CN108522221A - 一种基于农业大数据的农业灌溉系统 - Google Patents

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CN108522221A CN201810364136.9A CN201810364136A CN108522221A CN 108522221 A CN108522221 A CN 108522221A CN 201810364136 A CN201810364136 A CN 201810364136A CN 108522221 A CN108522221 A CN 108522221A
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    • Y02P60/12Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping

Abstract

本发明公开了一种基于农业大数据的农业灌溉系统,有有效的解决了现有的农业灌溉供电方式单一,无法保证不间断供电,数据采集困难和不具有远程监控装置的问题,其所述系统包括数据采集模块、中央控制中心、控制模块、农业灌溉模块、供电模块、工控机、无线网络模块、远程监控模块和农业云平台;所述数据采集模块的输出端与中央控制中心的第一输入端连接,所述中央控制中心的第一输出端通过无线网络模块与远程监控模块和农业云平台连接,所述中央控制中心的第二输出端与控制模块的输入端连接,且控制模块的输出端与农业灌溉模块连接,所述供电模块、工控机的输出端与中央控制中心的第二输入端连接。

Description

一种基于农业大数据的农业灌溉系统
技术领域
本发明涉及农业管理领技术领域,具体为一种基于农业大数据的农业灌溉系统。
背景技术
农业是关系到国民经济基础的产业,世界上不论是发展中国家还是发达国家都非常重视 农业的发展。对于我国,农业还有较多地区生产方式落后,生产效率相对低下;西部干旱少 雨,地下水含量极度匮乏,对作物灌溉和农业现代化发展产生严重制约。智能化控制灌溉系 统的建立可以进一步提高现有节水灌溉农业的管理水平。节水灌溉系统虽然在降低作物灌溉 制度,提高作物产量上有明显的作用,但由于人工操作的可变性过大,致使灌溉的合理性无 法得到进一步的提高。而自动化控制灌溉是通过对土壤、作物、气象等各类因素的采集、分 析后由大数据智能平台发送相关信息指令对现地单元设备进行合理化、科学化控制,以此来 实现降低人工分析决策的不合理性因素对农业灌溉的影响。作为现代化农业发展的趋势,在 现状农业灌溉已大面积实施节水工程的前提下,进一步推广智能化控制灌溉在节水工程中的 使用对促进农业经济发展具有深远影响和重要的意义。
其中CN107787659A一种基于大数据的农业灌溉系统,提出一种技术方案:所述系统 包括数据检测组、中央控制器、云计算平台、控制单元、灌溉泵、肥料泵和农药泵;所述数据检测组的输出作为中央控制器的输入,所述中央控制器与云计算平台相互连接,且与控制单元的输入端相连接,所述控制单元控制灌溉泵、肥料泵、农药泵;所述数据检测组 包括PM2.5检测装置、土壤湿度检测装置、土壤温度检测装置、水压检测装置、植物生 长状况检测和雨水检测装置和CN105918074A一种基于物联网的农业灌溉系统,提出一种 技术方案:包括:基于WEB控制的SCADA系统,其特征是:所述基于WEB控制的SCADA系 统连接有水泵变频控制系统、压力传感和土壤墒情检测系统、过滤及反冲洗系统、配水和 水肥耦合控制系统、雨水收集检测系统,均有供电方式单一,无法保证不间断供电,数据 采集困难和不具有远程监控装置的问题。
所以,如何设计一种基于农业大数据的农业灌溉系统,成为我们当前要解决的问题。
发明内容
针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种基于农业大数据的农业灌溉 系统,有效的解决了现有的农业灌溉供电方式单一,无法保证不间断供电,数据采集困难 和不具有远程监控装置的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种基于农业大数据的农业灌溉 系统,所述系统包括数据采集模块、中央控制中心、控制模块、农业灌溉模块、供电模块、 工控机、无线网络模块、远程监控模块和农业云平台;
所述数据采集模块的输出端与中央控制中心的第一输入端连接,所述中央控制中心的 第一输出端通过无线网络模块与远程监控模块和农业云平台连接,所述中央控制中心的第 二输出端与控制模块的输入端连接,且控制模块的输出端与农业灌溉模块连接,所述供电 模块、工控机的输出端与中央控制中心的第二输入端连接。
所述供电模块包括供电控制模块、交流供电模块、光伏供电模块、电池供电模块和风 能供电模块,所述供电控制模块的输出端电性连接交流供电模块、光伏供电模块、电池供 电模块和风能供电模块。
所述交流供电模块用于为负载提供电源电压的第一电源输出端和用于产生高电平信 号的第二电源输出端,所述第二电源输出端与光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模 块连接,所述交流供电模块工作时,所述供电控制模块控制光伏供电模块、电池供电模块 和风能供电模块停止供电,所述光伏供电模块包括太阳能板,所述太阳能板通过太阳能转 换控制模块和电池供电模块连接,所述风能供电模块包括风力收集设备和风能转化设备, 所述风力收集设备的输出端与风能转化设备的输入端连接,所述风能转化设备通过风能转 换控制模块和电池供电模块连接。
所述第一电源输出端和第二电源输出端均通过额定电压直流电生成电路与供电电路 连接,所述第一电源输出端和第二电源输出端上均安装有电流监控模块,所述额定电压直 流电生成电路上安装有双电源切换开关,且双电源切换开关的两个输入端分别于第一电源 输出端和第二电源输出端连接,所述电流监控模块电性连接供电控制模块的输入端,所述 供电控制模块的输出端电性连接双电源切换开关,所述额定电压直流电生成电路,用于将 所接收的交流电或直流电先转换为母线电压直流电,再转换为额定电压直流后输出到供电 电路上。
根据上述技术方案,所述数据采集模块包括PM2.5传感器、土壤温湿度传感器、水压 测量传感器、大气温湿度传感器、无线植物传感器、雨水传感器、土壤pH传感器、光照 强度传感器、二氧化碳传感器、数据处理中心和无线网络模块,所述PM2.5传感器、土壤 温湿度传感器、水压测量传感器、大气温湿度传感器、无线植物传感器、雨水传感器、土 壤pH传感器、光照强度传感器和二氧化碳传感器的输出端均与数据处理中心的输入端连 接,所述数据处理中心的输出端通过无线网络模块与中央控制中心连接。所述PM2.5传感 器用于检测空气中PM2.5含量;所述土壤温湿度传感器用于检测土壤的温湿度;所述水压 测量传感器用于检测管道的压力值;所述大气温湿度传感器用于检测大气的温湿度;所述 无线植物传感器用于检测植物的生长状态;所述雨水传感器用于检测降雨量的大小;所述 土壤pH传感器用于检测土壤的酸碱度;所述光照强度传感器用于检测太阳的光照强度; 所述二氧化碳传感器用于检测大气的二氧化碳浓度。
根据上述技术方案,所述数据处理中心包括预处理单元、进程调度芯片和CPU处理单 元,所述预处理单元包括多个FPGA芯片,所述CPU处理单元包括多个嵌入设置的CPU,所述数据处理中心还包括多个内存单元,所述进程调度芯片用于调节多个所述内存单元的运行状态,对处理数据的快慢进行调节。
根据上述技术方案,所述农业灌溉模块包括水源灌溉模块、农药灌溉模块和化肥灌溉 模块;所述水源灌溉模块用于对农作物进行水源灌溉;所述农药灌溉模块用于对农作物进 行药物喷洒;所述化肥灌溉模块用于对农作物进行施肥。
根据上述技术方案,所述农业云平台包括云端服务器、控制器和Zigbee协调点,所述控制器的输出端电性连接云端服务器和Zigbee协调点,所述云端服务器通过智能网关与Zigbee协调点相连,所述Zigbee协调点通过各Zigbee终端节点与中央控制中心连接; 所述Zigbee协调点与Zigbee终端节点通过无线网络模块进行交互。
根据上述技术方案,所述远程监控模块包括依次相连的网卡、微型处理器和显示屏, 所述微型处理器的输入端通过网卡与中央控制中心的Zigbee终端节点进行交互,所述微 型处理器的输出端与显示屏的输入端连接。
根据上述技术方案,所述中央控制中心包括输入输出模块、中央处理器和控制子系统, 所述输入输出模块与中央处理器进行双向通信,所述中央处理器与控制子系统进行双向通 信。
根据上述技术方案,所述无线网络模块包括用于接收并发送无线网络信号的网络收发 模块和用于处理无线网络信号的网络处理模块,所述网络收发模块与网络处理模块双向连 接,所述网络收发模块是即插即用式无线网卡,所述无线网卡是连接广域网络接入点的无 线广域网卡,或者是连接局域网络接入点的无线局域网卡。
根据上述技术方案,所述网络处理模块包括内嵌存储管理软件的控制器、网络适配模 块和网络存储模块,所述网络适配模块基于IP网络且借助标准的TCP/IP协议传输数据, 从所述网络存储模块读取数据或向所述网络存储模块写入数据,所述控制器对网络存储模 块进行访问控制实现文件共享。
根据上述技术方案,所述工控机,用于对数据采集模块采集的信息进行集中显示,并 不根据相关参数对中央控制中心发送指令。
本发明结构简单,使用方便,通过设置的农业云平台,便于将数据采集模块上收集的 数据集中上传到农业云平台,使农业云平台能更加全面的收集数据,使收集的数据更加的 完整,便于工作人员多数据进行分析,有效的保证了数据收集的准确性和真实性,便于工 作人员分析出各种农作物的生长习性和各阶段的生产状态值,便于为后期农作物的栽种提 供理论上的依据,有利于促进农业的科学化和规范化的发展;通过设置的远程监控模块, 便于通过远程终端实时查看农作物的各项数据,便于实现远程化管理,可以有效的节约人 力资源成本,进一步缩减农作物种植的成本;供电模块包括供电控制模块、交流供电模块、 光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模块,设置交流供电模块和光伏供电模块、电池 供电模块和风能供电模块,且当交流供电模块正常工作时,通过第二电源输出端输出一高 电平信号至光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模块,从而控制光伏供电模块、电池 供电模块和风能供电模块停止对负载的供电,实现了双电源供电电路实现了交流电源上电 后自动切换至交流供电,从而可有效地延长外接直流电源的使用时间,实现了不间断供电 技术。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例 一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明系统整体结构示意图;
图2是本发明数据采集模块结构示意图;
图3是本发明子宫农业灌溉模块结构示意图;
图4是本发明供电模块结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图 及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、 “宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、 “水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径 向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便 于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以 特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,限定有“第一”、“第 二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另 有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地 连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相 连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上 述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体 特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对 上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、 材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离 本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发 明的范围由权利要求及其等同物限定。
由图1-4给出,本发明提供技术方案:一种基于农业大数据的农业灌溉系统,所述系 统包括数据采集模块、中央控制中心、控制模块、农业灌溉模块、供电模块、工控机、无线网络模块、远程监控模块和农业云平台;
所述数据采集模块的输出端与中央控制中心的第一输入端连接,所述中央控制中心的 第一输出端通过无线网络模块与远程监控模块和农业云平台连接,所述中央控制中心的第 二输出端与控制模块的输入端连接,且控制模块的输出端与农业灌溉模块连接,所述供电 模块、工控机的输出端与中央控制中心的第二输入端连接。
所述供电模块包括供电控制模块、交流供电模块、光伏供电模块、电池供电模块和风 能供电模块,所述供电控制模块的输出端电性连接交流供电模块、光伏供电模块、电池供 电模块和风能供电模块。
所述交流供电模块用于为负载提供电源电压的第一电源输出端和用于产生高电平信 号的第二电源输出端,所述第二电源输出端与光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模 块连接,所述交流供电模块工作时,所述供电控制模块控制光伏供电模块、电池供电模块 和风能供电模块停止供电,所述光伏供电模块包括太阳能板,所述太阳能板通过太阳能转 换控制模块和电池供电模块连接,所述风能供电模块包括风力收集设备和风能转化设备, 所述风力收集设备的输出端与风能转化设备的输入端连接,所述风能转化设备通过风能转 换控制模块和电池供电模块连接。
所述第一电源输出端和第二电源输出端均通过额定电压直流电生成电路与供电电路 连接,所述第一电源输出端和第二电源输出端上均安装有电流监控模块,所述额定电压直 流电生成电路上安装有双电源切换开关,且双电源切换开关的两个输入端分别于第一电源 输出端和第二电源输出端连接,所述电流监控模块电性连接供电控制模块的输入端,所述 供电控制模块的输出端电性连接双电源切换开关,所述额定电压直流电生成电路,用于将 所接收的交流电或直流电先转换为母线电压直流电,再转换为额定电压直流后输出到供电 电路上。
根据上述技术方案,所述数据采集模块包括PM2.5传感器、土壤温湿度传感器、水压 测量传感器、大气温湿度传感器、无线植物传感器、雨水传感器、土壤pH传感器、光照 强度传感器、二氧化碳传感器、数据处理中心和无线网络模块,所述PM2.5传感器、土壤 温湿度传感器、水压测量传感器、大气温湿度传感器、无线植物传感器、雨水传感器、土 壤pH传感器、光照强度传感器和二氧化碳传感器的输出端均与数据处理中心的输入端连 接,所述数据处理中心的输出端通过无线网络模块与中央控制中心连接。所述PM2.5传感 器用于检测空气中PM2.5含量;所述土壤温湿度传感器用于检测土壤的温湿度;所述水压 测量传感器用于检测管道的压力值;所述大气温湿度传感器用于检测大气的温湿度;所述 无线植物传感器用于检测植物的生长状态;所述雨水传感器用于检测降雨量的大小;所述 土壤pH传感器用于检测土壤的酸碱度;所述光照强度传感器用于检测太阳的光照强度; 所述二氧化碳传感器用于检测大气的二氧化碳浓度。
根据上述技术方案,所述数据处理中心包括预处理单元、进程调度芯片和CPU处理单 元,所述预处理单元包括多个FPGA芯片,所述CPU处理单元包括多个嵌入设置的CPU,所述数据处理中心还包括多个内存单元,所述进程调度芯片用于调节多个所述内存单元的运行状态,对处理数据的快慢进行调节。
根据上述技术方案,所述农业灌溉模块包括水源灌溉模块、农药灌溉模块和化肥灌溉 模块;所述水源灌溉模块用于对农作物进行水源灌溉;所述农药灌溉模块用于对农作物进 行药物喷洒;所述化肥灌溉模块用于对农作物进行施肥。
根据上述技术方案,所述农业云平台包括云端服务器、控制器和Zigbee协调点,所述控制器的输出端电性连接云端服务器和Zigbee协调点,所述云端服务器通过智能网关与Zigbee协调点相连,所述Zigbee协调点通过各Zigbee终端节点与中央控制中心连接; 所述Zigbee协调点与Zigbee终端节点通过无线网络模块进行交互。
根据上述技术方案,所述远程监控模块包括依次相连的网卡、微型处理器和显示屏, 所述微型处理器的输入端通过网卡与中央控制中心的Zigbee终端节点进行交互,所述微 型处理器的输出端与显示屏的输入端连接。
根据上述技术方案,所述中央控制中心包括输入输出模块、中央处理器和控制子系统, 所述输入输出模块与中央处理器进行双向通信,所述中央处理器与控制子系统进行双向通 信。
根据上述技术方案,所述无线网络模块包括用于接收并发送无线网络信号的网络收发 模块和用于处理无线网络信号的网络处理模块,所述网络收发模块与网络处理模块双向连 接,所述网络收发模块是即插即用式无线网卡,所述无线网卡是连接广域网络接入点的无 线广域网卡,或者是连接局域网络接入点的无线局域网卡。
根据上述技术方案,所述网络处理模块包括内嵌存储管理软件的控制器、网络适配模 块和网络存储模块,所述网络适配模块基于IP网络且借助标准的TCP/IP协议传输数据, 从所述网络存储模块读取数据或向所述网络存储模块写入数据,所述控制器对网络存储模 块进行访问控制实现文件共享。
根据上述技术方案,所述工控机,用于对数据采集模块采集的信息进行集中显示,并 不根据相关参数对中央控制中心发送指令。
工作原理:本发明通过数据采集模块中的PM2.5传感器用于检测空气中PM2.5含量; 土壤温湿度传感器用于检测土壤的温湿度;水压测量传感器用于检测管道的压力值;大气 温湿度传感器用于检测大气的温湿度;无线植物传感器用于检测植物的生长状态;雨水传 感器用于检测降雨量的大小;土壤pH传感器用于检测土壤的酸碱度;光照强度传感器用 于检测太阳的光照强度;二氧化碳传感器用于检测大气的二氧化碳浓度,并将所采集的数 据处理后通过无线网络模块传输到中央控制中心进行数据处理,处理后的处理传输到工控 机,便于使用人员进行数据查看,并根据数据来进行判断植物的生产状态和植物的生存环 境状态,有利于管理人员通过操控工控机来控制农业灌溉模块进行工作,调节植物的状态, 保证作物的正常生长;
通过设置的农业云平台,便于将数据采集模块上收集的数据集中上传到农业云平台, 使农业云平台能更加全面的收集数据,使收集的数据更加的完整,便于工作人员多数据进 行分析,有效的保证了数据收集的准确性和真实性,便于工作人员分析出各种农作物的生 长习性和各阶段的生产状态值,便于为后期农作物的栽种提供理论上的依据,有利于促进 农业的科学化和规范化的发展;
通过设置的远程监控模块,便于通过远程终端实时查看农作物的各项数据,便于实现 远程化管理,可以有效的节约人力资源成本,进一步缩减农作物种植的成本;
供电模块包括供电控制模块、交流供电模块、光伏供电模块、电池供电模块和风能供 电模块,交流供电模块与第一电源输出端连接,光伏供电模块、电池供电模块和风能供电 模块与第二电源输出端连接,第一电源输出端和第二电源输出端上的交流电和直流电均通 过额定电压直流电生成电路转化为特定的额定电压直流后输送到供电电路上,为用电元件 供电,在第一电源输出端和第二电源输出端上均设置有电流监控模块,当电流监控模块检 测到第一电源输出端和第二电源输出端均有电流时,双电源切换开关切换到第一电源输出 端与额定电压直流电生成电路联通,第二电源输出端为备用电源,当第一电源输出端断电 时,切换至第二电源输出端供电,实现了双电源供电电路实现了交流电源上电后自动切换 至交流供电,从而可有效地延长外接直流电源的使用时间,实现了不间断供电技术。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以 对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡 在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述系统包括数据采集模块、中央控制中心、控制模块、农业灌溉模块、供电模块、工控机、无线网络模块、远程监控模块和农业云平台;
所述数据采集模块的输出端与中央控制中心的第一输入端连接,所述中央控制中心的第一输出端通过无线网络模块与远程监控模块和农业云平台连接,所述中央控制中心的第二输出端与控制模块的输入端连接,且控制模块的输出端与农业灌溉模块连接,所述供电模块、工控机的输出端与中央控制中心的第二输入端连接;
所述供电模块包括供电控制模块、交流供电模块、光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模块,所述供电控制模块的输出端电性连接交流供电模块、光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模块;
所述交流供电模块用于为负载提供电源电压的第一电源输出端和用于产生高电平信号的第二电源输出端,所述第二电源输出端与光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模块连接,所述交流供电模块工作时,所述供电控制模块控制光伏供电模块、电池供电模块和风能供电模块停止供电,所述光伏供电模块包括太阳能板,所述太阳能板通过太阳能转换控制模块和电池供电模块连接,所述风能供电模块包括风力收集设备和风能转化设备,所述风力收集设备的输出端与风能转化设备的输入端连接,所述风能转化设备通过风能转换控制模块和电池供电模块连接;
所述第一电源输出端和第二电源输出端均通过额定电压直流电生成电路与供电电路连接,所述第一电源输出端和第二电源输出端上均安装有电流监控模块,所述额定电压直流电生成电路上安装有双电源切换开关,且双电源切换开关的两个输入端分别于第一电源输出端和第二电源输出端连接,所述电流监控模块电性连接供电控制模块的输入端,所述供电控制模块的输出端电性连接双电源切换开关,所述额定电压直流电生成电路,用于将所接收的交流电或直流电先转换为母线电压直流电,再转换为额定电压直流后输出到供电电路上。
2.根据权利要求1所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述数据采集模块包括PM2.5传感器、土壤温湿度传感器、水压测量传感器、大气温湿度传感器、无线植物传感器、雨水传感器、土壤pH传感器、光照强度传感器、二氧化碳传感器、数据处理中心和无线网络模块,所述PM2.5传感器、土壤温湿度传感器、水压测量传感器、大气温湿度传感器、无线植物传感器、雨水传感器、土壤pH传感器、光照强度传感器和二氧化碳传感器的输出端均与数据处理中心的输入端连接,所述数据处理中心的输出端通过无线网络模块与中央控制中心连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述数据处理中心包括预处理单元、进程调度芯片和CPU处理单元,所述预处理单元包括多个FPGA芯片,所述CPU处理单元包括多个嵌入设置的CPU,所述数据处理中心还包括多个内存单元,所述进程调度芯片用于调节多个所述内存单元的运行状态,对处理数据的快慢进行调节。
4.根据权利要求1所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述农业灌溉模块包括水源灌溉模块、农药灌溉模块和化肥灌溉模块;
所述水源灌溉模块用于对农作物进行水源灌溉;
所述农药灌溉模块用于对农作物进行药物喷洒;
所述化肥灌溉模块用于对农作物进行施肥。
5.根据权利要求1所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述农业云平台包括云端服务器、控制器和Zigbee协调点,所述控制器的输出端电性连接云端服务器和Zigbee协调点,所述云端服务器通过智能网关与Zigbee协调点相连,所述Zigbee协调点通过各Zigbee终端节点与中央控制中心连接;所述Zigbee协调点与Zigbee终端节点通过无线网络模块进行交互。
6.根据权利要求1所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述远程监控模块包括依次相连的网卡、微型处理器和显示屏,所述微型处理器的输入端通过网卡与中央控制中心的Zigbee终端节点进行交互,所述微型处理器的输出端与显示屏的输入端连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述中央控制中心包括输入输出模块、中央处理器和控制子系统,所述输入输出模块与中央处理器进行双向通信,所述中央处理器与控制子系统进行双向通信。
8.根据权利要求1或2所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述无线网络模块包括用于接收并发送无线网络信号的网络收发模块和用于处理无线网络信号的网络处理模块,所述网络收发模块与网络处理模块双向连接,所述网络收发模块是即插即用式无线网卡,所述无线网卡是连接广域网络接入点的无线广域网卡,或者是连接局域网络接入点的无线局域网卡。
9.根据权利要求12所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述网络处理模块包括内嵌存储管理软件的控制器、网络适配模块和网络存储模块,所述网络适配模块基于IP网络且借助标准的TCP/IP协议传输数据,从所述网络存储模块读取数据或向所述网络存储模块写入数据,所述控制器对网络存储模块进行访问控制实现文件共享。
10.根据权利要求1所述的一种基于农业大数据的农业灌溉系统,其特征在于:所述工控机,用于对数据采集模块采集的信息进行集中显示,并不根据相关参数对中央控制中心发送指令。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109601347A (zh) * 2018-11-26 2019-04-12 四川省沛雨灌溉科技有限公司 一种农业自动化灌溉系统
CN110720289A (zh) * 2019-10-17 2020-01-24 宿州学院 一种基于大数据的农业灌溉施肥系统
CN110786115A (zh) * 2019-11-18 2020-02-14 新昌县澄聚农业科技有限公司 一种基于大数据的农业灌溉设备
CN112558517A (zh) * 2020-12-03 2021-03-26 广东后海控股股份有限公司 一种数字化农业的数字化转换及采集装置
CN112841001A (zh) * 2021-01-11 2021-05-28 上海应用技术大学 一种自动灌溉装置

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101645697A (zh) * 2008-08-07 2010-02-10 英业达股份有限公司 音量控制系统及方法
CN201601680U (zh) * 2010-03-24 2010-10-06 青岛海信电器股份有限公司 无线网络模块及具有该模块的网络电视机
CN103368249A (zh) * 2012-03-26 2013-10-23 阿里巴巴集团控股有限公司 一种不间断电源供电的系统和方法
CN203745965U (zh) * 2014-01-21 2014-07-30 深圳市华威世纪科技股份有限公司 网络存储设备
CN204009683U (zh) * 2014-07-29 2014-12-10 赖兆红 一种大数据处理设备
CN104242463A (zh) * 2014-10-10 2014-12-24 长城电器集团乐山宁格朗电气有限责任公司 一种基于gprs的远程电力监控系统及监控方法
CN204132106U (zh) * 2014-10-17 2015-02-04 常熟市董浜镇节水灌溉协会 基于物联网的太阳能精准灌溉系统
CN204883242U (zh) * 2015-08-26 2015-12-16 深圳市讯方技术股份有限公司 智能农业系统
CN204993648U (zh) * 2015-07-31 2016-01-20 湖北宏全生物科技有限公司 智慧农业云平台
CN205656480U (zh) * 2016-02-02 2016-10-19 江苏拓米洛环境试验设备有限公司 一种智能可编程大型环境试验控制器
CN205883318U (zh) * 2016-08-15 2017-01-11 安徽拓立德信息科技有限公司 一种农业物联网远程监测与控制系统
CN206557695U (zh) * 2017-03-21 2017-10-13 香江科技股份有限公司 一种大数据信息处理终端
CN107329406A (zh) * 2017-08-14 2017-11-07 邵建波 基于计算机智能家居控制系统
CN206651133U (zh) * 2017-04-28 2017-11-21 宁夏云控农业物联网科技有限公司 温室调控装置及系统
CN107613021A (zh) * 2017-10-18 2018-01-19 四川聚峰谷农业科技开发有限公司 基于云模式的农业物联网信息管理系统
CN107787659A (zh) * 2017-12-07 2018-03-13 四川谋席科技有限公司 一种基于大数据的农业灌溉系统

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101645697A (zh) * 2008-08-07 2010-02-10 英业达股份有限公司 音量控制系统及方法
CN201601680U (zh) * 2010-03-24 2010-10-06 青岛海信电器股份有限公司 无线网络模块及具有该模块的网络电视机
CN103368249A (zh) * 2012-03-26 2013-10-23 阿里巴巴集团控股有限公司 一种不间断电源供电的系统和方法
CN203745965U (zh) * 2014-01-21 2014-07-30 深圳市华威世纪科技股份有限公司 网络存储设备
CN204009683U (zh) * 2014-07-29 2014-12-10 赖兆红 一种大数据处理设备
CN104242463A (zh) * 2014-10-10 2014-12-24 长城电器集团乐山宁格朗电气有限责任公司 一种基于gprs的远程电力监控系统及监控方法
CN204132106U (zh) * 2014-10-17 2015-02-04 常熟市董浜镇节水灌溉协会 基于物联网的太阳能精准灌溉系统
CN204993648U (zh) * 2015-07-31 2016-01-20 湖北宏全生物科技有限公司 智慧农业云平台
CN204883242U (zh) * 2015-08-26 2015-12-16 深圳市讯方技术股份有限公司 智能农业系统
CN205656480U (zh) * 2016-02-02 2016-10-19 江苏拓米洛环境试验设备有限公司 一种智能可编程大型环境试验控制器
CN205883318U (zh) * 2016-08-15 2017-01-11 安徽拓立德信息科技有限公司 一种农业物联网远程监测与控制系统
CN206557695U (zh) * 2017-03-21 2017-10-13 香江科技股份有限公司 一种大数据信息处理终端
CN206651133U (zh) * 2017-04-28 2017-11-21 宁夏云控农业物联网科技有限公司 温室调控装置及系统
CN107329406A (zh) * 2017-08-14 2017-11-07 邵建波 基于计算机智能家居控制系统
CN107613021A (zh) * 2017-10-18 2018-01-19 四川聚峰谷农业科技开发有限公司 基于云模式的农业物联网信息管理系统
CN107787659A (zh) * 2017-12-07 2018-03-13 四川谋席科技有限公司 一种基于大数据的农业灌溉系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109601347A (zh) * 2018-11-26 2019-04-12 四川省沛雨灌溉科技有限公司 一种农业自动化灌溉系统
CN110720289A (zh) * 2019-10-17 2020-01-24 宿州学院 一种基于大数据的农业灌溉施肥系统
CN110786115A (zh) * 2019-11-18 2020-02-14 新昌县澄聚农业科技有限公司 一种基于大数据的农业灌溉设备
CN112558517A (zh) * 2020-12-03 2021-03-26 广东后海控股股份有限公司 一种数字化农业的数字化转换及采集装置
CN112841001A (zh) * 2021-01-11 2021-05-28 上海应用技术大学 一种自动灌溉装置

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