CN104808565A - 一种物联网智能定位滴灌监控系统 - Google Patents

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毛文涛
冯宁
何建樑
王金婉
李婧
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Abstract

本发明公开了一种物联网智能定位滴灌监控系统，属于智能农业灌溉技术领域。本发明的技术方案要点为：一种物联网智能定位滴灌监控系统，包括数据服务器、多个无线路由器和监控终端装置，监控终端装置作为智能定位滴灌监控系统的土壤温湿度参数、滴灌器漏液情况和WiFi定位RSSI值采集监测端，该监控终端装置的信号输出端与对应的无线路由器通过WiFi无线网络通信，多个无线路由器无线连接数据服务器作为基于WiFi指纹识别和区域通信的基础设备，数据服务器与用户上位机通过信号线相连，该用户上位机用于监测土壤信息和安全滴灌情况。本发明采用无线传感网络技术给名贵花草的滴灌提供精准的监控，具有结构简单、运行成本低、实施智能监控、用途广泛和功能全面的优点。

Description

一种物联网智能定位滴灌监控系统
技术领域
本发明属于智能农业灌溉技术领域，具体涉及一种物联网智能定位滴灌监控系统。
背景技术
随着现代技术的发展，名贵花草的种植呈现大规模式发展，这就造成种植者无法及时对每一株花草进行土壤温湿度检测，从而不能进行及时而有效的滴灌；现有的滴灌器设施常因阀门损坏或其他因素致液滴泄漏，大规模的种植使之不易被发现，且在短时间内不能排查出损坏滴灌器的位置。因监控信息获取的不及时造成的旱涝情况对于名贵花草而言都是致命的，从而带来极大的经济损失。
智能农业技术是物联网技术的发展热点，无线传感网络的发展给检测信息的传输带来便利。然而，在植物滴灌监控系统方面仅限于目前温湿度监控和自动控制，无安全的滴灌检测系统保护。现有系统无定位功能，给易于移动的盆栽植物的定位带来不便。这是当前市场的空缺之处。因此，开发一种结构简单、运行成本低、实施智能监控、用途广泛且功能全面的智能定位滴灌监控系统具有十分重要的意义。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种结构简单、运行成本低、实施智能监控、用途广泛且功能全面的物联网智能定位滴灌监控系统。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种物联网智能定位滴灌监控系统，包括数据服务器、多个无线路由器和监控终端装置，其特征在于：所述的监控终端装置作为智能定位滴灌监控系统的土壤温湿度参数、滴灌器漏液情况和WiFi定位RSSI值采集监测端，该监控终端装置的信号输出端与对应的无线路由器通过WiFi无线网络通信，多个无线路由器无线连接数据服务器作为基于WiFi指纹识别和区域通信的基础设备，数据服务器与用户上位机通过信号线相连，该用户上位机用于监测土壤信息和安全滴灌情况。
进一步限定，所述的监控终端装置包括嵌入式开发板及设置于嵌入式开发板上的可编程控制器、WiFi传输模块和WiFi按钮，可编程控制器的输入端通过信号线分别连接有红外对管传感器和温湿度传感器，其中红外对管传感器卡置于滴灌口处，温湿度传感器置于土壤内，可编程控制器的输出端通过信号线与WiFi传输模块相连，该WiFi传输模块用于红外对管传感器信息和温湿度传感器信息的无线传输，WiFi按钮与WiFi传输模块相连，该WiFi按钮用于控制WiFi信息的传输开关控制，所述的WiFi传输模块通过WiFi无线网络与对应的无线路由器相连。
进一步限定，所述的嵌入式开发板为基于STM32F103RBT6处理器的嵌入式开发板。
进一步限定，所述的WiFi传输模块为串口-以太网-WiFi。
进一步限定，所述的用户上位机的WiFi定位方式为基于极限学习机的指纹定位方式。
进一步限定，所述的可编程控制器通过用户上位机进行编程。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明提供的一种物联网智能定位滴灌监控系统集土壤温湿度检测、滴灌器漏液检测、WiFi定位和信息无线传输于一身。温湿度传感器将监测数据传送给用户端，时刻监控土壤温湿度，为管理者的环境控制提供依据。相比传统的手工监测土壤温湿度方式，温湿度传感器可减小人工成本且给监测的精度和效率提供巨大的保障，在大规模的种植下避免逐个的人工测量。关闭滴灌器阀门后采用红外对管传感器对其进行监控，若有漏液现象出现，则上位机报警并通过WiFi定位技术提供漏液滴灌器植株位置。同时，温湿度传感器的过量阈值提供双重损坏检测。此功能针对大规模种植可在最短时间内发现泄漏情况和泄漏地点，种植者可迅速采取措施。系统有效防止名贵花草旱涝状况的发生，当今WiFi无线通讯技术的成熟，对其定位精度和信息传输的准确性带来巨大的保障。本发明采用无线传感网络技术给名贵花草的滴灌提供精准的监控，具有结构简单、运行成本低、实施智能监控、用途广泛和功能全面的优点。
附图说明
图1是本发明的线路连接图，图2是本发明中监控终端装置的模块连接图。
图面说明：1、监控终端装置，2、WiFi无线网络，3、无线路由器，4、数据服务器，5、用户上位机，6、嵌入式开发板，7、WiFi传输模块，8、可编程控制器，9、温湿度传感器，10、红外对管传感器，11、WiFi按钮。
具体实施方式
结合附图详细描述本实用新型的具体内容。
如图1所示，一种物联网智能定位滴灌监控系统，包括数据服务器4、多个无线路由器3和监控终端装置1，所述的监控终端装置1作为智能滴灌定位监控系统的土壤温湿度参数、滴灌状态和WiFi定位RSSI值采集监测端，该监控终端装置1的信号输出端与对应的无线路由器3通过WiFi无线网络2通信，多个无线路由器3无线连接数据服务器4作为基于WiFi指纹识别和区域通信的基础设备，数据服务器4与用户上位机5通过信号线相连，该用户上位机5用于监测土壤信息和安全滴灌情况。
如图2所示，所述的监控终端装置1包括嵌入式开发板6及设置嵌入式开发板6上的可编程控制器8、WiFi传输模块7和WiFi按钮11，其中可编程控制器8的信号输入端可通过信号线分别连有红外对管传感器10和温湿度传感器9，可编程控制器8的输出端通过信号线与WiFi传输模块7相连，该WiFi传输模块7用于红外对管传感器10信息和温湿度传感器9信息的无线传输。WiFi传输模块7连接有WiFi按钮11，该WiFi按钮11用于控制WiFi信息的传输开关控制，WiFi传输模块7通过WiFi无线网络2与对应的无线路由器3通信。所述的红外对管传感器10卡置于滴灌口处，当滴灌阀门关闭情况下实时检测是否有滴液泄漏。所述的温湿度传感器9置于土壤内，用于检测名贵花草土壤温室度。所述的嵌入式开发板6为基于STM32F103RBT6处理器的嵌入式开发板。所述的WiFi传输模块7为串口-以太网-WiFi的转换。所述的用户上位机5的WiFi定位方式基于WiFi的指纹定位算法，可在监测到有滴液泄漏的情况下精准定位泄漏地点。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (6)

1.一种物联网智能定位滴灌监控系统，包括数据服务器、多个无线路由器和监控终端装置，其特征在于：所述的监控终端装置作为智能定位滴灌监控系统的土壤温湿度参数、滴灌器漏液情况和WiFi定位RSSI值采集监测端，该监控终端装置的信号输出端与对应的无线路由器通过WiFi无线网络通信，多个无线路由器无线连接数据服务器作为基于WiFi指纹识别和区域通信的基础设备，数据服务器与用户上位机通过信号线相连，该用户上位机用于监测土壤信息和安全滴灌情况。
2.根据权利要求1所述的物联网智能定位滴灌监控系统，其特征在于：所述的监控终端装置包括嵌入式开发板及设置于嵌入式开发板上的可编程控制器、WiFi传输模块和WiFi按钮，可编程控制器的输入端通过信号线分别连接有红外对管传感器和温湿度传感器，其中红外对管传感器卡置于滴灌口处，温湿度传感器置于土壤内，可编程控制器的输出端通过信号线与WiFi传输模块相连，该WiFi传输模块用于红外对管传感器信息和温湿度传感器信息的无线传输，WiFi按钮与WiFi传输模块相连，该WiFi按钮用于控制WiFi信息的传输开关控制，所述的WiFi传输模块通过WiFi无线网络与对应的无线路由器相连。
3. 根据权利要求2所述的物联网智能定位滴灌监控系统，其特征在于：所述的嵌入式开发板为基于STM32F103RBT6处理器的嵌入式开发板。
4. 根据权利要求2所述的物联网智能定位滴灌监控系统，其特征在于：所述的WiFi传输模块为串口-以太网-WiFi。
5. 根据权利要求1所述的物联网智能定位滴灌监控系统，其特征在于：所述的用户上位机的WiFi定位方式为基于极限学习机的指纹定位方式。
6. 根据权利要求1所述的物联网智能定位滴灌监控系统，其特征在于：所述的可编程控制器通过用户上位机进行编程。
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