CN103472789A - 一种农业智能信息远程监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种农业智能信息远程监控系统，其特征在于，包括RFID电子标签、基地监控装置、种植单元采集装置、发射装置和数据中心，RFID电子标签、基地监控装置、种植单元采集装置、发射装置均与数据中心信号连接。本发明通过种植单元采集装置将农产品种植基地上农产品的信息进行监控并记录，且加载到RFID电子标签上，故投资者或购买者可以直接通过网络服务器读取农产品的所有信息；故投资商可以实时透明化管理，其投资成本低，且能保证农产品的药性；另外，在营销管理上，因RFID电子标签全程完整记录农产品的生长和药性价值档案，故做到了消费市场对产品的真正高透明度，故方便推广利用。

Description

一种农业智能信息远程监控系统

技术领域

本发明涉及农业、科研信息化领域，特别是指一种农业智能信息远程监控系统。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高，人们对养生也越来越重视，且对中医药材灵芝、石斛等需求量比较大，然而这些野生的中医药材数量有限，无法满足目前人们越来越大的需求量；故现在农业种植这些中医药材越来越普及；然而怎么样种植才能保证这些药材的药性，且对这些药材在种植过程中药性价值怎样变化，成为人们需要解决的一个难题。

随着计算机网络、通信技术和多媒体技术的发展，传统监控系统也不断向着新的方向发展并不断进行更新。为了和电脑对应，传统的模拟设备已经开始向数字设备转换；数字资料已经开始方便地传送和管理；可以借助安防网络设备连接其他的数字产品来扩大应用范围；远程传送的需求也越来越大，这表明视频监控技术已全面进入数字时代。网络信息的发展；许多建筑物已经具备局域网和广域网；有许多要求是在PC控制下的升级系统；图象处理用PC有许多的弹性；多种的数据保存硬件（硬盘、备份光盘等）发展很快，基础设施的发展为视频监控技术的发展创造了条件。

虽然无线视频监控已经在工业生产、居民生活等领域有了较大程度的普及，然而，由于生产者的文化素质、通信设备的成本控制等方面的问题，无线监控在农业生产养殖等领域的应用并不广泛。现在市场上大多数应用于农业的无线监控系统大多是以小型单片机为控制核心，传输媒介采用射频模块的系统，这种类型的系统无线通信带宽低，控制核心计算速度低，有的无法实现高清视频的实时传输，有的虽然实现了视频传输却牺牲了大量资源在视频的编解码上，无法实现其他功能的集成。且现有的监控系统成本高，只在销售末端录入主观数据，并非实时采集的客观数据，故不能监控到植物的药性价值，故不能广泛普及。

故有必要发明一种农业智能信息远程监控系统来弥补上述缺陷。

发明内容

本发明提出一种农业智能信息远程监控系统，解决了现有技术中监控系统成本高、不能广泛普及的缺陷。本发明能够对农业生产的现场信息进行准确、高效、及时的立体式监控，提高了农业生产的便捷性和高效性，且本发明大大降低了种植客户的投资成本，能广泛普及。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种农业智能信息远程监控系统，其包括RFID电子标签、基地监控装置、种植单元采集装置、发射装置和数据中心，所述RFID电子标签、所述基地监控装置、所述种植单元采集装置、所述发射装置均与所述数据中心信号连接；所述RFID电子标签追踪至农产品种子上，且农产品种子技术指标档案录入至所述数据中心；所述基地监控装置设有至少一个，且所述基地监控装置安装在农产品种植基地上，农产品种植基地上设有多个种植客服，且所述基地监控装置包括植物生长可视监控模块、光照及预警监控模块、环境与土壤温湿度监控模块、雨量与气象信息监控模块、种植规范监控模块、病害提示模块和安保提示模块；所述种植单元采集装置上设有分析测评模块和至少一个数据采集装置，所述数据采集装置的数量与所述基地监控装置的数量一致，每个所述基地监控装置信号连接一个所述数据采集装置；且所述数据采集装置与所述基地监控装置信号连接，用于采集所述基地监控装置监控到的农产品种植基地上的信息；所述分析测评模块与所述数据采集装置信号连接，用于将数据采集装置采集到的信息进行数据统计和评估；所述发射装置信号连接所述种植单元采集装置和所述数据中心，用于将所述种植单元采集装置采集到的信息发送至所述数据中心；所述数据中心包括数据库、监控管理模块和网络服务器，且所述数据库、所述监控管理模块均与所述网络服务器信号连接，所述数据中心用于将农产品的信息通过所述网络服务器传送到数据库。

进一步，所述数据采集装置为Zigbee采集端口。

进一步，所述发射装置为发射塔。

进一步，所述基地监控装置电性连接有温湿度探测采集器、雨量探测器、红外视频摄像头、土壤探测采集器、遮阳装置、降温通风设备和喷淋灌溉装置；所述植物生长可视监控模块与所述红外视频摄像头信号连接，所述光照及预警监控模块信号连接于所述遮阳装置，所述环境与土壤温湿度监控模块信号连接于所述土壤探测采集器、所述温湿度探测采集器、所述降温通风设备，所述雨量与气象信息监控模块信号连接于所述雨量探测器、所述喷淋灌溉装置；所述种植规范监控模块用于种植客服将农产品种植基地上的种植信息录入至所述数据中心；所述病害提示模块用于种植客服将农产品种植基地上的病害信息录入至所述数据中心，所述安保提示模块用于种植客服将农产品种植基地上的安保信息录入至所述数据中心。

进一步，所述农业智能信息远程监控系统进一步包括种植客户端和产品溯源模块，所述种植客户端、所述产品溯源模块均与所述数据中心信号连接；所述产品溯源模块用于将农产品的种植信息跟踪并加载至所述RFID电子标签。

进一步，所述网络服务器上电性连接有RFID电子标签读写装置。

进一步，所述网络服务器为电脑终端，或手机终端。

进一步，所述发射装置上设有太阳能蓄电模块。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

本发明通过多个数据采集装置将农产品种植基地上农产品的信息全部进行监控并记录，且加载到RFID电子标签上，故投资者或购买者可以直接通过网络服务器读取农产品的RFID电子标签，便可读出农产品的所有信息，对农产品进行实时监控；故投资商可以实时透明化管理，其投资成本低，且能保证农产品的药性；另外，在营销管理上，因RFID电子标签全程完整记录农产品的生长和药性价值档案，故做到了消费市场对产品的真正高透明度，故方便推广利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明农业智能信息远程监控系统的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了有助于和澄清随后的实施例的描述，在对本发发明的具体实施方式进行详细说明之前，对部分术语进行解释，下列的解释应用于本说明书以及权利要求书。

本发明中，RFID为Radio Frequency Identification的缩写，中文意思为射频识别，其是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。

Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议，根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术；其是一种低速短距离传输的无线网络协定，底层是采用IEEE802.15.4标准规范的媒体存取层与实体层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支援大量网络节点、支援多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。

参照图1，一种农业智能信息远程监控系统，其包括RFID电子标签、基地监控装置、种植单元采集装置、发射装置和数据中心，所述RFID电子标签、所述基地监控装置、所述种植单元采集装置、所述发射装置均与所述数据中心信号连接；所述RFID电子标签追踪至农产品种子上，且农产品种子技术指标档案录入至所述数据中心；所述基地监控装置设有至少一个，且所述基地监控装置安装在农产品种植基地上，农产品种植基地上设有多个种植客服，且所述基地监控装置包括植物生长可视监控模块、光照及预警监控模块、环境与土壤温湿度监控模块、雨量与气象信息监控模块、种植规范监控模块、病害提示模块和安保提示模块；所述种植单元采集装置上设有分析测评模块和至少一个数据采集装置，所述数据采集装置的数量与所述基地监控装置的数量一致，每个所述基地监控装置信号连接一个所述数据采集装置；且所述数据采集装置与所述基地监控装置信号连接，用于采集所述基地监控装置监控到的农产品种植基地上的信息；所述分析测评模块与所述数据采集装置信号连接，用于将数据采集装置采集到的信息进行数据统计和评估；所述发射装置信号连接所述种植单元采集装置和所述数据中心，用于将所述种植单元采集装置采集到的信息发送至所述数据中心；所述数据中心包括数据库、监控管理模块和网络服务器，且所述数据库、所述监控管理模块均与所述网络服务器信号连接，所述数据中心用于将农产品的信息通过所述网络服务器传送到数据库。

本发明中，数据采集装置的数量根据农产品种植基地的数量及布局进行调节，可以是一个、二个、三个或者更多，只需达到数据采集装置能将对应农产品种植基地上的信息采集全面准确即可；种植客服的数量根据农产品种植基地的大小和工作量进行调节，可以是一个、二个、三个或者更多，只需达到种植客服能将农产品生长过程中的相关信息记录全面准确即可。且本发明中数据采集装置的设置，方便将农产品及农产品种植基地上的相关数据反馈到数据中心，并进行全程记录跟踪，针对农业信息服务和种植技术实验有实质性的应用价值。

进一步，所述数据采集装置为Zigbee采集端口。

进一步，所述发射装置为发射塔。本发明发射装置通过3D无线协议传送至数据中心，当然，根据需要本发明可以选择使用其它的发射装置，只需将种植单元采集装置采集的数据信息传送至数据中心即可。

进一步，所述基地监控装置电性连接有温湿度探测采集器、雨量探测器、红外视频摄像头、土壤探测采集器、遮阳装置、降温通风设备和喷淋灌溉装置；所述植物生长可视监控模块与所述红外视频摄像头信号连接，所述光照及预警监控模块信号连接于所述遮阳装置，所述环境与土壤温湿度监控模块信号连接于所述土壤探测采集器、所述温湿度探测采集器、所述降温通风设备，所述雨量与气象信息监控模块信号连接于所述雨量探测器、所述喷淋灌溉装置；所述种植规范监控模块用于种植客服将农产品种植基地上的种植信息录入至所述数据中心；所述病害提示模块用于种植客服将农产品种植基地上的病害信息录入至所述数据中心，所述安保提示模块用于种植客服将农产品种植基地上的安保信息录入至所述数据中心。本发明温湿度探测采集器采集到农产品种植基地的温湿度不符合要求时，会通过发射塔将该信息反馈到数据中心，通过数据中心的控制，联动遮阳装置、降温通风设备和喷淋灌溉装置对农产品种植基地的温湿度进行调节，使得农产品种植基地的环境符合要求。

优选的，本发明基地监控装置还电性连接有施肥传感采集器、远程主机数据采集器、空气传感采集器等，方便对农产品种植基地的信息采集全面并进行监控调节。施肥传感采集器用于对农产品种植基地的土壤进行监控；远程主机数据采集器用于对数据中心的数据进行采集；空气传感采集器用于对农产品种植基地的空气质量进行监控。

进一步，所述农业智能信息远程监控系统进一步包括种植客户端和产品溯源模块，所述种植客户端、所述产品溯源模块均与所述数据中心信号连接；所述产品溯源模块用于将农产品的种植信息跟踪并加载至所述RFID电子标签。本发明种植客户端、所述产品溯源模块通过调取数据中心的数据，为投资者、消费者等提供农产品的相关信息。

进一步，所述网络服务器上电性连接有RFID电子标签读写装置。所述RFID电子标签读写装置的设置，方便将RFID电子标签内录入的农产品信息读出至网络服务器上，从而方便消费者、投资者通过网络服务器了解农产品的信息。

进一步，所述网络服务器为电脑终端，或手机终端。电脑终端、手机终端是目前最常用的网络服务器，故消费者、投资者使用起来简单方便。

进一步，所述发射装置上设有太阳能蓄电模块。太阳能蓄电模块的设置，方便将太阳能转换成电能，从而给发射装置供电；本发明根据实际情况，可以选择使用其它的蓄电模块，或直接用电池，只需达到给发射装置供电即可。

本发明在实际使用过程中，具体步骤如下：首先针对每一批或者每一颗农产品种子建立RFID电子标签，然后通过种植客服将其种植在农产品种植基地上；在农产品成长为苗株的过程中，通过种植客服记录育苗期的生长状态，炼苗时间，分化代数等技术指标，并录入数据中心，供网络查询并记录跟踪RFID电子标签；成长为苗株后可批量对苗株进行销售，采购者可以通过网络服务器读取每个苗株的RFID电子标签便可知晓该苗株的成长状态，并决定是否购买。苗株长出之后便进入基地种植，通过建立Zigbee网络，且种植基地上布设有基地监控装置，故苗株在成长过程中的生长状态通过红外视频摄像头进行监控，且其光照强度、环境及土壤温湿度、雨量等相关信息均通过基地监控装置进行监控，且当光照强度过强时，通过启动遮阳装置对光照强度进行调节，当土壤探测采集器、所述温湿度探测采集器探测到环境及土壤温湿度不在正常范围内时，通过启动降温通风设备对环境及土壤温湿度进行调节，当雨量探测器探测到雨量与气象信息不在正常范围内时，通过启动喷淋灌溉装置对雨量及气象信息进行调节，种植规范信息、病害提示信息、安保提示信息均通过农产品种植基地的种植客服对其具体信息进行记录，且上述信息通过分析评测模块进行分析，得出农产品预估产量、病害分析、植物生长费等数据信息，上述信息、调节信息及分析评测信息均录入至数据中心，方便投资者、购买者等通过网络服务器对农产品进行了解。另外，通过数据中心与种植客户端、产品溯源模块信号连接，故方便投资者、消费者通过将数据中心中农产品的相关信息在农业信息领域进行应用，即可以通过分析评测模块分析出来的病害情况方便投资者对农产品定期进行防御；另外，投资者也可以通过农产品预估产量的信息决定是否进行投资，故应用比较广泛。

投资者将本发明用于农产品种植后，在农产品的营销上具有很大的优势，因RFID电子标签上记录了农产品从种子到成品的所有信息，故农产品在存储时，通过RFID电子标签上记录的信息，将农产品对号入座进行存储，故提取也很方便；另外，产品在销售时，通过读取RFID电子标签，便可给客户展示农产品的所有信息，以方便购买者辨别农产品的真伪。本发明数据中心的建设，方便农产品信息交换，通过数据中心将数据进行分类，分析运算，并结合科院专家的技术联盟，可以针对性的对农产品进行技术咨询，如农技远程教学、种植规范发布、季节病害发布等，故推广广泛。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种农业智能信息远程监控系统，其特征在于，包括RFID电子标签、基地监控装置、种植单元采集装置、发射装置和数据中心，所述RFID电子标签、所述基地监控装置、所述种植单元采集装置、所述发射装置均与所述数据中心信号连接；

所述RFID电子标签追踪至农产品种子上，且农产品种子技术指标档案录入至所述数据中心；

所述基地监控装置设有至少一个，且所述基地监控装置安装在农产品种植基地上，农产品种植基地上设有多个种植客服，且所述基地监控装置包括植物生长可视监控模块、光照及预警监控模块、环境与土壤温湿度监控模块、雨量与气象信息监控模块、种植规范监控模块、病害提示模块和安保提示模块；

所述种植单元采集装置上设有分析测评模块和至少一个数据采集装置，所述数据采集装置的数量与所述基地监控装置的数量一致，每个所述基地监控装置信号连接一个所述数据采集装置；且所述数据采集装置与所述基地监控装置信号连接，用于采集所述基地监控装置监控到的农产品种植基地上的信息；所述分析测评模块与所述数据采集装置信号连接，用于将数据采集装置采集到的信息进行数据统计和评估；

所述发射装置信号连接所述种植单元采集装置和所述数据中心，用于将所述种植单元采集装置采集到的信息发送至所述数据中心；

所述数据中心包括数据库、监控管理模块和网络服务器，且所述数据库、所述监控管理模块均与所述网络服务器信号连接，所述数据中心用于将农产品的信息通过所述网络服务器传送到数据库。

2.如权利要求1所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述数据采集装置为Zigbee采集端口。

3.如权利要求2所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述发射装置为发射塔。

4.如权利要求1-3中任一项所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述基地监控装置电性连接有温湿度探测采集器、雨量探测器、红外视频摄像头、土壤探测采集器、遮阳装置、降温通风设备和喷淋灌溉装置；所述植物生长可视监控模块与所述红外视频摄像头信号连接，所述光照及预警监控模块信号连接于所述遮阳装置，所述环境与土壤温湿度监控模块信号连接于所述土壤探测采集器、所述温湿度探测采集器、所述降温通风设备，所述雨量与气象信息监控模块信号连接于所述雨量探测器、所述喷淋灌溉装置；所述种植规范监控模块用于种植客服将农产品种植基地上的种植信息录入至所述数据中心；所述病害提示模块用于种植客服将农产品种植基地上的病害信息录入至所述数据中心，所述安保提示模块用于种植客服将农产品种植基地上的安保信息录入至所述数据中心。

5.如权利要求4所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述农业智能信息远程监控系统进一步包括种植客户端和产品溯源模块，所述种植客户端、所述产品溯源模块均与所述数据中心信号连接；所述产品溯源模块用于将农产品的种植信息跟踪并加载至所述RFID电子标签。

6.如权利要求5所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述网络服务器上电性连接有RFID电子标签读写装置。

7.如权利要求6所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述网络服务器为电脑终端，或手机终端。

8.如权利要求7所述的农业智能信息远程监控系统，其特征在于，所述发射装置上设有太阳能蓄电模块。