CN105698856A - 温室环境检测系统及方法 - Google Patents
温室环境检测系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105698856A CN105698856A CN201610076989.3A CN201610076989A CN105698856A CN 105698856 A CN105698856 A CN 105698856A CN 201610076989 A CN201610076989 A CN 201610076989A CN 105698856 A CN105698856 A CN 105698856A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- inspection car
- main boot
- sends
- boot inspection
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 139
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 25
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 19
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 16
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 235000012364 Peperomia pellucida Nutrition 0.000 description 1
- 240000007711 Peperomia pellucida Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000026267 regulation of growth Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
- G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明提供一种温室环境检测系统，包括监测中心、自主引导巡检车以及传感器节点；所述监测中心，用于向所述自主引导巡检车发送第一控制指令；所述自主引导巡检车，用于根据所述第一控制指令行驶至预设区域；在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车用于向所述传感器节点发送采集指令；所述传感器节点，用于根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；所述自主引导巡检车，还用于收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心。该系统实现了对温室中各个区域环境参数的动态实时监测，布线简单、传感器数量少、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及农业信息技术领域，尤其涉及一种温室环境检测系统及方法。
背景技术
温室是在充分利用自然资源的基础上，通过改变温度、湿度、光照度、C02浓度等温室环境参数来获得农作物生长的最佳条件，从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。
传统的温室环境参数监测系统大多是有线通信方式，如现场总线、集散控制总线等，这种方式布线繁琐，不利于系统布局变动和维护。而无线传感器网络作为一种全新的信息获取和处理技术，具有节点规模大、体积小、成本低、自组网等特点，现已应用于温室环境参数监测系统中，相比于传统的温室环境检测系统有一定的改进。
但是，现有技术中采用无线传输方式的温室环境检测系统存在一下缺陷：首先，一些传感器比如风、光、温度、湿度、CO2等传感器，还是要固定地分布在温室中的许多待监测区域，布线繁琐，更换麻烦，尤其是对于一些大型的温室；其次，为了能更好地监测温室各个区域的环境参数，往往需要将相同的传感器分别部署在温室的多个不同区域，这样不仅增加了成本，还可能会造成传感器的冗余，浪费资源，并且这种传统的温室环境检测方式，是不同温室一对一的检测系统，不适合推广应用，也即对于不同的温室要搭建和布局相应的传感网络。
因此，如何提供一种布线简单、传感器数量少、可以推广到任何温室内应用的、成本低的温室环境检测系统是急需解决的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是以自主巡检车为主，提供一种减少布线成本、传感器数量少、高度自动化的、可重复应用的温室环境自动化检测系统。
(二)技术方案
第一方面，为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种温室环境检测系统，包括监测中心、自主引导巡检车以及多个传感器节点，所述传感器节点包括固定在所述自主引导巡检车的升降杆上的第一环境检测传感器以及固定在所述预设区域的第二环境检测传感器；
所述监测中心，用于向所述自主引导巡检车发送第一控制指令；
所述自主引导巡检车，用于接收所述监测中心发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令行驶至预设区域；
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车用于向各个传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点，用于根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；
所述自主引导巡检车，还用于收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心。
优选地，所述自主引导巡检车包括控制器；
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述控制器用于向所述第一环境检测传感器发送第一采集指令，以及向所述第二环境检测传感器发送第二采集指令；
所述第一环境检测传感器，用于根据接收到的第一采集指令检测该预设区域中预设高度下的第一环境参数，并将所述第一环境参数发送至所述控制器；
所述第二环境检测传感器，用于接收到所述第二采集指令后向所述控制器发送反馈信息，并根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
若所述控制器在预设时间内未接收到所述第二环境检测传感器发送的反馈信息，所述控制器用于向所述监测中心发送故障信息；
所述控制器，还用于将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心；
所述环境参数包括所述第一环境参数和所述第二环境参数。
优选地，所述自主引导巡检车还包括导航单元和驱动单元；
所述导航单元，用于向所述控制器发送导航信息；
所述控制器，用于根据所述导航单元发送的导航信息生成第一驱动指令，并将所述第一驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元，用于根据所述控制器发送的第一驱动指令控制所述自主引导巡检车行驶。
优选地，所述导航单元还用于，当所述自主引导巡检车遇到障碍物时，向所述控制器发送障碍信息；
所述控制器，用于根据所述导航单元发送的障碍信息生成第二驱动指令，并将所述第二驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元，用于根据所述控制器发送的第二驱动指令控制所述自主引导巡检车绕过该障碍物。
优选地，所述自主引导巡检车还包括无线传输单元；
所述无线传输单元，用于接收所述监测中心发送的第一控制指令，并将所述环境参数发送至监测中心；
所述无线传输单元，还用于向所述传感器节点发送采集指令，并接收所述传感器节点发送的环境参数。
第二方面，为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种基于上述系统的温室环境检测方法，包括：
所述监测中心向所述自主引导巡检车发送第一控制指令；
所述自主引导巡检车接收所述监测中心发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令行驶至预设区域；
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车向所述传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；
所述自主引导巡检车收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心。
优选地，所述在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车向所述传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数，具体包括：
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述控制器向所述第一环境检测传感器发送第一采集指令，以及向所述第二环境检测传感器发送第二采集指令；
所述第一环境检测传感器根据接收到的第一采集指令检测该预设区域中预设高度下的第一环境参数，并将所述第一环境参数发送至所述控制器；
所述第二环境检测传感器接收到所述第二采集指令后向所述控制器发送反馈信息，并根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
若所述控制器在预设时间内未接收到所述第二环境检测传感器发送的反馈信息，所述控制器向所述监测中心发送故障信息；
所述第二环境检测传感器根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
所述环境参数包括所述第一环境参数和所述第二环境参数。
优选地，所述方法还包括：
所述导航单元向所述控制器发送导航信息；
所述控制器根据所述导航单元发送的导航信息生成第一驱动指令，并将所述第一驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元根据所述控制器发送的第一驱动指令控制所述自主引导巡检车行驶。
优选地，所述方法还包括：
当所述自主引导巡检车检测到障碍物时，所述导航单元向所述控制器发送障碍信息；
所述控制器根据所述导航单元发送的障碍信息生成第二驱动指令，并将所述第二驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元根据所述控制器发送的第二驱动指令控制所述自主引导巡检车绕过该障碍物。
优选地，所述方法还包括：
所述监测中心接收到所述自主引导巡检车发送的环境参数后，向所述自主引导巡检车发送第二控制指令控制所述自主引导巡检车行驶至下一个预设区域或返回至起点。
(三)有益效果
本发明提供的温室环境检测系统是基于自主引导巡检车而构成。将第一环境检测传感器固定在自主引导巡检车的升降杆上，可以测量当下巡检车处于的某区域内不同高度的环境参数，并且避免了在每个区域重复设置传感器节点；同时，自主巡检车在到达温室内某个设定区域内后，还可以无线唤醒第二环境检测传感器，如土壤(基质)水分和营养传感器，并开始接收这些参数。监测中心通过向自主引导巡检车发送控制指令，控制自主引导巡检车行驶至预设区域，并通过传感器节点测量预设区域的各个环境参数，最后自主引导巡检车将环境参数发回至监测中心，实现了监测中心对温室中各个区域环境参数的动态实时监测。该系统几乎取消了以往的有线式传感器的布线，实施简单、减少传感器数量、无需改动就可以推广应用到任何温室内，实用、并可重复使用性强，成本低。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的一种温室环境检测系统的控制关系示意图；
图2是本发明实施方式提供的一种温室环境检测系统的结构示意图；
图3是本发明实施方式提供的一种温室环境检测方法的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
第一方面，本实施方式提供了一种温室环境检测系统，参照图1和图2，该系统包括监测中心11、自主引导巡检车12(AutomatedGuidedVehicle，简称AGV)以及传感器节点13，所述传感器节点13包括固定在所述自主引导巡检车12的升降杆上的第一环境检测传感器131以及固定在所述预设区域的第二环境检测传感器132；
所述监测中心11，用于向所述自主引导巡检车12发送第一控制指令；
所述自主引导巡检车12，用于接收所述监测中心11发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令行驶至预设区域；
在所述自主引导巡检车12行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车12用于向所述传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点13，用于根据接收到的所述自主引导巡检车12发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；
所述自主引导巡检车12，还用于收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心11。
本实施方式提供的温室环境检测系统，将第一环境检测传感器固定在自主引导巡检车的升降杆上，可以测量不同高度的环境参数，并且避免了在每个区域内、不同高度上重复设置传感器节点，监测中心通过向自主引导巡检车发送第一控制指令，控制自主引导巡检车行驶至预设区域，并通过传感器节点测量预设区域的环境参数，最后自主引导巡检车将环境参数发送至监测中心，实现了监测中心对温室中各个区域环境参数的动态实时监测。该系统几乎不用布线、设置的传感器数量少、可重复使用和推广应用、成本低。
通过采用自主引导巡检车的方式可以很容易的增加更多的传感器到该自主引导巡检车上，从而实现更多的检测功能。而且，可以很容易的将该自主引导巡检车应用到任何温室内实施，只需根据需要更改自主引导巡检车携带的传感器即可，并且在更换温室时，可以直接使用无需布线。
在实际应用中，上述监测中心可以是电脑、笔记本、手机或平板等终端，可以通过在这些终端中安装监测软件对温室环境进行监测。
在具体实施时，上述第一环境检测传感器包括风速、光照、湿度、温度和CO2等传感器，这些传感器集成在自主引导巡检车的升降杆上，可以通过调节升降杆的高度来测量区域内不同高度的环境参数；
在实际应用中，上述第二环境检测传感器处于休眠状态，当接收到第二采集指令时开始工作，当任务结束时恢复休眠状态，从而节约能源。
上述第二环境检测传感器指的是固定设置在预设区域中的传感器，这些传感器可以设置在检测区域中的土壤(基质)内，包括土壤(基质)水分传感器和土壤(基质)PH值传感器、土壤(基质)营养传感器等。实际应用中，栽培架14是常用的供温室中农作物生长的装置，在种植过程中可以土壤栽培也可以给植物添加营养液进行无土栽培，所以上述第二环境检测传感器也可以包括无土栽培用到的各种传感器。该第二环境检测传感器无论设置在土壤(基质)中、营养液中或固定在温室中的其它位置都不会影响本发明的实施，相应的技术方案也均应该落入本发明的保护范围。
在实际应用中，上述环境参数可以为风的等级、光照强度、湿度值、温度值、CO2浓度、土壤中水分含量或土壤中的PH值、土壤营养。
进一步地，所述自主引导巡检车12可以包括控制器；
在所述自主引导巡检车12行驶至该预设区域后，所述控制器用于向所述第一环境检测传感器131发送第一采集指令，以及向所述第二环境检测传感器132发送第二采集指令；
所述第一环境检测传感器131，用于根据接收到的第一采集指令检测该预设区域中预设高度下的第一环境参数，并将所述第一环境参数发送至所述控制器；
所述第二环境检测传感器132，用于接收到所述第二采集指令后向所述控制器发送反馈信息，并根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
若所述控制器在预设时间内未接收到所述第二环境检测传感器发送的反馈信息，所述控制器用于向所述监测中心发送故障信息；
所述控制器，还用于将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心11；
所述环境参数包括所述第一环境参数和所述第二环境参数。
这样的好处是，自主引导巡检车通过控制器分别向第一环境检测传感器和第二检测传感器发送采集指令，并将测得的环境参数进行存储或发送至监测中心，实现了对环境参数的分类采集，使监测中心可以实时获得温室中的各种类别的环境参数。
在实际应用中，上述第二环境检测传感器处于休眠状态，当接收到第二采集指令时开始工作，并将工作产生的第一个字符串作为反馈信息发送至控制器，当任务结束时恢复休眠状态，从而节约能源。控制器接收到该反馈信息表示唤醒成功并可以正常工作，若在预设时间内(例如5s内)没有接收到该反馈信息，则表示第二环境传感器发生的故障，这时控制器向监控中心发送故障信息，以便设备工作人员检查并修复该故障。
优选地，所述自主引导巡检车12还可以包括导航单元121和驱动单元；
所述导航单元121，用于向所述控制器发送导航信息；
所述控制器，用于根据所述导航单元121发送的导航信息生成第一驱动指令，并将所述第一驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元，用于根据所述控制器发送的第一驱动指令控制所述自主引导巡检车12行驶。
这样的好处是，通过导航单元向控制器发送导航信息，控制器根据接收到的导航信息控制驱动单元驱动自主引导巡检车行驶，实现了根据导航信息控制自主引导巡检车行驶到指定位置。
在具体实施时，上述导航信息可以为自主引导巡检车的行驶路线、距离或角度等；上述第一驱动指令可以为控制自主引导巡检车行驶的方向、速度等信息。
在具体实施时，上述导航单元可以是电磁导航、激光导航或视觉导航，也可以是这几种导航的组合。
在具体实施时，上述驱动单元可以是单驱动、差速驱动、双驱动或多轮驱动等。
进一步地，所述导航单元121还用于，当所述自主引导巡检车12遇到障碍物时，向所述控制器发送障碍信息；
所述控制器，用于根据所述导航单元121发送的障碍信息生成第二驱动指令，并将所述第二驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元，用于根据所述控制器发送的第二驱动指令控制所述自主引导巡检车12绕过该障碍物。
这样的好处是，实现了自主引导巡检车的自动避障功能。
在具体实施时，障碍信息可以包括障碍物的距离以及障碍物的方位等信息。
在具体实施时，上述第二驱动指令可以包括控制自主引导巡检车行驶的方向、速度等信息。
优选地，所述自主引导巡检车12还包括无线传输单元122；
所述无线传输单元122，用于接收所述监测中心11发送的第一控制指令，并将所述环境参数发送至监测中心11；
所述无线传输单元122，还用于向所述传感器节点发送采集指令，并接收所述传感器节点发送的环境参数。
通过使用自主引导巡检车和无线传输单元，避免了在温室中的大量布线，实现了监测中心、自主引导巡检车以及传感器节点之间的有效距离内的可靠无线传输。
在具体实施时，上述无线传输单元可以为天线或其它无线传输设备，并且可以采用WiFi、蓝牙、ZigBe或移动通信网络等传输方式。
本实施方式提供的温室环境检测系统，自主引导巡检车通过控制器分别向第一环境检测传感器和第二检测传感器发送采集指令，并将测得的环境参数进行存储或发送至监测中心，实现了对环境参数的采集，使监测中心可以实时获得温室中各个区域和高度的环境及土壤(基质)参数，并且通过导航单元向控制器发送导航信息，控制器根据接收到的导航信息控制驱动单元驱动自主引导巡检车行驶，实现了根据导航信息控制自主引导巡检车行驶到指定位置，当自主引导巡检车遇到障碍物时，还可以控制其绕过障碍物；此外通过无线传输单元，避免了在温室中的大量布线，实现了监测中心、自主引导巡检车以及传感器节点之间的无线传输。
第二方面，本实施方式提供了一种基于上述系统的温室环境检测方法，参照图3，该方法包括：
S301：所述监测中心向所述自主引导巡检车发送第一控制指令；
S302：所述自主引导巡检车接收所述监测中心发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令行驶至预设区域；
S303：在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车向所述传感器节点发送采集指令；
S304：所述传感器节点根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；
S305：所述自主引导巡检车收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心。
本实施方式提供的温室环境检测方法，监测中心通过向自主引导巡检车发送第一控制指令，控制自主引导巡检车行驶至预设区域，并通过传感器节点测量预设区域的环境参数，最后自主引导巡检车将环境参数发送至监测中心，实现了监测中心对温室中各个区域环境参数的动态实时监测。
进一步地，步骤S303可以具体包括：
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述控制器向所述第一环境检测传感器发送第一采集指令，以及向所述第二环境检测传感器发送第二采集指令；
进一步地，步骤S304，可以具体包括：
所述第一环境检测传感器根据接收到的第一采集指令检测该预设区域中预设高度下的第一环境参数，并将所述第一环境参数发送至所述控制器；
所述第二环境检测传感器接收到所述第二采集指令后向所述控制器发送反馈信息，并根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
若所述控制器在预设时间内未接收到所述第二环境检测传感器发送的反馈信息，所述控制器向所述监测中心发送故障信息；
所述环境参数包括所述第一环境参数和所述第二环境参数。
这样的好处是，自主引导巡检车通过控制器分别向第一环境检测传感器和第二检测传感器发送采集指令，并将测得的环境参数进行存储或发送至监测中心，实现了对环境参数的分类采集，使监测中心可以实时获得温室中的环境参数。
优选地，所述方法还可以包括：
所述导航单元向所述控制器发送导航信息；
所述控制器根据所述导航单元发送的导航信息生成第一驱动指令，并将所述第一驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元根据所述控制器发送的第一驱动指令控制所述自主引导巡检车行驶。
这样的好处是，通过导航单元向控制器发送导航信息，控制器根据接收到的导航信息控制驱动单元驱动自主引导巡检车行驶，实现了根据导航信息控制自主引导巡检车行驶到指定位置。
优选地，所述方法还可以包括：
当所述自主引导巡检车检测到障碍物时，所述导航单元向所述控制器发送障碍信息；
所述控制器根据所述导航单元发送的障碍信息生成第二驱动指令，并将所述第二驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元根据所述控制器发送的第二驱动指令控制所述自主引导巡检车绕过该障碍物。
这样的好处是，实现了自主引导巡检车的自动避障功能。
优选地，所述方法还可以包括：
所述监测中心接收到所述自主引导巡检车发送的环境参数后，向所述自主引导巡检车发送第二控制指令控制所述自主引导巡检车行驶至下一个预设区域或返回至起点。
本实施方式提供的温室环境检测方法，自主引导巡检车通过控制器分别向第一环境检测传感器和第二检测传感器发送采集指令，并将测得的环境参数进行存储或发送至监测中心，实现了对环境参数的采集，使监测中心可以实时获得温室中的环境参数，并且通过导航单元向控制器发送导航信息，控制器根据接收到的导航信息控制驱动单元驱动自主引导巡检车行驶，实现了根据导航信息控制自主引导巡检车行驶到指定位置，当自主引导巡检车遇到障碍物时，还可以控制其绕过障碍物；此外通过无线传输单元，避免了在温室中的大量布线，实现了监测中心、自主引导巡检车以及传感器节点之间的有效可靠无线传输。
本实施例基于上述温室环境检测系统，可以用于执行上述图1到图2所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种温室环境检测系统，其特征在于，包括监测中心、自主引导巡检车以及多个传感器节点，所述传感器节点包括固定在所述自主引导巡检车的升降杆上的第一环境检测传感器以及固定在所述预设区域的第二环境检测传感器；
所述监测中心，用于向所述自主引导巡检车发送第一控制指令；
所述自主引导巡检车，用于接收所述监测中心发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令行驶至预设区域；
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车用于向各个传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点，用于根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；
所述自主引导巡检车，还用于收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述自主引导巡检车包括控制器；
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述控制器用于向所述第一环境检测传感器发送第一采集指令，以及向所述第二环境检测传感器发送第二采集指令；
所述第一环境检测传感器，用于根据接收到的第一采集指令检测该预设区域中预设高度下的第一环境参数，并将所述第一环境参数发送至所述控制器；
所述第二环境检测传感器，用于接收到所述第二采集指令后向所述控制器发送反馈信息，并根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
若所述控制器在预设时间内未接收到所述第二环境检测传感器发送的反馈信息，所述控制器用于向所述监测中心发送故障信息；
所述控制器，还用于将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心；
所述环境参数包括所述第一环境参数和所述第二环境参数。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述自主引导巡检车还包括导航单元和驱动单元；
所述导航单元，用于向所述控制器发送导航信息；
所述控制器，用于根据所述导航单元发送的导航信息生成第一驱动指令，并将所述第一驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元，用于根据所述控制器发送的第一驱动指令控制所述自主引导巡检车行驶。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述导航单元还用于，当所述自主引导巡检车遇到障碍物时，向所述控制器发送障碍信息；
所述控制器，用于根据所述导航单元发送的障碍信息生成第二驱动指令，并将所述第二驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元，用于根据所述控制器发送的第二驱动指令控制所述自主引导巡检车绕过该障碍物。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述自主引导巡检车还包括无线传输单元；
所述无线传输单元，用于接收所述监测中心发送的第一控制指令，并将所述环境参数发送至监测中心；
所述无线传输单元，还用于向所述传感器节点发送采集指令，并接收所述传感器节点发送的环境参数。
6.一种基于权利要求1-5中任一项所述系统的温室环境检测方法，其特征在于，包括：
所述监测中心向所述自主引导巡检车发送第一控制指令；
所述自主引导巡检车接收所述监测中心发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令行驶至预设区域；
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车向所述传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数；
所述自主引导巡检车收集所述传感器节点检测的该预设区域的环境参数，并将所述环境参数进行存储或发送至所述监测中心。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述自主引导巡检车向所述传感器节点发送采集指令；
所述传感器节点根据接收到的所述自主引导巡检车发送的采集指令检测该预设区域的环境参数，具体包括：
在所述自主引导巡检车行驶至该预设区域后，所述控制器向所述第一环境检测传感器发送第一采集指令，以及向所述第二环境检测传感器发送第二采集指令；
所述第一环境检测传感器根据接收到的第一采集指令检测该预设区域中预设高度下的第一环境参数，并将所述第一环境参数发送至所述控制器；
所述第二环境检测传感器接收到所述第二采集指令后向所述控制器发送反馈信息，并根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
若所述控制器在预设时间内未接收到所述第二环境检测传感器发送的反馈信息，所述控制器向所述监测中心发送故障信息；
所述第二环境检测传感器根据接收到的第二采集指令检测该预设区域中土壤的第二环境参数，并将所述第二环境参数发送至所述控制器；
所述环境参数包括所述第一环境参数和所述第二环境参数。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述导航单元向所述控制器发送导航信息；
所述控制器根据所述导航单元发送的导航信息生成第一驱动指令，并将所述第一驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元根据所述控制器发送的第一驱动指令控制所述自主引导巡检车行驶。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述自主引导巡检车检测到障碍物时，所述导航单元向所述控制器发送障碍信息；
所述控制器根据所述导航单元发送的障碍信息生成第二驱动指令，并将所述第二驱动指令发送至所述驱动单元；
所述驱动单元根据所述控制器发送的第二驱动指令控制所述自主引导巡检车绕过该障碍物。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述监测中心接收到所述自主引导巡检车发送的环境参数后，向所述自主引导巡检车发送第二控制指令控制所述自主引导巡检车行驶至下一个预设区域或返回至起点。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610076989.3A CN105698856B (zh) | 2016-02-03 | 2016-02-03 | 温室环境检测系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610076989.3A CN105698856B (zh) | 2016-02-03 | 2016-02-03 | 温室环境检测系统及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105698856A true CN105698856A (zh) | 2016-06-22 |
| CN105698856B CN105698856B (zh) | 2017-12-08 |
Family
ID=56221994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610076989.3A Active CN105698856B (zh) | 2016-02-03 | 2016-02-03 | 温室环境检测系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105698856B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106873677A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-06-20 | 连京华 | 一种禽舍环境巡检及调控系统 |
| CN106873686A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-06-20 | 深圳市瑞荣创电子科技有限公司 | 智能草莓温室培养系统和控制方法 |
| CN107730652A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-02-23 | 国家电网公司 | 一种巡检系统、方法及装置 |
| CN111541763A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-14 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 采集运行状态信息的方法、装置、设备及存储介质 |
| CN113206982A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-08-03 | 安徽工程大学 | 用于农业大棚环境检测的巡检系统及巡检方法 |
| CN114845264A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-08-02 | 河北兆育种业集团有限公司 | 一种基于动态路径的育种信息采集系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202838074U (zh) * | 2012-09-29 | 2013-03-27 | 四川省西电诚志电子科技有限公司 | 基于ZigBee网络的温室大棚环境参数巡检系统 |
| ES2401509A1 (es) * | 2011-10-05 | 2013-04-22 | Universidad De Almería | Sistema de guiado para movimiento autónomo de vehículos en entornos estructurados. |
| CN103487812A (zh) * | 2013-08-30 | 2014-01-01 | 江苏大学 | 一种温室自主移动车辆的超声波导航装置及方法 |
-
2016
- 2016-02-03 CN CN201610076989.3A patent/CN105698856B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2401509A1 (es) * | 2011-10-05 | 2013-04-22 | Universidad De Almería | Sistema de guiado para movimiento autónomo de vehículos en entornos estructurados. |
| CN202838074U (zh) * | 2012-09-29 | 2013-03-27 | 四川省西电诚志电子科技有限公司 | 基于ZigBee网络的温室大棚环境参数巡检系统 |
| CN103487812A (zh) * | 2013-08-30 | 2014-01-01 | 江苏大学 | 一种温室自主移动车辆的超声波导航装置及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 李玮瑶 等: "基于ZigBee的蔬菜大棚环境监控系统设计", 《现代电子技术》 * |
| 韩华峰 等: "基于ZigBee网络的温室环境远程监控系统设计与应用", 《农业工程学报》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106873677A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-06-20 | 连京华 | 一种禽舍环境巡检及调控系统 |
| CN106873686A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-06-20 | 深圳市瑞荣创电子科技有限公司 | 智能草莓温室培养系统和控制方法 |
| CN107730652A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-02-23 | 国家电网公司 | 一种巡检系统、方法及装置 |
| CN111541763A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-14 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 采集运行状态信息的方法、装置、设备及存储介质 |
| CN111541763B (zh) * | 2020-04-20 | 2023-08-11 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 采集运行状态信息的方法、装置、设备及存储介质 |
| CN113206982A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-08-03 | 安徽工程大学 | 用于农业大棚环境检测的巡检系统及巡检方法 |
| CN114845264A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-08-02 | 河北兆育种业集团有限公司 | 一种基于动态路径的育种信息采集系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105698856B (zh) | 2017-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105698856A (zh) | 温室环境检测系统及方法 | |
| CN202602714U (zh) | 一种基于物联网和云计算技术的智能温室监控系统 | |
| CN103901833B (zh) | 一种农机田间作业管理与监控的车载计算机及其方法 | |
| CN104750008B (zh) | 一种ZigBee网络中的农业机器人无线遥控系统 | |
| CN204129504U (zh) | 基于物联网的温室控制系统 | |
| CN206248127U (zh) | 生态环境感知与精准农业一体化应用平台 | |
| Zhou et al. | Applications of Internet of Things in the facility agriculture | |
| KR20180087510A (ko) | 무인운송장치, 이를 이용한 재배시설 모니터링 시스템 및 방법 | |
| CN103076783A (zh) | 一种温室群控系统 | |
| CN103472839A (zh) | 一种基于双核四轮微电脑鼠快速探索控制器 | |
| CN105676849A (zh) | 一种智能农林业机械全自主作业检测控制系统 | |
| CN112311873A (zh) | 一种农作物生长环境控制及监测预警系统 | |
| CN211653500U (zh) | 一种基于物联网的可视化综合管理系统 | |
| CN103076804A (zh) | 基于超声测距仪的自动引导车、系统及导航方法 | |
| CN105892532A (zh) | 一种蔬菜大棚环境智能调控系统 | |
| CN205266526U (zh) | 实时监测定点控量的可遥控自动喷洒及管理系统 | |
| CN204320548U (zh) | 一种温室雾培无线监控系统 | |
| CN203490521U (zh) | 智慧环卫工业控制plc监管系统 | |
| JP6397393B2 (ja) | 環境診断システム | |
| CN204032006U (zh) | 一种无土栽培的控制系统 | |
| KR20180087509A (ko) | 무인 운송 장치 | |
| CN102594913A (zh) | 一种环境参数无线传输系统 | |
| CN104394622A (zh) | 一种智能道路路灯系统 | |
| CN205485625U (zh) | 一种智能农林业机械全自主作业检测控制系统 | |
| KR101873813B1 (ko) | 무인 운송 장치를 이용한 농장의 무인 작업 시스템 및 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |