裴勇+袁家厚+劉洋+馬艷+黃妍
摘要:針對目前我國設施農業中環境因素檢測勞動強度大、效率低、準確性差、成本高等問題,研制一種以單片機為控制核心的農情測控儀。介紹該測控儀的工作原理與軟、硬件設計,檢驗其主要技術指標及系統運行可靠性。經驗證,該測控儀結構簡單,運行可靠,能滿足測控精度要求,性價比較高,適宜在農業設施中應用推廣。
關鍵詞:農業設施;農情測控儀;測控系統;模塊化結構;設計
中圖分類號:TP29 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)03-0021-03
我國在發展農村經濟、提高農民收入的工作中,提出要增強科技創新能力,大力推廣設施農業技術。農情測控系統是設施農業的重要組成部分,可廣泛用于溫室大棚及畜禽養殖舍等各類農業設施中。為適應科技含量日益提高的溫室種植業、舍飼畜牧業對溫濕度測控性能的要求,鞍山市糧食科學研究所研制出MCS-AⅡ型全自動農情測控儀。該儀器能實時檢測空氣溫濕度、CO2、光照度等,并能自動控制卷簾機等機構。
1 測控儀總體設計
1.1 硬件設計
系統硬件結構框圖如圖 1 所示。測控系統的所有元件均采用耐-40 ℃低溫的元件,各種傳感器模塊均采用數字模塊,省卻了信號調理及濾波電路,使得系統結構簡單;采用1-Wirez總線或串行傳輸,簡化了布線安裝。
單片機采用STC12C5A60S2-35I,溫度傳感器采用DS18B20,濕度傳感器采用DHT21,CO2傳感器采用MG811,數字光強度模塊采用BH1750FVI(I2C接口),實時時鐘采用DS1302,鍵盤輸入/LED顯示芯片采用HD7279A,輸出部分經過光電耦合后控制執行機構。
1.1.1 單片機系統 STC12C5A60S2-35I性能特點為:最高時鐘頻率35 MHz,60 K flash存儲器,1 280 B RAM,16 K E2PROM,具備AD轉換器,4 kV ESD保護,在系統可編程。這些特點決定了其幾乎不需要額外擴展接口電路。本系統采用11.059 2 MHz的系統時鐘,自定義四線傳輸結構,這樣可充分發揮資源優勢,降低成本。
1.1.2 傳感器模塊
1) 溫度傳感器采用美國Dallas公司的1-wire數字測溫元件DS18B20。該元件接線少,只用3根引線就可以掛接十幾個測溫元件,這就要求對這十幾個測溫元件進行準確完整無誤的管理,分辨出每個測溫點的位置。檢測裝置在保證功能可靠的前提下,應盡量利用單片機本身的資源,以軟代硬,還要防止測量現場的各種干擾,在數據傳輸錯誤時還要及時地發現并予以更正。
2) 濕度傳感器采用AM2301(DHT21),數字輸出,無需額外部件,超低能耗,超長的信號傳輸距離(20 m),可完全互換。DHT21數字溫濕度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數字模塊采集技術和溫濕度傳感技術,確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩定性。傳感器包括一個電容式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機相連接,因此該產品具有品質卓越、響應超快、抗干擾能力強、性價比極高等優點。每個DHT21傳感器都在極精確的濕度校驗室中進行校準,校準系數以程序的形式儲存在OTP內存中,傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準系數。采用單線制串行接口,使得系統集成簡易快捷。超小的體積、極低的功耗和20 m以上的信號傳輸距離,使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選擇。
3) CO2傳感器采用MG811模塊,主要由LM393、二氧化碳氣體感應探頭構成,工作電壓為直流6 V。其特點是:①具有信號輸出指示;②雙路信號輸出(模擬量輸出及TTL電平輸出);③TTL輸出有效信號為低電平(當輸出低電平時信號燈亮,可直接接單片機);④模擬量輸出,0~2 V/0~4 V電壓輸出可選,默認發0~2 V;⑤具有較長的使用壽命和可靠的穩定性;⑥具有快速的響應恢復特性;⑦對二氧化碳具有很高的靈敏度和良好的選擇性,測試濃度范圍為0~10 000 mg/L。
4) 光強度傳感器采用不區分光源數字型環境光強度傳感器BH1750FVI,其為日本RHOM株式會社近些年推出的一種兩線式串行總線接口的集成電路。其采用16位高精度數字進行光強度檢測,可支持較大范圍的光照強度變化;采用I2C總線接口,可避免A/D轉換系統帶來的誤差。
1.1.3 鍵盤輸入與顯示 系統采用單片LED數碼管顯示和鍵盤接口芯片HD7279A(DIP28塑封)。HD7279A是一片真正的單片LED數碼管顯示和鍵盤接口芯片,無需外圍電路,只需外接少量的電阻等,即可構成完善的顯示、鍵盤接口電路。其與CPU的接口采用SPI串行接口方式,使用方便。其主要特點為:無需外圍電路,直接驅動數碼管;多種譯碼方式,各顯示位可分別控制譯碼方式;段尋址功能,可以單獨控制顯示段,便于使用獨立LED具有左移、右移、閃爍、消隱等多種顯示控制指令;鍵盤部分具有去抖動功能,按鍵有效指示輸出。
1.1.4 控制輸出 系統需要控制驅動的包括滴灌與噴灌電磁閥、排風扇電機與卷簾電機、報警輸出等。為了防止電磁干擾,保證系統運行可靠,均采用獨立電源供電,通過光電耦合進行控制。
1.1.5 主電路圖 系統主電。JI1—JI4為4路傳感器輸入端;單片機P1口具有A/D轉換功能;每路可以在50 m范圍內掛接十幾個DS18B20,20 m長度內接1個數字濕度傳感器AM2301和1個CO2傳感器MG811或光強傳感器BH1750FVI(傳感器側加入電壓調節電路);實時時鐘DS1302采用電池作為備用電源;鍵盤顯示電路(插口為P6)單獨供電,以減小對主電路板的電源干擾;JR1—JR4為4路控制信號輸出端,通過輸出板控制執行機構。
1.2 軟件設計
系統的應用程序在結構上與硬件配置相適應,采用模塊化結構。主程序調用具有不同硬件配置的子程序,協調組成完整的系統測控程序。軟件主要由主程序、數據巡回采集及處理子程序、鍵盤/顯示子程序、輸出控制程序等組成。
1.2.1 主程序 由于設施農業對實時性要求相對不高,故主程序采用查詢方式執行。1) 將各給定值及上、下限等參數由鍵盤或指定的flash memory單元傳送到指定的片內RAM單元。2) 初始化。主要是定義定時計數器。3) 巡回檢測、顯示并調節各量。如果有越限,則聲光報警。
1.2.2 控制方法 農業設施控制對精度要求不高,因此采用定時與開關量控制相結合的方法。實踐證明,該方法簡單,能滿足一般農業設施中的控制要求。
1.2.3 軟件設計 軟件主要由主程序、初始化程序、DS18B20單字節讀寫子程序、序列號匹配子程序、A/D轉換子程序、SPI與I2C接口子程序、故障代碼處理子程序等構成,能完成單項單點檢測、單線纜檢測、巡回采集等。
2 主要技術指標及系統運行可靠性
本測控儀已投入農業設施中進行實際應用,提高了自動化程度,減輕了勞動強度。其檢測精度可達到:溫度±0.5 ℃,濕度±3%RH,CO2氣體±1%。
本系統一般運行于非工業環境的農業設施中,但運行實踐表明,干擾仍然存在。因此,必須采取有效的抗干擾措施。在硬件方面,將測量與控制電路電源分開,采用光電耦合器隔離。在軟件方面,采用程序陷阱技術、數字濾波技術、程序冗余技術和看門狗技術(watchdog),在程序“跑飛”時能有效復位。
3 結語
MCS-A型農情測控儀的硬、軟件都采取了模塊化結構,簡單可靠,具有較高的性價比,可廣泛應用于農戶溫室大棚、菇房菌室、林業、花卉栽培、作物育種、養殖場、氣調保鮮庫等行業。今后,可以增加采集土壤濕度和O2,NH3等氣體濃度的功能模塊,以有線/無線傳輸方式通過上位機進行管理,獲得更廣的應用范圍。
摘要:針對目前我國設施農業中環境因素檢測勞動強度大、效率低、準確性差、成本高等問題,研制一種以單片機為控制核心的農情測控儀。介紹該測控儀的工作原理與軟、硬件設計,檢驗其主要技術指標及系統運行可靠性。經驗證,該測控儀結構簡單,運行可靠,能滿足測控精度要求,性價比較高,適宜在農業設施中應用推廣。
關鍵詞:農業設施;農情測控儀;測控系統;模塊化結構;設計
中圖分類號:TP29 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)03-0021-03
我國在發展農村經濟、提高農民收入的工作中,提出要增強科技創新能力,大力推廣設施農業技術。農情測控系統是設施農業的重要組成部分,可廣泛用于溫室大棚及畜禽養殖舍等各類農業設施中。為適應科技含量日益提高的溫室種植業、舍飼畜牧業對溫濕度測控性能的要求,鞍山市糧食科學研究所研制出MCS-AⅡ型全自動農情測控儀。該儀器能實時檢測空氣溫濕度、CO2、光照度等,并能自動控制卷簾機等機構。
1 測控儀總體設計
1.1 硬件設計
系統硬件結構框圖如圖 1 所示。測控系統的所有元件均采用耐-40 ℃低溫的元件,各種傳感器模塊均采用數字模塊,省卻了信號調理及濾波電路,使得系統結構簡單;采用1-Wirez總線或串行傳輸,簡化了布線安裝。
單片機采用STC12C5A60S2-35I,溫度傳感器采用DS18B20,濕度傳感器采用DHT21,CO2傳感器采用MG811,數字光強度模塊采用BH1750FVI(I2C接口),實時時鐘采用DS1302,鍵盤輸入/LED顯示芯片采用HD7279A,輸出部分經過光電耦合后控制執行機構。
1.1.1 單片機系統 STC12C5A60S2-35I性能特點為:最高時鐘頻率35 MHz,60 K flash存儲器,1 280 B RAM,16 K E2PROM,具備AD轉換器,4 kV ESD保護,在系統可編程。這些特點決定了其幾乎不需要額外擴展接口電路。本系統采用11.059 2 MHz的系統時鐘,自定義四線傳輸結構,這樣可充分發揮資源優勢,降低成本。
1.1.2 傳感器模塊
1) 溫度傳感器采用美國Dallas公司的1-wire數字測溫元件DS18B20。該元件接線少,只用3根引線就可以掛接十幾個測溫元件,這就要求對這十幾個測溫元件進行準確完整無誤的管理,分辨出每個測溫點的位置。檢測裝置在保證功能可靠的前提下,應盡量利用單片機本身的資源,以軟代硬,還要防止測量現場的各種干擾,在數據傳輸錯誤時還要及時地發現并予以更正。
2) 濕度傳感器采用AM2301(DHT21),數字輸出,無需額外部件,超低能耗,超長的信號傳輸距離(20 m),可完全互換。DHT21數字溫濕度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數字模塊采集技術和溫濕度傳感技術,確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩定性。傳感器包括一個電容式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機相連接,因此該產品具有品質卓越、響應超快、抗干擾能力強、性價比極高等優點。每個DHT21傳感器都在極精確的濕度校驗室中進行校準,校準系數以程序的形式儲存在OTP內存中,傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準系數。采用單線制串行接口,使得系統集成簡易快捷。超小的體積、極低的功耗和20 m以上的信號傳輸距離,使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選擇。
3) CO2傳感器采用MG811模塊,主要由LM393、二氧化碳氣體感應探頭構成,工作電壓為直流6 V。其特點是:①具有信號輸出指示;②雙路信號輸出(模擬量輸出及TTL電平輸出);③TTL輸出有效信號為低電平(當輸出低電平時信號燈亮,可直接接單片機);④模擬量輸出,0~2 V/0~4 V電壓輸出可選,默認發0~2 V;⑤具有較長的使用壽命和可靠的穩定性;⑥具有快速的響應恢復特性;⑦對二氧化碳具有很高的靈敏度和良好的選擇性,測試濃度范圍為0~10 000 mg/L。
4) 光強度傳感器采用不區分光源數字型環境光強度傳感器BH1750FVI,其為日本RHOM株式會社近些年推出的一種兩線式串行總線接口的集成電路。其采用16位高精度數字進行光強度檢測,可支持較大范圍的光照強度變化;采用I2C總線接口,可避免A/D轉換系統帶來的誤差。
1.1.3 鍵盤輸入與顯示 系統采用單片LED數碼管顯示和鍵盤接口芯片HD7279A(DIP28塑封)。HD7279A是一片真正的單片LED數碼管顯示和鍵盤接口芯片,無需外圍電路,只需外接少量的電阻等,即可構成完善的顯示、鍵盤接口電路。其與CPU的接口采用SPI串行接口方式,使用方便。其主要特點為:無需外圍電路,直接驅動數碼管;多種譯碼方式,各顯示位可分別控制譯碼方式;段尋址功能,可以單獨控制顯示段,便于使用獨立LED具有左移、右移、閃爍、消隱等多種顯示控制指令;鍵盤部分具有去抖動功能,按鍵有效指示輸出。
1.1.4 控制輸出 系統需要控制驅動的包括滴灌與噴灌電磁閥、排風扇電機與卷簾電機、報警輸出等。為了防止電磁干擾,保證系統運行可靠,均采用獨立電源供電,通過光電耦合進行控制。
1.1.5 主電路圖 系統主電。JI1—JI4為4路傳感器輸入端;單片機P1口具有A/D轉換功能;每路可以在50 m范圍內掛接十幾個DS18B20,20 m長度內接1個數字濕度傳感器AM2301和1個CO2傳感器MG811或光強傳感器BH1750FVI(傳感器側加入電壓調節電路);實時時鐘DS1302采用電池作為備用電源;鍵盤顯示電路(插口為P6)單獨供電,以減小對主電路板的電源干擾;JR1—JR4為4路控制信號輸出端,通過輸出板控制執行機構。
1.2 軟件設計
系統的應用程序在結構上與硬件配置相適應,采用模塊化結構。主程序調用具有不同硬件配置的子程序,協調組成完整的系統測控程序。軟件主要由主程序、數據巡回采集及處理子程序、鍵盤/顯示子程序、輸出控制程序等組成。
1.2.1 主程序 由于設施農業對實時性要求相對不高,故主程序采用查詢方式執行。1) 將各給定值及上、下限等參數由鍵盤或指定的flash memory單元傳送到指定的片內RAM單元。2) 初始化。主要是定義定時計數器。3) 巡回檢測、顯示并調節各量。如果有越限,則聲光報警。
1.2.2 控制方法 農業設施控制對精度要求不高,因此采用定時與開關量控制相結合的方法。實踐證明,該方法簡單,能滿足一般農業設施中的控制要求。
1.2.3 軟件設計 軟件主要由主程序、初始化程序、DS18B20單字節讀寫子程序、序列號匹配子程序、A/D轉換子程序、SPI與I2C接口子程序、故障代碼處理子程序等構成,能完成單項單點檢測、單線纜檢測、巡回采集等。
2 主要技術指標及系統運行可靠性
本測控儀已投入農業設施中進行實際應用,提高了自動化程度,減輕了勞動強度。其檢測精度可達到:溫度±0.5 ℃,濕度±3%RH,CO2氣體±1%。
本系統一般運行于非工業環境的農業設施中,但運行實踐表明,干擾仍然存在。因此,必須采取有效的抗干擾措施。在硬件方面,將測量與控制電路電源分開,采用光電耦合器隔離。在軟件方面,采用程序陷阱技術、數字濾波技術、程序冗余技術和看門狗技術(watchdog),在程序“跑飛”時能有效復位。
3 結語
MCS-A型農情測控儀的硬、軟件都采取了模塊化結構,簡單可靠,具有較高的性價比,可廣泛應用于農戶溫室大棚、菇房菌室、林業、花卉栽培、作物育種、養殖場、氣調保鮮庫等行業。今后,可以增加采集土壤濕度和O2,NH3等氣體濃度的功能模塊,以有線/無線傳輸方式通過上位機進行管理,獲得更廣的應用范圍。
摘要:針對目前我國設施農業中環境因素檢測勞動強度大、效率低、準確性差、成本高等問題,研制一種以單片機為控制核心的農情測控儀。介紹該測控儀的工作原理與軟、硬件設計,檢驗其主要技術指標及系統運行可靠性。經驗證,該測控儀結構簡單,運行可靠,能滿足測控精度要求,性價比較高,適宜在農業設施中應用推廣。
關鍵詞:農業設施;農情測控儀;測控系統;模塊化結構;設計
中圖分類號:TP29 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)03-0021-03
我國在發展農村經濟、提高農民收入的工作中,提出要增強科技創新能力,大力推廣設施農業技術。農情測控系統是設施農業的重要組成部分,可廣泛用于溫室大棚及畜禽養殖舍等各類農業設施中。為適應科技含量日益提高的溫室種植業、舍飼畜牧業對溫濕度測控性能的要求,鞍山市糧食科學研究所研制出MCS-AⅡ型全自動農情測控儀。該儀器能實時檢測空氣溫濕度、CO2、光照度等,并能自動控制卷簾機等機構。
1 測控儀總體設計
1.1 硬件設計
系統硬件結構框圖如圖 1 所示。測控系統的所有元件均采用耐-40 ℃低溫的元件,各種傳感器模塊均采用數字模塊,省卻了信號調理及濾波電路,使得系統結構簡單;采用1-Wirez總線或串行傳輸,簡化了布線安裝。
單片機采用STC12C5A60S2-35I,溫度傳感器采用DS18B20,濕度傳感器采用DHT21,CO2傳感器采用MG811,數字光強度模塊采用BH1750FVI(I2C接口),實時時鐘采用DS1302,鍵盤輸入/LED顯示芯片采用HD7279A,輸出部分經過光電耦合后控制執行機構。
1.1.1 單片機系統 STC12C5A60S2-35I性能特點為:最高時鐘頻率35 MHz,60 K flash存儲器,1 280 B RAM,16 K E2PROM,具備AD轉換器,4 kV ESD保護,在系統可編程。這些特點決定了其幾乎不需要額外擴展接口電路。本系統采用11.059 2 MHz的系統時鐘,自定義四線傳輸結構,這樣可充分發揮資源優勢,降低成本。
1.1.2 傳感器模塊
1) 溫度傳感器采用美國Dallas公司的1-wire數字測溫元件DS18B20。該元件接線少,只用3根引線就可以掛接十幾個測溫元件,這就要求對這十幾個測溫元件進行準確完整無誤的管理,分辨出每個測溫點的位置。檢測裝置在保證功能可靠的前提下,應盡量利用單片機本身的資源,以軟代硬,還要防止測量現場的各種干擾,在數據傳輸錯誤時還要及時地發現并予以更正。
2) 濕度傳感器采用AM2301(DHT21),數字輸出,無需額外部件,超低能耗,超長的信號傳輸距離(20 m),可完全互換。DHT21數字溫濕度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數字模塊采集技術和溫濕度傳感技術,確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩定性。傳感器包括一個電容式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機相連接,因此該產品具有品質卓越、響應超快、抗干擾能力強、性價比極高等優點。每個DHT21傳感器都在極精確的濕度校驗室中進行校準,校準系數以程序的形式儲存在OTP內存中,傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準系數。采用單線制串行接口,使得系統集成簡易快捷。超小的體積、極低的功耗和20 m以上的信號傳輸距離,使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選擇。
3) CO2傳感器采用MG811模塊,主要由LM393、二氧化碳氣體感應探頭構成,工作電壓為直流6 V。其特點是:①具有信號輸出指示;②雙路信號輸出(模擬量輸出及TTL電平輸出);③TTL輸出有效信號為低電平(當輸出低電平時信號燈亮,可直接接單片機);④模擬量輸出,0~2 V/0~4 V電壓輸出可選,默認發0~2 V;⑤具有較長的使用壽命和可靠的穩定性;⑥具有快速的響應恢復特性;⑦對二氧化碳具有很高的靈敏度和良好的選擇性,測試濃度范圍為0~10 000 mg/L。
4) 光強度傳感器采用不區分光源數字型環境光強度傳感器BH1750FVI,其為日本RHOM株式會社近些年推出的一種兩線式串行總線接口的集成電路。其采用16位高精度數字進行光強度檢測,可支持較大范圍的光照強度變化;采用I2C總線接口,可避免A/D轉換系統帶來的誤差。
1.1.3 鍵盤輸入與顯示 系統采用單片LED數碼管顯示和鍵盤接口芯片HD7279A(DIP28塑封)。HD7279A是一片真正的單片LED數碼管顯示和鍵盤接口芯片,無需外圍電路,只需外接少量的電阻等,即可構成完善的顯示、鍵盤接口電路。其與CPU的接口采用SPI串行接口方式,使用方便。其主要特點為:無需外圍電路,直接驅動數碼管;多種譯碼方式,各顯示位可分別控制譯碼方式;段尋址功能,可以單獨控制顯示段,便于使用獨立LED具有左移、右移、閃爍、消隱等多種顯示控制指令;鍵盤部分具有去抖動功能,按鍵有效指示輸出。
1.1.4 控制輸出 系統需要控制驅動的包括滴灌與噴灌電磁閥、排風扇電機與卷簾電機、報警輸出等。為了防止電磁干擾,保證系統運行可靠,均采用獨立電源供電,通過光電耦合進行控制。
1.1.5 主電路圖 系統主電。JI1—JI4為4路傳感器輸入端;單片機P1口具有A/D轉換功能;每路可以在50 m范圍內掛接十幾個DS18B20,20 m長度內接1個數字濕度傳感器AM2301和1個CO2傳感器MG811或光強傳感器BH1750FVI(傳感器側加入電壓調節電路);實時時鐘DS1302采用電池作為備用電源;鍵盤顯示電路(插口為P6)單獨供電,以減小對主電路板的電源干擾;JR1—JR4為4路控制信號輸出端,通過輸出板控制執行機構。
1.2 軟件設計
系統的應用程序在結構上與硬件配置相適應,采用模塊化結構。主程序調用具有不同硬件配置的子程序,協調組成完整的系統測控程序。軟件主要由主程序、數據巡回采集及處理子程序、鍵盤/顯示子程序、輸出控制程序等組成。
1.2.1 主程序 由于設施農業對實時性要求相對不高,故主程序采用查詢方式執行。1) 將各給定值及上、下限等參數由鍵盤或指定的flash memory單元傳送到指定的片內RAM單元。2) 初始化。主要是定義定時計數器。3) 巡回檢測、顯示并調節各量。如果有越限,則聲光報警。
1.2.2 控制方法 農業設施控制對精度要求不高,因此采用定時與開關量控制相結合的方法。實踐證明,該方法簡單,能滿足一般農業設施中的控制要求。
1.2.3 軟件設計 軟件主要由主程序、初始化程序、DS18B20單字節讀寫子程序、序列號匹配子程序、A/D轉換子程序、SPI與I2C接口子程序、故障代碼處理子程序等構成,能完成單項單點檢測、單線纜檢測、巡回采集等。
2 主要技術指標及系統運行可靠性
本測控儀已投入農業設施中進行實際應用,提高了自動化程度,減輕了勞動強度。其檢測精度可達到:溫度±0.5 ℃,濕度±3%RH,CO2氣體±1%。
本系統一般運行于非工業環境的農業設施中,但運行實踐表明,干擾仍然存在。因此,必須采取有效的抗干擾措施。在硬件方面,將測量與控制電路電源分開,采用光電耦合器隔離。在軟件方面,采用程序陷阱技術、數字濾波技術、程序冗余技術和看門狗技術(watchdog),在程序“跑飛”時能有效復位。
3 結語
MCS-A型農情測控儀的硬、軟件都采取了模塊化結構,簡單可靠,具有較高的性價比,可廣泛應用于農戶溫室大棚、菇房菌室、林業、花卉栽培、作物育種、養殖場、氣調保鮮庫等行業。今后,可以增加采集土壤濕度和O2,NH3等氣體濃度的功能模塊,以有線/無線傳輸方式通過上位機進行管理,獲得更廣的應用范圍。