线及Internet等将监测的室内外环境条件和植物生长状况传输到农业专家的计算机屏幕上，以便他们可以根据提供的信息进行生产指导，实现对温室环境的监测控制。 当前同类课题研究主要为大规模的生产与应用所开发，虽然有研究多年，但限于诸如成本、维修、安装等原因，还没有投入到实际生产应用中。本课题着眼于廉价、高效以及简便的规模化实际应用所开发，具有易于控制安装以及维修的特点。
