声光报警模块通过喇叭和警灯实现,在发生异常情况下,如温度超标等,进行高响度、高亮度的声光提醒,引起管理人员的警醒。
键盘及显示模块控制键盘采用数字控制面板,由数字键O~9及确定和取消键组成,显示模块采用可以显示两行字符的LCD,每行可以显示14个字符。
3.2 网箱温度监控终端
网箱温度监控终端最重要的功能是温度监控,并能及时将监控数据信息发送到中心控制单元;为了保证网箱温度监控终端的正常工作,还需具有节点低电压报警功能,即当监控终端电压低于正常的工作电压时,则向中心控制单元发出请求更换电池的信号;以及显示功能。
网箱温度监控终端包括MCU与Zigbee射频模块、温度传感器、键盘显示模块和电源模块。主要模块说明如下:
MCU与Zigbee射频模块与中心控制单元中的一样,采用CC2430芯片。
温度传感器采用意法半导体的STTS75系列数字温度传感器芯片,采用标准的8引线TSSOP和SO-8封装,适用于设备控制应用领域,此系列产品采用一个带隙式温度传感器,内置一个可编程的9位到12位的sigma-delta模数转换器(ADC),能够把模拟的温度读数信号转换成数字信号,分辨率高达0.0625摄氏度。STTS75是在出厂前校准的,无需其它外部组件。在负55摄氏度到正125摄氏度范围内,传感器测量精度上下浮动3摄氏度;在负25摄氏度到正100摄氏度范围内.传感器感应精度上下浮动2摄氏度。此系列传感器是为2.7 V~5.5 V低电源电压设计的,工作电流消耗很低.在3.3 V电压下典型工作电流仅为75μA。在省电的关断模式下,待机电流非常低,最大值仅为1μA。上电默认设置使该系列产品能够作为一个恒温器独立工作.温度数值和温度调节滞后值都可以编程。价格在0.7美元左右。控制键盘采用数字控制面板.由数字键0~9及确定和取消键组成,显示模块可采用数码管显示,因为很少用到,所以只有必要时才打开开关观察当前温度值。
4 结束语
无线传感器网络作为近年来一门新兴技术.在工农业生产领域中得到了广泛的应用。基于Zigbee的无线传感器网络由于其成本低、实时性好、嵌入性强,在养殖业生产监控中具有良好的应用前景。本文所设计的基于Zigbee的无线网箱温度自动检测系统.减少了现场布线带来的各种问题,对网箱节点的管理也更加方便,具有低成本.运行可靠.适用面积广等特点,为实现大规模水产养殖中网箱监控的信息化自动化,提高养殖产量和质量、降低生产成本、减轻劳动强度具有很高的实际应用价值。