CN103676885A - 基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，属于农业物联网领域。其分别包括集中管理模块、业务处理模块、视频监控模块、无线监测模块、无线控制模块、销售管理模块、运送控制模块；无线监测模块包括数据服务器、无线汇聚节点和若干个无线传感器；其中，若干个无线传感为集中管理模块提供各项监测参数，无线汇聚节点通过无线网络与数据服务器连接；数据服务器通过因特网与集中管理模块进行通信。本系统将物联网技术有机的应用于农场生产，运用物联网技术优势，确保了农场传感数据的无损传输与精准分析，实现更高效、更便捷、更实时的科学化生产管理，提升了农场的经营效益。

Description

基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统

技术领域

本发明涉及一种基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，属于农业物联网领域。

背景技术

目前，传统的农场生长环境和土壤信息的获取主要依靠人工完成，测试周期长，操作复杂，实验仪器投资较大，实验药物价格较高，无法保证精确度，难以适应机械化和自动化发展对农场信息获取的要求。

以信息传感设备、无线传感网、互联网和智能信息处理为核心的现代农业物联网，可以实现对农场生产及其生态环境从宏观到微观的实时监测，可以提高农场生产经营精细化管理水平。数字化传感农场技术在美国等先进国家已经被广泛使用，近几年我们国家的数字化传感农场技术发展迅速，但也存在很多问题：信息标准不统一，应用范围狭窄，开发的应用系统软件在计算机平台、信息接口、软硬件等的兼容性较差；数据采集和监测手段落后，数据综合分析和处理功能薄弱；整体功能单一，没有形成系统化、智能化和自动化的集成管理和控制。

发明内容

本发明提供了一种基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，以解决现有数字化农场整体功能单一，难以进行系统化、智能化和自动化的集成管理和控制的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供的基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，其特征在于：包括集中管理模块、业务处理模块、视频监控模块、无线监测模块、无线控制模块、销售管理模块、运送控制模块；所述无线监测模块包括数据服务器、无线汇聚节点和若干个无线传感器，所述若干个无线传感为集中管理模块提供各项监测参数；所述无线汇聚节点通过无线网络与数据服务器连接；所述数据服务器通过因特网与集中管理模块进行通信。

本发明中，所述的无线控制模块包括远程控制服务器、无线汇聚节点和若干无线控制器；所述若干无线控制系统由集中管理模块远程控制；所述无线汇聚节点通过无线网络与远程控制服务器连接；所述远程控制服务器通过因特网与集中管理模块进行通信。

本发明中，所述的控制系统由无线控制设备和相应的继电控制电路组成。

本发明中，所述的无线汇聚节点为ZIGBEE节点或RS485节点。

本发明的有益效果在于：（1）、将物联网技术有机的应用于农场生产，运用物联网技术优势，实现更高效、更便捷、更实时的科学化生产管理，达到为广大消费者提供更有品质保障的农产品，并全面提升农场的标准生产化能力；（2）、确保了农场传感数据的无损传输与精准分析，提升了农场的经营效益。

附图说明

图1  本发明的基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统的整体架构图。

具体实施方式

下面结合附图对发明的作进一步说明。

如图1所示，本发明的基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，包括集中管理模块1、业务处理模块2、视频监控模块3、无线监测模块4、无线控制模块5、销售管理模块6、运送控制模块7。业务处理模块2通过局域网与集中管理模块1进行通信，视频监控模块3、无线监测模块4、无线控制模块5、销售管理模块6通过因特网与集中管理模块1进行通信，集中管理模块1通过GRPS/COMA网络与运送控制模块7进行通信。

所述集中管理模块1包括管理控制平台、数据库服务器、控制终端，数据库服务器用于收集下级数据库上传的各类数据，并对收集到的数据进行汇总、整理、筛选后，供控制终端查询决策。控制终端可以是计算机、手机或平板电脑等设备，用于对整个系统的管理操控。

所述业务处理模块2包括市场部门、财务部门、计划部门，其在局域网内通过高速以太网络交换机与集中管理模块1连接，将各部门相关工作数据与其他模块进行共享，提高了事务处理效率，提供农场运行水平。

所述视频监控模块3包括IP网络摄像机、监控服务器，IP网络摄像机将采集到农场生产、作物生产实时高清画面传输到监控服务器，便于用户实时掌握农场各类情况，为用户决策提供重要依据。

所述无线监测模块4包括监测数据服务器、无线汇聚节点和温度传感器、湿度传感器、光传感器等3个无线传感器，通过上述温度传感器、湿度传感器、光传感器对农场温度、湿度、光照强度等各项数据进行采集并通过无线汇聚节点统一集中到监测数据服务器，供其他工作模块调用。无线汇聚节点采用ZIGBEE节点或RS485节点。上述无线传感器可以根据实际需要进行增减。

所述无线控制模块5包括控制服务器、无线汇聚节点和浇灌控制系统、增氧控制系统、湿帘控制系统3个控制系统，所述控制系统由无线控制设备和相应的继电控制电路组成。无线控制模块5通过提供阈值设置功能，对无线监测模块4发出异常信息自动进行处理功或按集中管理模块1的指令处理，如当土壤湿度低于设定阈值时，自动启动浇灌控制系统进行浇水。通过无线控制模块5还可以自由控制浇灌控制系统、增氧控制系统、湿帘控制系统。无线汇聚节点采用ZIGBEE节点或RS485节点。上述控制系统也可以根据实际需要进行增减。

所述销售管理模块6包括销售管理服务器、仓储部门、配送部门和销售部门；仓储部门负责将各类农产品进库、出库、存放位置等储存情况，配送部门将配送计划、农产品类别、配送单位、配送地点等情况，销售部门将各类农产品销量、价格等情况统一汇总到销售管理服务器，供集中管理模块1调用。

运送控制模块7包括运送工具和安装在运送工具射频识别(RFID)，运送控制模块7通过GRPS/CDMA网络与集中管理模块1通信，集中管理模块1对运送工具运行状态、送货点确认、运送路线管理进行实时监控和调度，并将监控和调度太存储至数据库服务器，供其他模块调用参考。

以上对本发明用了详细介绍，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，其特征在于：包括集中管理模块(1)、业务处理模块(2)、视频监控模块(3)、无线监测模块(4)、无线控制模块(5)、销售管理模块(6)、运送控制模块(7)；所述无线监测模块(4)包括数据服务器、无线汇聚节点和若干个无线传感器，所述若干个无线传感为集中管理模块(1)提供各项监测参数；所述无线汇聚节点通过无线网络与数据服务器连接；所述数据服务器通过因特网与集中管理模块(1)进行通信。

2.根据权利要求1所述的基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，其特征在于：所述无线控制模块(5)包括远程控制服务器、无线汇聚节点和若干无线控制器；所述若干无线控制系统由集中管理模块(1)远程控制；所述无线汇聚节点通过无线网络与远程控制服务器连接；所述远程控制服务器通过因特网与集中管理模块(1)进行通信。

3.根据权利要求2所述的基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，其特征在于：所述控制系统由无线控制设备和相应的继电控制电路组成。

4.根据权利要求1、2或3所述的基于物联网传感技术的数字化农场生产管理系统，其特征在于：所述无线汇聚节点为ZIGBEE节点或RS485节点。

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