CN102215256A - 基于物联网的农牧业智能管理控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统，属于农牧业管理技术领域，其技术要点包括终端控制模块、云服务器、数据库单元组、网络模组和传感器模组；终端控制模块、数据库单元组和传感器模组通过网络模组和云服务器连接；本发明旨在提供一种多元化，开放化，可实现智能化识别、数据采集、处理及管理的基于物联网的农牧业智能管理控制系统；用于农牧业的智能管理。
Description
技术领域
本发明涉及一种农牧业管理系统，更具体地说，尤其涉及一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统。
背景技术
物联网(IOT：The Internet of Things)是指将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。它其实就是将原本与网络无关，但与我们的生活工作息息相关的万事万物都装上传感器，然后与现有的互联网连接，让人们可以更直接地去控制和管理这些事物，以方便和促进我们的生活、生产乃至整个社会的发展。
近年来，各种通信网络(IP网络/PSIN网络/移动通信网络)日益普及，采用红外/射频/蓝牙/WiFi等的无线收发模块组成的家庭局域网页已经普及，同时随着3G融合的潮流，家用电器智能化、网络化的呼声日益高涨，然而，目前仍然没有哪家公司提出一种方法模型，对家庭内各种家电进行统一的远程控制。
物联网产业的发展，为实现农业、畜牲业的贪睡化、产业化提供了前所未有的机遇。同时，农业、畜牲业也为物联网产业的发展提供了最为广阔的应用平台。
但是目前关于物联网的技术还主要是单一种类、封闭的私有网络体系，即某一物联网络基于特定地理范围内的同类设备间的通信及控制；同时对网络内部设备的控制基于事先约定的私有网络指令，如智能家电控制系统、远程医疗系统、远程抄表系统等，未能形成一种多元化、开放化的真正意义上的物联网络系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多元化，开放化，可实现智能化识别、数据采集、处理及管理的基于物联网的农牧业智能管理控制系统。
本发明的技术方案是这样实现的：一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其中该系统主要包括终端控制模块、云服务器、数据库单元组、网络模组和传感器模组；终端控制模块、数据库单元组和传感器模组通过网络模组和云服务器连接。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的云服务器包括农田信息管理服务器、生产养殖管理服务器、设施管理服务器、物流与市场信息管理服务器和可追溯系统服务器。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的数据库单元组包括基础数据库、服务数据库、管理数据库。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的网络模组由无线网络和有线网络组成；所述的终端控制模块由远程控制模块和本地控制模块组成；远程控制模块通过无线网络与云服务器连接，本地控制模块通过有线网络与云服务器连接。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的无线网络主要包括PAN网络、LAN网络和WAN网络。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的PAN网络由ZigBee、6LoWPAN、UWB、WIFI、Bluetooth和CAN总线中的至少一种构成。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的LAN网络由Ethernet或WiMax或WLAN中的至少一种构成。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的WAN网络由GPRS或CDMA或3G或PSTN或ATM中的至少一种构成。
上述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统中，所述的传感器模组由RFID标识系统、卫星遥感系统、全球导航卫星系统、红外传感器、霍尔传感器、光谱传感器或电磁感应传感器中的至少一种构成。
本发明采用上述结构后，通过在农田牧场的各需要管理的物体及区域内设置各种专业的传感器，同时通过有线及无线网络传输至云处理器，在云处理器下面设置独立的多个功能服务器用于管理农牧业的各种信息及数据，管理者可以从远程实用、详细地掌握农田及牧场的各种信息，并同时控制各种农机及其它设备进行相应的操作，实现完全的智能化、自动化及程控化。实现农牧业的全方位智能管理控制，可及时处理各处的突发性事故，大大提高了工作的效率、保障了产品的质量。
附图说明
下面将结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明结构的方框示意图。
图中：终端控制模块1、远程控制模块1a、本地控制模块1b、云服务器2、农田信息管理服务器2a、生产养殖管理服务器2b、设施管理服务器2c、物流与市场信息管理服务器2d、可追溯系统服务器2e、数据库单元组3、基础数据库3a、服务数据库3b、管理数据库3c、网络模组4、传感器模组5、RFID标识系统5a、卫星遥感系统5b、全球导航卫星系统5c、红外传感器5d、霍尔传感器5e、光谱传感器5f、电磁感应传感器5g、无线网络6、PAN网络6a、LAN网络6b、WAN网络6c、有线网络7。
具体实施方式
参阅图1所示：本发明的一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统，该系统主要包括终端控制模块1、云服务器2、数据库单元组3、网络模组4和传感器模组5；终端控制模块1、数据库单元组3和传感器模组5通过网络模组4和云服务器2连接；其中云服务器2包括农田信息管理服务器2a、生产养殖管理服务器2b、设施管理服务器2c、物流与市场信息管理服务器2d和可追溯系统服务器2e，农田信息管理服务器2a有于处理有关农田的各种数据信息，例如管理者对农田进行的实用远程操作、农田区域内的传感器传输过来的实时数据等；生产养殖管理服务器2b，用于处理有关生产养殖的各种数据信息，例如管理者对养殖工序的各种实时远程操作或是传感器传输过来的有关家禽的各种实时信息；设施管理服务器2c用于管理及处理农田及牧场内各设施的状况、使用情况等；物流与市场信息管理服务器2d用于跟踪及处理各产品在市场上的流通情况，同时处理管理者对各流通过程中的远程控制；可追溯系统服务器2e用于存储及处理各产品从出生到销售过程中的各种基础信息，并供生产者、消费者查询等；数据库单元组3包括基础数据库3a、服务数据库3b、管理数据库3c；基础数据库3a用于存储农牧业的各种基础数据，例如各种农产品及家禽的基本信息；服务数据库3b用于存储各种搜索、查询、访问等的指令，同时各指令与基础数据库中的相应信息已经建议有连接关系；管理数据库3c用于存储各种备份数据、指令，同时提供对基础数据库3a的各种操作，如新建、修改、更新、删除等；网络模组4由无线网络6和有线网络7组成；所述的终端控制模块1由远程控制模块1a和本地控制模块1b组成；远程控制模块1a通过无线网络6与云服务器2连接，本地控制模块1b通过有线网络7与云服务器2连接。无线网络6主要包括PAN网络6a、LAN网络6b和WAN网络6c；其中PAN网络6a由ZigBee、6LoWPAN、UWB、WIFI、Bluetooth和CAN总线中的至少一种构成；LAN网络6b由Ethernet或WiMax或WLAN中的至少一种构成；WAN网络6c由GPRS或CDMA或3G或PSTN或ATM中的至少一种构成；各种网络的选择，根据实际情况而定；传感器模组5由RFID标识系统5a、卫星遥感系统5b、全球导航卫星系统5c、红外传感器5d、霍尔传感器5e、光谱传感器5f或电磁感应传感器5g中的至少一种构成；各种传感器安装在农田及牧场的各个地方，可及时有效地检测太阳有效辐射，环境空气温湿度，土壤N、P、K含量，耕地土壤湿度、电导率、温度、紧实度，土壤类型、肥力状况，水体水质、酸碱度、含氧量以及草场出草量、植被状况等等；同时还可以实用控制农机对农田牧场进行各种处理，并且可实用掌握农机的油耗、速度、位置、归属和作业类型，以及后期的农产品流向、农资投入情况等等；传感器模组5的排布方式可采用集聚式、移动式或是分布式中的一种或是多种的组合，根据传感器所应用的环境及场所而定。
实施例1：
用于农业的物联管理：
本发明的一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统，该系统包括终端控制模块1、云服务器2、数据库单元组3、网络模组4和传感器模组5；终端控制模块1、数据库单元组3和传感器模组5通过网络模组4和云服务器2连接；其中云服务器2包括农田信息管理服务器2a、设施管理服务器2c、物流与市场信息管理服务器2d和可追溯系统服务器2e；数据库单元组3包括基础数据库3a、服务数据库3b、管理数据库3c；基础数据库3a用于存储农业的各种基础数据，主要是各种农产品的基本信息；服务数据库3b用于存储各种搜索、查询、访问等的指令，同时各指令与基础数据库中的相应信息已经建议有连接关系；管理数据库3c用于存储各种备份数据、指令，同时提供对基础数据库3a的各种操作，如新建、修改、更新、删除等；网络模组4由无线网络6和有线网络7组成；所述的终端控制模块1由远程控制模块1a和本地控制模块1b组成；远程控制模块1a通过无线网络6与云服务器2连接，本地控制模块1b通过有线网络7与云服务器2连接；本地控制模块1b设置在农田附近的主控终端上，远程控制模块1a设置在管理者所在的任意地方，无线网络6主要包括PAN网络6a、LAN网络6b和WAN网络6c；其中PAN网络6a由ZigBee构成，用于传感器模组5中各传感器的数据传输；LAN网络6b由WLAN构成；WAN网络6c由GPRS和PSTN共同构成，方便在不同区域不同位置的管理者的远程操作；传感器模组5由卫星遥感系统5b、全球导航卫星系统5c、红外传感器5d、霍尔传感器5e、光谱传感器5f和电磁感应传感器5g共同构成；各种传感器安装在农田的各个地方，可及时有效地检测太阳有效辐射，环境空气温湿度，土壤N、P、K含量，耕地土壤湿度、电导率、温度、紧实度，土壤类型、肥力状况，水体水质、酸碱度、含氧量等；同时还可以实用控制农机对农田牧场进行各种处理，并且可实用掌握农机的油耗、速度、位置、归属和作业类型，以及后期的农产品流向、农资投入情况等等；传感器模组5的排布方式可采用集聚式和分布式的组合，根据传感器所应用的环境及场所而定。
实施例2：
用于牧业的物联管理：
本发明的一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统，该系统主要包括终端控制模块1、云服务器2、数据库单元组3、网络模组4和传感器模组5；终端控制模块1、数据库单元组3和传感器模组5通过网络模组4和云服务器2连接；其中云服务器2包括生产养殖管理服务器2b、设施管理服务器2c、物流与市场信息管理服务器2d和可追溯系统服务器2e；数据库单元组3包括基础数据库3a、服务数据库3b、管理数据库3c；基础数据库3a用于存储牧业的各种基础数据，例如各种家禽的基本信息；服务数据库3b用于存储各种搜索、查询、访问等的指令，同时各指令与基础数据库中的相应信息已经建议有连接关系；管理数据库3c用于存储各种备份数据、指令，同时提供对基础数据库3a的各种操作，如新建、修改、更新、删除等；网络模组4由无线网络6和有线网络7组成；所述的终端控制模块1由远程控制模块1a和本地控制模块1b组成；远程控制模块1a通过无线网络6与云服务器2连接，本地控制模块1b通过有线网络7与云服务器2连接；本地控制模块1b设置在牧场及养殖场内的主控终端上，远程控制模块1a设置在管理者所在的任意地方，无线网络6包括PAN网络6a、LAN网络6b和WAN网络6c；其中PAN网络6a由ZigBee、WIFI和CAN总线共同构成；LAN网络6b由WiMax或WLAN共同构成；WAN网络6c由GPRS、CDMA和PSTN共同构成；传感器模组5由RFID标识系统5a、卫星遥感系统5b、全球导航卫星系统5c、红外传感器5d共同构成；各种传感器安装在牧场的各个地方以及家禽的身上，可及时有效地检测设施内的环境状况以及家禽的情况；传感器模组5的排布方式采用移动式和分布式组合，根据传感器所应用的环境及场所而定。
Claims (9)
1.一种基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：该系统主要包括终端控制模块(1)、云服务器(2)、数据库单元组(3)、网络模组(4)和传感器模组(5)；终端控制模块(1)、数据库单元组(3)和传感器模组(5)通过网络模组(4)和云服务器(2)连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的云服务器(2)包括农田信息管理服务器(2a)、生产养殖管理服务器(2b)、设施管理服务器(2c)、物流与市场信息管理服务器(2d)和可追溯系统服务器(2e)。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的数据库单元组(3)包括基础数据库(3a)、服务数据库(3b)、管理数据库(3c)。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的网络模组(4)由无线网络(6)和有线网络(7)组成；所述的终端控制模块(1)由远程控制模块(1a)和本地控制模块(1b)组成；远程控制模块(1a)通过无线网络(6)与云服务器(2)连接，本地控制模块(1b)通过有线网络(7)与云服务器(2)连接。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的无线网络(6)主要包括PAN网络(6a)、LAN网络(6b)和WAN网络(6c)。
6.根据权利要求5所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于，所述的PAN网络(6a)由ZigBee、6LoWPAN、UWB、WIFI、Bluetooth和CAN总线中的至少一种构成。
7.根据权利要求5所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的LAN网络(6b)由Ethernet或WiMax或WLAN中的至少一种构成。
8.根据权利要求5所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的WAN网络(6c)由GPRS或CDMA或3G或PSTN或ATM中的至少一种构成。
9.根据权利要求1所述的基于物联网的农牧业智能管理控制系统，其特征在于：所述的传感器模组(5)主要包括RFID标识系统(5a)、卫星遥感系统(5b)、全球导航卫星系统(5c)、红外传感器(5d)、霍尔传感器(5e)、光谱传感器(5f)或电磁感应传感器(5g)中的至少一种构成。
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