一种用于智慧牧场的Lora无线控制系统的制作方法

    专利2025-05-06  7


    本技术涉及牧场物联网应用,尤其涉及一种用于智慧牧场的lora无线控制系统。


    背景技术:

    1、随着ai智能相机计算速度及存储容量的进化、人工智能与机器学习的发展,其在农业领域的深度应用也越来越多。特别是在畜牧业中,ai智能摄像机进行特定范围的精准识别已经成为现实。

    2、目前,规模化牧场需要分布数量庞大的电磁阀等设备,以便于控制给牧场的牲畜用水,如给水槽加水、喷淋及清洗等,智慧牧场需求基于ai智能摄像机进行特定范围的精准识别,并控制数量庞大的电磁阀设施有序的进料。目前,用于智慧牧场的的物联网智能控制系统还处于初级阶段,多数牧场控制器都采用蜂窝技术进行通信,但牧场大多建设在远离居民区的偏远地方,偏远地方移动信号基站相对与居民区较少,信号波动大,当移动信号较弱时,会影响数据传输的有效性和时效性。

    3、在实现本实用新型过程中,申请人发现现有技术中至少存在如下问题:

    4、当移动信号较弱时,牧场的物联网智能控制系统会影响数据传输的有效性和时效性。


    技术实现思路

    1、本实用新型的目的在于提供一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,以解决现有技术中存在的当移动信号较弱时,牧场的物联网智能控制系统会影响数据传输的有效性和时效性技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

    2、为实现上述目的,本实用新型提供了以下技术方案:

    3、本实用新型提供的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,包括智能相机和无线控制器;所述智能相机与所述无线控制器通过lora通讯连接,用于获取实时监控画面;所述无线控制器包括mcu模块、lora无线收发模块和供电稳压模块;所述mcu模块、lora无线收发模块电连接;所述供电稳压模块分别与所述mcu模块、lora无线收发模块电连接;所述mcu模块连接有电磁阀,用于控制牧场用水。

    4、优选的,所述mcu模块包括型号为stc8f1k08s2的主控芯片u4。

    5、优选的,所述mcu模块还包括光电耦合器u5和三极管q1;所述主控芯片u4的引脚11连接所述光电耦合器u5的输入端;所述光电耦合器u5的输出端连接所述三极管q1的基极;所述三极管q1的集电极通过第三连接器j3连接所述电磁阀,发射极接地。

    6、优选的,所述主控芯片u4的引脚14连接第三发光二极管d3,用于显示供电状态;主控芯片u4的引脚13连接第四发光二极管d4,用于显示数据传输状态;主控芯片u4的引脚12连接第五发光二极管d5,用于显示输出电压状态。

    7、优选的,所述lora无线收发模块包括型号为cc1101的射频芯片u2;所述射频芯片u2的mosi引脚、miso引脚、sclk引脚、gdo0引脚、gdo1引脚及gdo2引脚分别与所述主控芯片u4的mosi引脚、miso引脚、sclk引脚、gdo0引脚、gdo1引脚及gdo2连接。

    8、优选的,所述lora无线收发模块还包括依次串联的天线e1、第十三电容c13、第五电感l5和第四电感l4,以及第三电感l3和第十电容c10;所述第四电感l4的一端分别连接所述第三电感l3的一端和第十电容c10的一端;所述第三电感l3的另一端连接所述射频芯片u2的引脚13;所述第十电容c10的另一端连接所述射频芯片u2的引脚12。

    9、优选的,所述供电稳压模块包括降压转换器u1和稳压芯片u3;所述降压转换器u1的输入端连接24v供电电源;所述降压转换器u1的输出端连接所述稳压芯片u3的输入端,给所述稳压芯片u3提供5v供电;所述稳压芯片u3的输出端分别连接所述mcu模块、lora无线收发模块,给所述mcu模块、lora无线收发模块提供3.3v供电。

    10、优选的,所述降压转换器u1的型号为xl1059;所述稳压芯片u3的型号为lm1117。

    11、优选的,所述系统还包括云平台、pc端和移动端;所述云平台通过互联网连接所述智能相机;所述pc端、移动端分别与所述云平台连接;通过所述pc端或所述移动端查看所述智能相机的实时监控画面。

    12、优选的,所述智能相机内设置有lora透传模块,用于与所述无线控制器通讯。

    13、实施本实用新型上述技术方案中的一个技术方案,具有如下优点或有益效果:

    14、本实用新型的无线控制系统采用lora技术通信,不依赖移动信号基站,通信稳定,能够保证系统数据传输的有效性和时效性,还避免了布线麻烦,硬件设备的投入更低,能够降低设备的故障率和后期维护成本。



    技术特征:

    1.一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,包括智能相机和无线控制器;所述智能相机与所述无线控制器通过lora通讯连接,用于获取实时监控画面;所述无线控制器包括mcu模块、lora无线收发模块和供电稳压模块;所述mcu模块、lora无线收发模块电连接;所述供电稳压模块分别与所述mcu模块、lora无线收发模块电连接;所述mcu模块连接有电磁阀,用于控制牧场用水。

    2.根据权利要求1所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述mcu模块包括型号为stc8f1k08s2的主控芯片u4。

    3.根据权利要求2所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述mcu模块还包括光电耦合器u5和三极管q1;所述主控芯片u4的引脚11连接所述光电耦合器u5的输入端;所述光电耦合器u5的输出端连接所述三极管q1的基极;所述三极管q1的集电极通过第三连接器j3连接所述电磁阀,发射极接地。

    4.根据权利要求3所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述主控芯片u4的引脚14连接第三发光二极管d3,用于显示供电状态;主控芯片u4的引脚13连接第四发光二极管d4,用于显示数据传输状态;主控芯片u4的引脚12连接第五发光二极管d5,用于显示输出电压状态。

    5.根据权利要求3所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述lora无线收发模块包括型号为cc1101的射频芯片u2;所述射频芯片u2的mosi引脚、miso引脚、sclk引脚、gdo0引脚、gdo1引脚及gdo2引脚分别与所述主控芯片u4的mosi引脚、miso引脚、sclk引脚、gdo0引脚、gdo1引脚及gdo2连接。

    6.根据权利要求5所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述lora无线收发模块还包括依次串联的天线e1、第十三电容c13、第五电感l5和第四电感l4,以及第三电感l3和第十电容c10;所述第四电感l4的一端分别连接所述第三电感l3的一端和第十电容c10的一端;所述第三电感l3的另一端连接所述射频芯片u2的引脚13;所述第十电容c10的另一端连接所述射频芯片u2的引脚12。

    7.根据权利要求1所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述供电稳压模块包括降压转换器u1和稳压芯片u3;所述降压转换器u1的输入端连接24v供电电源;所述降压转换器u1的输出端连接所述稳压芯片u3的输入端,给所述稳压芯片u3提供5v供电;所述稳压芯片u3的输出端分别连接所述mcu模块、lora无线收发模块,给所述mcu模块、lora无线收发模块提供3.3v供电。

    8.根据权利要求7所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述降压转换器u1的型号为xl1059;所述稳压芯片u3的型号为lm1117。

    9.根据权利要求1所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述系统还包括云平台、pc端和移动端;所述云平台通过互联网连接所述智能相机;所述pc端、移动端分别与所述云平台连接;通过所述pc端或所述移动端查看所述智能相机的实时监控画面。

    10.根据权利要求1所述的一种用于智慧牧场的lora无线控制系统,其特征在于,所述智能相机内设置有lora透传模块,用于与所述无线控制器通讯。


    技术总结
    本技术公开了一种用于智慧牧场的Lora无线控制系统,涉及牧场物联网应用技术领域,解决了当移动信号较弱时,牧场的物联网智能控制系统会影响数据传输的有效性和时效性的技术问题。该系统包括智能相机和无线控制器;所述智能相机与所述无线控制器通过Lora通讯连接,用于获取实时监控画面;所述无线控制器包括MCU模块、Lora无线收发模块和供电稳压模块;所述MCU模块、Lora无线收发模块电连接;所述供电稳压模块分别与所述MCU模块、Lora无线收发模块电连接;所述MCU模块连接有电磁阀,用于控制牧场用水。本技术通信稳定,能够保证系统数据传输的有效性和时效性。

    技术研发人员:张崇华,许向阳
    受保护的技术使用者:深圳凝光视觉科技有限公司
    技术研发日:20230928
    技术公布日:2024/4/29
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