CN103745584A - 基于Android客户端的温室实时监测系统及方法 - Google Patents

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王淮亭
李健
李小刚
刘飞辉
刘清华
朱丽清
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    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Abstract

本发明属于数据传输和处理技术领域，公开了一种基于Android客户端的温室实时监测系统，包括基于Android客户端的智能手机终端、中转站网关和传感器模块，所述传感器模块通过中转站网关与所述智能手机终端进行实时通讯，所述传感器模块将温室内的节点参数通过中转站网关实现发送至智能手机终端。本发明还提供了实时监测方法。本发明采用以智能手机代替了电脑接收数据，使得温室管理员能够在最快的时间内知道温室的环境。

Description

基于Android客户端的温室实时监测系统及方法
技术领域
本发明属于数据传输及处理技术领域，特别是一种基于Android客户端的温室实时监测系统及方法。
背景技术
关于温室监测系统，现有的技术可以概括为两种：一种是通过在温室内布置复杂的电线及相关的控制设备来实现对温室环境的调控，在温室中布线，布线安装工作繁杂，成本高效率低，并对农作物进行施肥等活动造成障碍，可能会在这些活动中把电线弄断，导致数据错误，给系统通信带来问题，该技术基本上已被淘汰，可能在某些特殊环境中采用。另一种就是采用安装无线传感技术设备来实现对温室环境监测，该方式克服了布线方式中的不足，但是，现有的技术还没有达到实时监测的效果。该技术是将采集到的数据传送到电脑终端，但工作人员不可能每时每刻都在电脑旁边，电脑也不方便携带，所以工作人员无法观察到温室环境的情况。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于Android客户端的温室实时监测系统及方法，通过无线网络技术和移动终端，有效地将采集到的环境数据传输到手机终端，真正的起到了实时采集温室环境数据的功能。
本发明采取的技术方案是：
一种基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征是，包括基于Android客户端的智能手机终端、中转站网关和传感器模块，所述传感器模块通过中转站网关与所述智能手机终端进行实时通讯，所述智能手机终端包括数据传输模块、数据处理模块和警报模块，所述中转站网关包括网关接收模块、网关发送模块和连接网络，所述传感器模块包括节点模块、采集数据模块和无线发送模块，所述采集数据模块采集所述节点模块的节点参数通过连接网络经所述无线发送模块发送至所述中转站网关，所述中转站网关通过所述网关接收模块接收所述节点参数，并通过所述网关发送模块将参数发送至所述智能手机终端，所述数据传输模块接收到所述节点参数后，通过所述数据处理模块进行处理，如果所述节点参数偏离温室预定的正常值，则通过所述警报模块报警。
进一步，所述中转站网关的连接网络为GSM网络，所述智能手机终端还包括短信模块，所述短信模块通过所述GSM网络发送和接收短信的方式与所述中转站网关进行连接认证。
进一步，所述传感器模块为Zigbee模块。
进一步，所述中转站网关为GPRS网关，所述节点参数通过所述GPRS网关传输。
进一步，所述智能手机终端还包括数据存储模块，所述数据存储模块将所述数据传输模块接收到的数据存储在智能手机终端。             
进一步，所述节点模块包括温室的温度节点、湿度节点和、光照节点。
一种上述基于Android客户端的温室实时监测系统的监测方法，包括如下步骤：
（1）所述采集数据模块通过所述节点模块采集温室内的节点参数；
（2）所述无线发送模块通过所述连接网络将所述节点参数发送至所述中转站网关；
（3）所述中转站网关通过所述网关发送模块将所述节点参数发送至所述智能手机终端；
（4）所述智能手机终端的数据传输模块接收所述节点参数；
（5）所述数据处理模块对所述节点参数进行处理，通过所述智能手机终端进行反馈；
（6）判断所述节点参数是否正常，如果不正常，则通过所述警报模块报警。
进一步，在所述第（2）步中，所述智能手机终端与所述中转站网关通过短信模块进行短信认证连接。
进一步，所述监测方法还包括如下步骤：
（7）所述数据存储模块将所述节点参数进行存储，存储的数据用于进行分析。
本发明的有益效果是：
采用Zigbee无线网络通信技术代替了来的有线通讯技术的不足，并且还采用了以智能手机代替了电脑接收数据，使得温室管理员能够在最快的时间内知道温室的环境。
附图说明
附图1是本发明的模块框图；
附图2是本发明的工作流程示意图。
附图中的标号分别为：
1．智能手机终端；              11．短信模块；
12．数据传输模块；            13．数据处理模块；
14．警报模块；                    15．数据存储模块；
2．中转站网关；                  21．网关接收模块；
22．网关发送模块；            23．连接网络；
3．传感器模块；                  31．节点模块；
32．采集数据模块；            33．无线发送模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明基于Android客户端的温室实时监测系统及方法的具体实施方式作详细说明。
参见附图1，温室实时监测系统包括基于Android客户端的智能手机终端1、中转站网关2和传感器模块3，传感器模块3通过中转站网关2与智能手机终端1进行实时通讯，对温室进行监控。智能手机终端1包括短信模块11、数据传输模块12、数据处理模块13、警报模块14和数据存储模块15。中转站网关2包括网关接收模块21、网关发送模块22和连接网络23，传感器模块3包括节点模块31、采集数据模块32和无线发送模块33，节点模块31包括温度节点、湿度节点和、光照节点等温室参数节点。
采集数据模块32采集节点模块31中传感器节点的节点参数通过连接网络23经无线发送模块33发送至中转站网关2，中转站网关2通过网关接收模块21接收节点参数，并通过网关发送模块22将参数发送至智能手机终端1，数据传输模块12接收到节点参数后，通过数据处理模块13进行处理，当节点参数偏离温室预定的正常值时，则通过警报模块14报警，报警方式为智能手机的铃声响起发起警报。
智能手机终端1安装有Android应用程序，中转站网关2选用GPRS网关，通过GSM网络进行数据通信，中转站GPRS网关包括：2G的SIM电话卡；支持短信、电话和数据唤醒和超时断开网络连接；利用传统GSM 方式实现数据传输；支持TCP/IP、UDP的标准传输协议。传感器模块3选用Zigbee模块实现节点模块31与采集数据模块32进行通讯，传感器模块3支持TCP/IP协议进行数据传输。
智能手机终端1的短信模块11和数据存储模块15为优选模块，当智能手机终端1要与中转站网关2通讯时，短信模块11通过GSM网络发送和接收短信的方式与中转站网关2进行连接认证。数据存储模块15将数据传输模块12接收到的数据存储在智能手机终端1，用于对各阶段的温室条件进行分析。
参见附图2，温室实时监测方法包括如下步骤：
（1）采集数据模块通过节点模块采集温室内的节点参数；
（2）无线发送模块通过连接网络将节点参数发送至中转站网关；
（3）智能手机终端与中转站网关通过短信模块进行短信认证连接；
（4）中转站网关通过网关发送模块将节点参数发送至智能手机终端；
（5）智能手机终端的数据传输模块接收节点参数；
（6）数据处理模块对节点参数进行处理，通过智能手机终端进行反馈；
（7）判断节点参数是否正常，如果不正常，则通过警报模块报警；
（8）数据存储模块将节点参数进行存储，存储的数据用于进行分析。
上述步骤中，第（3）和（8）步为优选步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征在于：包括基于Android客户端的智能手机终端、中转站网关和传感器模块，所述传感器模块通过中转站网关与所述智能手机终端进行实时通讯，所述智能手机终端包括数据传输模块、数据处理模块和警报模块，所述中转站网关包括网关接收模块、网关发送模块和连接网络，所述传感器模块包括节点模块、采集数据模块和无线发送模块，所述采集数据模块采集所述节点模块的节点参数通过连接网络经所述无线发送模块发送至所述中转站网关，所述中转站网关通过所述网关接收模块接收所述节点参数，并通过所述网关发送模块将参数发送至所述智能手机终端，所述数据传输模块接收到所述节点参数后，通过所述数据处理模块进行处理，如果所述节点参数偏离温室预定的正常值，则通过所述警报模块报警。
2.根据权利要求1所述的基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征在于：所述中转站网关的连接网络为GSM网络，所述智能手机终端还包括短信模块，所述短信模块通过所述GSM网络发送和接收短信的方式与所述中转站网关进行连接认证。
3.根据权利要求1所述的基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征在于：所述传感器模块为Zigbee模块。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征在于：所述中转站网关为GPRS网关，所述节点参数通过所述GPRS网关传输。
5.根据权利要求4所述的基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征在于：所述智能手机终端还包括数据存储模块，所述数据存储模块将所述数据传输模块接收到的数据存储在智能手机终端。
6.根据权利要求5所述的基于Android客户端的温室实时监测系统，其特征在于：所述节点模块包括温室的温度节点、湿度节点和、光照节点。
7.一种如权利要求6所述的基于Android客户端的温室实时监测系统的监测方法，包括如下步骤：
（1）所述采集数据模块通过所述节点模块采集温室内的节点参数；
（2）所述无线发送模块通过所述连接网络将所述节点参数发送至所述中转站网关；
（3）所述中转站网关通过所述网关发送模块将所述节点参数发送至所述智能手机终端；
（4）所述智能手机终端的数据传输模块接收所述节点参数；
（5）所述数据处理模块对所述节点参数进行处理，通过所述智能手机终端进行反馈；
（6）判断所述节点参数是否正常，如果不正常，则通过所述警报模块报警。
8.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于：在所述第（2）步中，所述智能手机终端与所述中转站网关通过短信模块进行短信认证连接。
9.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于：所述监测方法还包括如下步骤：
（7）所述数据存储模块将所述节点参数进行存储，存储的数据用于进行分析。
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