CN106993059A - 一种基于NB‑IoT的农情监控系统 - Google Patents

一种基于NB‑IoT的农情监控系统 Download PDF

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CN106993059A CN201710376008.1A CN201710376008A CN106993059A CN 106993059 A CN106993059 A CN 106993059A CN 201710376008 A CN201710376008 A CN 201710376008A CN 106993059 A CN106993059 A CN 106993059A
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Abstract

本发明涉及农业信息化技术领域,具体地说是一种基于NB‑IoT的农情监控系统。包括感知控制层、传输层、服务层、应用层。感知控制层包括现场监控器,现场监控器包括数据监测模块、设备控制模块、通信模块、电池供电模块、定位模块;通信模块包括连接NB‑IoT网络的NB‑IoT单元;数据监测模块监测农情数据并通过NB‑IoT单元发送至服务层;传输层包括连接感知控制层和服务层的NB‑IoT网络。通讯服务模块接收来自感知控制层的农情数据和位置数据,并通过数据服务模块存储至数据库中。基于NB‑IoT构建的农情监控系统,拥有的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势能够解决现有农情监控系统的难点与不足,为未来农业物联网的发展提供很好的技术支撑,扩大应用范围。

Description

一种基于NB-1 〇T的农情监控系统
技术领域
[0001]本发明涉及农业信息化技术领域,具体地说是一种基于NB-IoT的农情监控系统。
背景技术
[0002]农业在中国国民经济中占有重要地位,农情监控是实现农业高效可持续发展的重 要基础性工作。近年来随着电子与通信技术的发展,以物联网、云计算和大数据为代表的新 一代信息技术,正在不断地应用于农业的各个领域,推动农业现代化发展的步伐。
[0003] 现有的农情监控系统为保证实施效果,不管是有线网络通信还是无线网络通信, 传感器设备均无法使用电池续航工作,因而在系统建设期需要进行有线供电网络的布设, 或者配备太阳能发电装置,建设周期长,投入成本高。规模越大,传感器采集点越密集,则建 设的综合成本越高。基于目前这些技术方案的系统无论使用有线通信网络,还是Zigbee、 433MHz短距离无线、WiFi等无线局域网组网通信,要实现远程监控,还需要在农业设施上建 设光纤、机房、交换机、无线热点等通信基础设施,前期投入成本大,后期维护成本高。如果 使用GPRS、3G、4G等运营商蜂窝网络,由于这些网络是基于手机宽带应用设计,对于农情监 测的传感设备窄带数据通信特点而言,不仅支持的节点数量受限制,而且通信信令繁琐,网 络通信效率低,运行功耗大。另外,针对农情监测在土壤、水下、林区等采集应用环境下,宽 带蜂窝网络覆盖能力弱,空间应用范围受限制。
[0004] 另外,在系统服务模式上,现有的农情监控系统仅仅停留在采集数据加人工查看 分析(远程专家)的模式上,没有充分利用目前逐步成熟的云计算技术和大数据分析处理技 术,整体的分析计算水平较低。软件服务方式也是以传统的PC端客户软件或Web方式为主, 由于农业应用环境的特点,普通农户和农业场所均不配备电脑和网络设施,所以服务的到 达率和效率均较低,在目前智能手机基本普及的情况下,急需升级到移动服务方式。
发明内容
[0005] 本发明为了解决上述技术和应用问题,提供一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其 特征在于:包括感知控制层、传输层、服务层以及应用层。所述感知控制层包括现场监控器, 所述现场监控器包括数据监测模块、设备控制模块、通信模块、电池供电模块、定位模块;所 述通信模块包括连接NB-IoT网络的NB-IoT单元;所述数据监测模块监测农情数据并通过所 述NB-I〇T单元发送至所述服务层;所述定位模块检测位置数据并通过所述NB-I〇T单元发送 至所述服务层;所述设备控制模块通过所述NB-IoT单元接收来自所述服务层的设备控制指 令并输出控制信号。所述传输层包括连接所述感知控制层和所述服务层的所述NB-I oT网 络。所述服务层包括业务服务模块、通讯服务模块、连接数据库的数据服务模块,所述通讯 服务模块与所述数据服务模块通过ESB总线通信,所述业务服务模块与所述数据服务模块 通过ESB总线通信,所述数据服务模块与所述通信模块通过ESB总线通信;所述通讯服务模 块接收来自所述感知控制层的所述农情数据和位置数据,并通过所述数据服务模块存储至 所述数据库中;所述业务服务模块包括终端控制单元,所述终端控制单元接收来自所述应 用层的设备控制请求,并通过所述通讯服务模块发送设备控制指令至所述感知控制层。所 述应用层包括用户访问终端、Web应用服务模块,所述用户访问终端通过运营商网络与所述 Web应用服务模块相连;所述Web应用服务模块与所述业务服务模块通过ESB总线通信。
[0006] 作为优选,所述业务服务模块包括部署在服务器集群中的数据检测单元、趋势分 析单元和农情告警单元;所述数据检测单元按照向订阅检测服务的用户访问终端推送农情 检测数据,所述农情检测数据包括农情区域数据和农情分类数据。所述趋势分析单元根据 来自所述用户访问终端的趋势分析请求向所述用户访问终端提供分析图表、数据统计结 果、数据分析结果,所述趋势分析图包括实时趋势图查看、农情分布图、历史同期对比趋势 图、自定义图表。所述农情告警单元在农情数据超出预设值时向订阅告警服务的用户访问 终端发送告警信息。
[0007] 作为优选,所述服务层包括辅助业务模块,所述辅助业务模块包括部署在服务器 集群中的登陆认证单元、权限验证单元、数据验证单元、事务处理单元、异常处理单元、缓存 管理单元、日志记录单元;所述辅助业务模块与所述数据服务模块通过ESB总线通信,所述 辅助业务模块与所述Web应用服务模块通过ESB总线通信。
[0008]作为优选,所述终端控制单元在农情数据超出预设值时生成相应的设备控制指 令,并通过所述通讯服务模块将所述通讯服务模块发送至所述感知控制层。
[0009]作为优选,所述数据库包括指令队列;所述终端控制单元根据所述设备控制请求 在所述指令队列中添加相应的设备控制指令;通过所述通讯服务模块发送所述指令队列中 的设备控制指令至所述感知控制层。
[0010] 作为优选,所述数据库包括指令失败队列;所述通讯服务单元对发送不成功的设 备控制指令进行重发,所述通讯服务单元将重发次数超过最大重发次数的设备控制指令存 储至所述指令失败队列中,并通知对应的所述用户访问终端。
[0011] 作为优选,所述现场监控器包括图像监测模块,所述通信模块包括3G/4G单元;所 述传输层包括图像专用网络;所述图像监测模块检测图像数据并通过所述3G/4G单元经所 述图像专用网络发送至所述服务层。
[0012]作为优选,所述传感模块包括气候类传感单元、空气类传感单元、土壤类传感单 元、水质类传感单元中的一种或者多种。
[0013]作为优选,所述设备控制模块包括继电器控制单元、电磁阀控制单元、模拟量输出 控制单元、RS485总线通信控制单元、CAN总线通信控制单元中的一种或者多种。
[0014]作为优选,所述定位模块包括GPS定位单元和北斗定位单元,所述GPS定位单元和 所述北斗定位单元集成在一个组件中。
[0015] 本发明基于NB-IoT(窄带物联网,Narrow Band Internet of Things)构建的农情 监控系统,拥有的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势能够解决现有农情监控系统的难 点与不足,为未来农业物联网的发展提供很好的技术支撑,扩大应用范围。
附图说明
[0016]图1是本发明实施例的农情监控系统的系统架构。
[0017]图2是本发明实施例的农情监控系统的访问互动方式示意图。
[0018]图3是本发明实施例的农情监控系统的系统图。
[0019]图4是本发明实施例的农情数据采集示意图。
[0020] 图5是本发明实施例的终端控制示意图。
[0021]图6是本发明实施例的辅助业务示意图。
[0022]图7是本发明实施例的现场监控器的示意图。
具体实施方式
[0023]以下具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术 人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在 本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0024]实施例一 如图1所示,一种基于NB-I〇T的农情监控系统,采用分层架构设计、分布式部署设计以 及云计算设计,包括感知控制层、传输层、服务层以及应用层。
[0025]感知控制层包括作为系统终端节点设备的现场监控器,主要包括防水壳体以及设 置在防水壳体内的设备控制模块、通信模块、电池供电模块、定位模块、图像监测模块。现场 监控器还包括数据监测模块,数据监测模块根据功能和应用方式的不同,可以内置在壳体 中也可以外置,通过防水连接器连接至壳体内。数据监测模块根据需要可以是气候类传感 单元、空气类传感单元、土壤类传感单元、水质类传感单元中的一种或者多种。气候监测传 感器组件可以是风速传感器、风向传感器、大气压力传感器、降雨强度传感器、光照强度传 感器、温度传感器、湿度传感器的任一种传感器或任几种传感器的集成。空气监测传感器组 件可以是二氧化碳(C02)浓度、氨气(NH3)浓度传感器、硫化氢(H2S)浓度传感器、氧气(02) 浓度传感器的任一种传感器或任几种传感器的集成。土壤监测传感器组件可以是土壤温度 传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器的任一种传感器或任几种传感器的集成。水质监 测传感器组件是能监测氨氮、亚硝酸盐氮、PH、溶解氧、余氯、硫化物、磷酸盐、铜、铁、总碱 度、总硬度、六价铬、氯离子、浊度、硫酸根离子等参数中的任几种参数的水质监测一体化传 感器。图像检测模块用于检测现场监控器的环境图像并传输至服务层。设备控制模块包括 用于继电器控制单元、电磁阀控制单元、模拟量输出控制单元、RS485总线通信控制单元、 CAN总线通信控制单元。设备控制模块通过NB-I〇T单元接收来自服务层的设备控制指令并 输出控制信号。输出控制信号的类型可以是模拟电压输出控制、TTL电平输出控制、继电器 输出控制、RS485总线通信接口输出控制、CAN总线通信输出接口控制,根据不同的输出控制 要求,可以相应集成一种或者多种输出方式。输出控制的设备包括各种电机、电磁阀、RS485 总线交互控制设备。通信模块包括NB-IoT通信单元和3G/4G通信单元,NB-IoT通信单元是基 于3GPP标准通信协议的模组,优选的是选用中国华为公司的芯片和模组。定位模块包括GPS 定位单元和北斗定位单元,GPS定位单元和北斗定位单元集成在一个组件中,可以节省空间 的同时兼容复杂环境应用。现场监控器采用电池供电,其电池供电模块可以使用碱性电池 或者锂电池。根据数据监测模块使用的不同续航能力要求,电池供电模块可以采用单个电 池供电也可以采用串联或者并联的多个电池供电。数据监测模块监测农情数据并通过NB-I〇T单元发送至服务层;定位模块检测位置数据并通过NB-IoT单元发送至服务层;设备控制 模块通过NB-IoT单元接收来自服务层的设备控制指令并输出控制信号;通过NB-IoT现场监 测或NB-IoT监控设备,不仅能实现将现场的各种农情转换为农情数据,还能接受对其下达 的控制指令,透过伺服系统控制外部设备(如控制通风系统运行)。
[0026]传输层包括连接感知控制层和服务层的NB-IoT网络和3G/4G图像专用网络。NB -I〇T网络用于在感知控制层和服务层之间传输农情数据和设备控制命令,3G/4G图像专用网 络用于在感知控制层和服务层之间传输图像数据。NB-IoT网络指基于蜂窝的窄带物联网 (Narrow Band Internet of Things)NB-IoT网络支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连 接,也被叫作低功耗广域网(LPWA) AB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高 效连接。
[0027]服务层包括业务服务模块、辅助业务模块、通讯服务模块以及连接数据库的数据 服务模块。业务服务模块包括作为软件系统的核心,是完成对农情数据存储及各种业务分 析、计算处理的重要平台,为了确保该平台的存储及运算能力,本实施例的农情监控系统采 用由服务器集群构建的云计算平台(如图2所示),并且分布式部署各种子服务,从而满足存 储、运算及并发处理的高需求。业务服务模块包括部署在服务器集群中的数据检测单元、趋 势分析单元和农情告警单元。辅助业务模块包括部署在服务器集群中的登陆认证单元、权 限验证单元、数据验证单元、事务处理单元、异常处理单元、缓存管理单元、日志记录单元。 [0028]对于业务服务模块的各子服务的功能描述如下: 1.数据监测单元 数据监测单元主要是在得到数据监测服务推送的最新农情数据后,将其通过软件界面 实时呈现出来。该功能在设计上采用订阅者模式,实现数据的实时推送,其优点是客户端订 阅过的农情数据有更新时,才会自动推送,从而避免传统方式的不停轮询查找,导致的处理 和通信资源浪费。。
[0029] 1)分区域实时数据监测 通过选择不同区域,来实时查看指定区域的各种农情最新数据。
[0030] 2)农情分类实时数据监测 通过选择不同的分类(如:温湿度、光照度),来实时查看用户指定的农情最新数据。
[0031] 2.趋势分析单元 趋势分析模块主要有两个子功能组成,一个是趋势查看,一个是农情数据分析。趋势查 看是通过丰富的GUI图表呈现技术,以不同的形式呈现指定的一种或多种农情数据,从而方 便用户观察农情数据的趋势情况;农情数据分析功能是指对指定时间段或指定范围内的农 情数据,通过专门的分析算法模块,进行分析计算,得出某些分析结果,以便提供给系统通 过人工智能的模式进行智能化处理或提供给用户进行决策参考。
[0032]该功能在设计上,对于趋势查看功能采用多种图表技术,如曲线图、柱状图、以及 结合GIS在地图上立体直观呈现各种农情数据,从而避免了传统的单一表格呈现方式带来 的枯燥、不直观、局限性等不良体验;对于农情数据分析功能,为充分考虑算法模块的可扩 展性,将其设计成插件形式进行管理,使其可以根据实际需求开发各种各样的算法插件,通 过统一的管理调用接口,使其能够实现不同目的的计算分析功能,从而避免了传统的增加 一个算法就要对系统进行大规模的改动调整等问题。
[0033] 1)实时趋势图 采用订阅者模式和缓存技术,通过曲线图形式,实时呈现指定的一种或多种农情数据, 并且可以拖动和缩放图形,以达到观察某一部分、某一时间段的农情数据的变化趋势规律, 从而为用户提供决策参考依据。
[0034] 2)农情分布图 通过选择指定区域及指定的农情数据分类,读取并缓存相应的农情数据,以及调取NB-I0T现场监控器所处位置的GIS数据,实现在地图上呈现农情数据的区域性分布情况和变化 规律,为用户提供决策参考依据。
[0035] 3)历史同期对比趋势图 使用缓存技术,通过选择指定时间段的一种或多种农情数据,并将其历史同期的数据 一并读取,同时以曲线图形式,绘制当前及历史同期的多条农情数据曲线,使用户可以方便 的进行农情数据的趋势对比,同时也支持趋势图的拖动和缩放。 t〇〇36] 4)历史农情数据统计 通过指定条件组合,对历史的各种农情数据进行自动统计,并以柱状图方式将各种统 计后的农情数据进行呈现。
[0037] 5)自定义图表 在系统允许的条件内,用户通过自行选择指定的农情数据,以及自行选择不同类型的 图表,从而实现自定义的图表方式来观察选定的农情数据。
[0038] 6)数据分析 数据分析功能为综合功能,通过选择系统已有的算法插件及指定的农情数据,即可自 动计算分析出相应的分析报告,并支持打印。如:通过害虫图像识别算法插件,和指定的历 史连续的若干幅高清图片,会自动计算分析出病虫害灾情等级。
[0039] 3.农情告警单元 农情告警模块主要是通过农情告警服务对农情数据库进行监视,当农情数据超限(超 出预设值)或是配合数据分析功能计算分析出异常情况时,通过用户访问终端以及通过短 信方式,向用户发送告警信息。
[0040] 该功能在设计时通过订阅者模式从数据服务收集农情数据,复用调用部分数据分 析功能,并以观察者模式推送产生的农情异常告警信息,同时告警信息采用了多种优先级 设计,从而避免了传统方式对数据库产生大量的轮询操作导致的资源消耗,以及避免了顺 序发送告警信息导致的重要告警信息滞后发送,延误用户决策时机等问题。
[0041] 1)超限告警 当农情数据库中某种农情数据的更新值超过其所预设的上下限定值时,系统会自动产 生告警信息,并及时发送给用户。
[0042] 2)分析告警 配合部分数据分析功能,对农情数据库的部分农情数据进行监视和计算分析,当其分 析结果超出预设范围时,系统会自动产生告警信息,并及时发送给用户。
[0043] 4.终端控制单元 终端控制单元是通过向通讯服务模块下达预设的设备控制指令,由通讯服务模块将其 转译成指定格式的协议并发送给指定的现场监控器,由现场监控器执行预定动作完成控 制。该功能在设计时采用队列模式,将要发送的设备控制指令写入到数据库的指令队列中, 且指令队列在设计上具有重试次数概念,由通讯服务模块使用多线程技术逐一对指令队列 中的指令进行转译发送,对于发送不成功的会自动重试。超过重试次数不成功的指令,会写 入到指令失败队列中,并通知用户访问终端。该设计有效的避免了传统设计中对于设备控 制指令因下发不成功导致的失败无法明确的情况。
[0044] D手动控制 在系统允许的控制中,用户可以自行通过用户访问终端手动控制现场监控器执行某些 预定的控制操作。如:开启或关闭喷淋系统等。
[0045] 2)自动控制 系统根据农情数据库中的部分农情数据,根据其是否到达临界值来自动向现场监控器 下达设备控制指令,要求其执行某个预定动作。如:通过监视农情数据库中的土壤墒情数 据,分析土壤的某些养分、水分等信息是否达到预设的流失临界值,达到时自动开启水肥一 体化系统,实现自动补充水分和养分。
[0046]本发明的农情监控系统采用S0A(面向服务的架构)架构,将不同功能单元(称为服 务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。使得构建在各种各样的系统中的 服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。使得基于S0A的农情监控系统能够被大多数 软件商接受,能够在最新的和现有的应用之上创建应用,能够使客户或服务消费者免予服 务实现的改变所带来的影响,能够升级单个服务或服务消费者而无需重写整个应用,也无 需保留已经不再适用于新需求的现有系统。
[0047] 应用层:作为软件系统的人机交互操作重要窗口,为了方便农户、农场主及农企的 不同形式的便捷操作需求,应用层的软件功能由Web应用服务和专用App承载,包括提供手 机端的APP方式、微信方式、和电脑端的Web浏览方式的用户访问终端,以及Web应用服务模 块,用户访问终端通过运营商网络与Web应用服务模块相连;Web应用服务模块与业务服务 模块通过ESB总线通信。提供多种交互访问方式(参看图2),具有丰富便捷的图形化操作界 面,易于使用。
[0048] 分布在监控现场的各种现场监控器通过NB-IoT网络与云平台的通讯服务模块相 连进行通信,通讯服务模块通过基于以太网的ESB总线与数据服务模块相连进行通信。各种 用户访问终端通过基于电信运营商的有限或者无线网络接入,与云平台的Web应用服务模 块相连进行通信,Web应用服务模块通过基于以太网的ESB总线分别与业务服务模块和辅助 业务模块相连进行通信,业务服务模块和辅助业务模块通过基于以太网的ESB总线均与数 据服务模块相连进行通信,其中业务服务模块中的终端控制单元与通讯服务相连。
[0049] 其中,基于本发明实施例的农情监控系统共有三条数据交互链路,操作流程如下: 数据交互链路一如图4所示,该链路为农情数据采集链路。各种现场监控器将检测到的 各种农情数据经传输层的NB-IoT网络上传给通讯服务模块,通讯服务模块将接收到的农情 数据解析后提交给数据服务模块,数据服务模块将农情数据保存至数据库中的农情数据 库。 _
[0050] 数据交互链路二如图5所示,该链路为终端控制链路。各种用户访问终端经运营商 网络通过Web应用服务模块发布的软件界面下达控制操作请求,Web应用服务模块调用业务 服务模块中的终端控制单元接口递交请求,终端控制单元将根据不同的控制操作请求生成 相应协议的控制指令,并调用通讯服务模块提交控制指令,通讯服务模块向数据服务模块 提交待发送的控制指令,并同时向各种现场监控器中指定的现场监控器发送设备控制指 令,现场监控器根据设备控制指令执行相应动作,数据服务模块将收到的待发送设备控制 指令保存到数据库中的通讯数据库中,供以后查询追溯。 __
[0051]数据交互链路三如图6所示,该数据链路为数据交互链路一和数据交互链路二之 夕卜,所有其它业务功能操作的数据交互链路,从而实现软件系统全部功能的操作。其数据交 互模式为:由各种用户访问终端通过Web应用服务模块发布的软件界面进行相应功能的操 作,Web应用服务模块调用业务服务模块或辅助业务模块提交请求,经业务服务模块或辅 助业务模块中具体服务功能的计算处理或调用数据服务模块从数据库中获取相应的数据 计算处理,再原路反馈返回结果直至用户访问终端,完成操作。
[0052]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1. 一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其特征在于:包括感知控制层、传输层、服务层以 及应用层; 所述感知控制层包括现场监控器,所述现场监控器包括数据监测模块、设备控制模块、 通信模块、电池供电模块、定位模块;所述通信模块包括连接NB-I〇T网络的NB-IoT单元;所 述数据监测模块监测农情数据并通过所述NB-I〇T单元发送至所述服务层;所述定位模块检 测位置数据并通过所述NB-I〇T单元发送至所述服务层;所述设备控制模块通过所述NB-IoT 单元接收来自所述服务层的设备控制指令并输出控制信号; 所述传输层包括连接所述感知控制层和所述服务层的所述NB-I〇T网络; 所述服务层包括业务服务模块、通讯服务模块、连接数据库的数据服务模块,所述通讯 服务模块与所述数据服务模块通过ESB总线通信,所述业务服务模块与所述数据服务模块 通过ESB总线通信,所述数据服务模块与所述通信模块通过ESB总线通信;所述通讯服务模 块接收来自所述感知控制层的所述农情数据和位置数据,并通过所述数据服务模块存储至 所述数据库中;所述业务服务模块包括终端控制单元,所述终端控制单元接收来自所述应 用层的设备控制请求,并通过所述通讯服务模块发送设备控制指令至所述感知控制层; 所述应用层包括用户访问终端、Web应用服务模块,所述用户访问终端通过运营商网络 与所述Web应用服务模块相连;所述Web应用服务模块与所述业务服务模块通过ESB总线通 信。
2. 根据权利要求1所述的一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其特征在于:所述业务服务 模块包括部署在服务器集群中的数据检测单元、趋势分析单元和农情告警单元;所述数据 检测单元向订阅检测服务的用户访问终端推送农情检测数据,所述农情检测数据包括农情 区域数据和农情分类数据; 所述趋势分析单元根据来自所述用户访问终端的趋势分析请求向所述用户访问终端 提供分析图表、数据统计结果、数据分析结果,所述趋势分析图包括实时趋势图查看、农情 分布图、历史同期对比趋势图、自定义图表; 所述农情告警单元在农情数据超出预设值时向订阅告警服务的用户访问终端发送告 警信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其特征在于:所述服务层包 括辅助业务模块,所述辅助业务模块包括部署在服务器集群中的登陆认证单元、权限验证 单元、数据验证单元、事务处理单元、异常处理单元、缓存管理单元、日志记录单元;所述辅 助业务模块与所述数据服务模块通过ESB总线通信,所述辅助业务模块与所述Web应用服务 模块通过ESB总线通信。
4.根据权利要求3所述的一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其特征在于:所述终端控制 单元在农情数据超出预设值时生成相应的设备控制指令,并通过所述通讯服务模块将所述 通讯服务模块发送至所述感知控制层。
5.根据权利要求4所述的:种基于NB-IoT的农情监控系统,其特征在于:所述数据库包 括指令队列;所述终端控制单元根据所述设备控制请求在所述指令队列中添加相应的设备 控制指令;通过所述通讯服务模块发送所述指令队列中的设备控制指令至所述感知控制 层。
6.根据权利要求5所述的一种基于NB-IoT的农情监控系统,其特征在于:所述数据库包 括指令失败队列;所述通讯服务单元对发送不成功的设备控制指令进行重发,所述通讯服 务单元将重发次数超过最大重发次数的设备控制指令存储至所述指令失败队列中,并通知 对应的所述用户访问终端。
7.根据权利要求6所述的一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其特征在于:所述现场监控 器包括图像监测模块,所述通信模块包括3G/4G单元;所述传输层包括图像专用网络;所述 图像监测換块检测视频数据并通过所述3G/4G单元经所述图像专用网络发送至所述服务 层。
8.根据权利要求7所述的一种基于NB-I〇T的农情监控系统,其特征在于:所述传感模块 包括气候类传感单兀、全气类传感单兀、土壤类传感单元、水质类传感单元中的一'种或者多 种。
9.根据权利要求8所,的一种基于NB-IoT的农情监控系统,其特征在于:所述设备控制 模块包括继电器控制单元、电磁阀控制单元、模拟量输出控制单元、RS485总线通信控制单 元、CAN总线通信控制单元中的一种或者多种。
10.根据权利^求9所述的一种基于NB-IoT的农情监控系统,其特征在于:所述定位模 块包括GPS定位单元和北斗定位单元,所述GPS定位单元和所述北斗定位单元集成在一个组 件中。
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