CN109062091A - 一种大田环境下的农业监测物联网系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大田环境下的农业监测物联网系统，涉及物联网技术领域，包括：数据采集传感器模块、数据集中器模块，数据采集传感器模块将采集到的数据经过处理后通过射频模块传输到数据集中器模块，数据集中器模块通过GPRS模块传送至远程服务器数据库。本发明优点在于：对于特定大田环境下，本监测系统能够长期、稳定运行，将大大提高生产效率，降低人力物力成本，并形成信息数据库，为统计、决策提供服务。

Description

一种大田环境下的农业监测物联网系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，更具体涉及一种大田环境下的农业监测物联 网系统。

背景技术

近两年火热的“物联网+”概念一样，农业物联网也是传统产业同新兴技术 结合的产物。农业这一传统产业已经发展了数千年，仅仅依靠自身发展很难有 大的飞跃。这时，就需要借助外来力量帮助其转型升级，物联网恰好能够充当 “催化剂”。现有的农业监测效率低，人力物力成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题针对大田环境现有的农业监测效率低，人力物 力成本高。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种大田环境下的农业监测物联网系统，包括：数据采集传感器模块、数 据集中器模块，数据采集传感器模块将采集到的数据经过处理后通过射频模块 传输到数据集中器模块，数据集中器模块通过GPRS模块传送至远程服务器数 据库；其中，数据采集传感器模块包括第一处理器、时钟电路、存储电路、第 一复位电路、第一射频模块、传感器、第一电源模块，时钟电路、存储电路、 第一复位电路、第一电源模块通过电缆与第一处理器进行连接，传感器通过 RS485接口电路与第一处理器连接，第一射频模块通过第一SPI接口电路与第 一处理器连接；数据集中器模块包括第二处理器、第二复位电路、GPRS模块、 第二射频模块、第二电源模块，第二复位电路、第二电源模块通过电缆与第二 处理器连接，GPRS模块通过UART接口电路与第二处理器连接，第二射频模块 通过第二SPI接口电路与第二处理器连接。

优选地，所述系统包括至少一个数据采集传感器模块。

优选地，所述第一电源模块采用USB接口供电，所述第一电源模块包括第 一开关S1、第一电阻R1、第一瞬态抑制二极管、第一电容C1、第二电容C2、 第三电容C3、EUP3406VIRI芯片、第二电阻R2、第一电感L1、第三电阻R3、 第四电容C4、第五电容C5、第一发光二极管、第十四电阻R14，第一开关S1 连接在USB接口与第一电阻R1之间，第一瞬态抑制二极管、第一电容C1、第 二电容C2、第三电容C3之间并联，第一瞬态抑制二极管的正极以及第一电容 C1、第二电容C2、第三电容C3的一端接地，第一电阻R1的非接第一开关S1 的一端与EUP3406VIRI芯片的第四引脚连接，第一瞬态抑制二极管的负极以及 第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3的另一端连接在第一电阻R1的非接 开关的一端与EUP3406VIRI芯片的第四引脚连接线上且连接线上连接第一电 源，EUP3406VIRI芯片的第一引脚与第四引脚连接，第一电感L1连接在 EUP3406VIRI芯片的第三引脚与第一发光二极管的正极之间，第三电阻R3与第 四电容C4并联的一端与第二电阻R2的一端连接，EUP3406VIRI芯片的第五引脚与第二电阻R2的一端以及第三电阻R3、第四电容C4与第二电阻R2连接的 一端连接，第三电阻R3与第四电容C4并联的另一端、第五电容C5的一端连 接在第一电感L1与第一发光二极管连接线上，EUP3406VIRI芯片的第三引脚通 过与第一电感L1连接输出第一电源模块的输出电源，第一发光二极管的负极与 第十四电阻R14的一端连接，EUP3406VIRI芯片的第二引脚、第二电阻R2的 另一端、第五电容C5的另一端、第十四电阻R4的另一端都接地。

优选地，所述第二电源模块包括第五电阻R5、第二瞬态抑制二极管、第七 电容C7、第八电容C8、第九电容C9、LM2672芯片、第六电容C6、第六电阻 R6、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、第三肖特基二极管、第七电阻R7、 第二电感L2、第十电容C10、第十一电容C11、第二发光二极管、第二开关S2、 第二十电阻R20、第十二电容C12、HT2733芯片、第十三电容C13、第十四电 容C14，第五电阻R5连接在输入电源与LM2672芯片的第七引脚之间，第二瞬 态抑制二极管、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9并联且第二瞬态抑制 二极管的负极以及第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9的一端都连接在第 五电阻R5与LM2672芯片的第七引脚连接线上，第二瞬态抑制二极管的正极以 及第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9的另一端接地，LM2672芯片的第 四引脚通过第六电阻R6与第二肖特基二极管的正极、第三肖特基二极管的正极、 第七电阻R7的一端、并联的第十电容C10、第十一电容C11的正极连接，第二 肖特基二极管的负极与锂电池的充电端连接，第三肖特基二极管的负极与锂电 池连接，并通过第二开关S2与第二十电阻R20连接，第七电阻R7的另一端与 第二发光二极管的正极连接，第六电容C6连接在LM2672芯片的第一引脚、第 八引脚之间，第二电感L2连接在LM2672芯片的第八引脚与并联的第十电容 C10、第十一电容C11的的正极之间，第一肖特基二极管的负极与LM2672芯片 的第八引脚连接，第一肖特基二极管的正极、并联的第十电容C10、第十一电容 C11的负极、第二发光二极管的负极都接地，第二十电阻R20的另一端与HT7233 的第一引脚连接，第十二电容C12连接在HT7233的第一引脚与第二引脚之间，且HT7233的第二引脚接地，第十三电容C13、第十四电容C14并联在HT7233 的第二引脚与第三引脚之间，HT7233的第三引脚作为第二电源模块的输出端。

优选地，所述第一处理器、所述第二处理器选用MSP430F149芯片。

优选地，所述第一射频模块、所述第二射频模块选用Si4432模块。

优选地，所述GPRS模块选用SIM9000A模块。

优选地，所述时钟电路包括DS1302芯片及其外围电路。

优选地，所述存储电路包括24C02芯片及其外围电路。

优选地，所述RS485接口电路包括MAX3845芯片及其外围电路。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明在建立一套基于物联网的大田农业监测系统，系统具有环境适应能 力强，监控范围不受限制等优势，依靠感知技术感知自然环境中的关键要素， 并通过通讯技术将所获数据传输至服务器，经过适当处理后将信息直观地展现 到电脑屏幕上。这样的监测系统能够长期、稳定运行，将大大提高生产效率， 降低人力物力成本，并形成信息数据库，为统计、决策提供服务。

附图说明

图1为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的总体结构 意图。

图2为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的数据采集 传感器模块的结构示意图。

图3为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的数据集中 器模块的结构示意图。

图4为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的数据采集 传感器模块的第一电源模块的电路图。

图5为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的数据集中 器模块的第二电容模块的电路图。

图6为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的时钟电路 的电路图。

图7为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的存储电路 的电路图。

图8为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的RS485接 口电路的电路图。

图9(a)为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的数据 采集传感器模块的JTAG接口电路的示意图。

图9(b)为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统额数据 集中器模块的JTAG接口电路的示意图。

图10为本发明实施例的一种大田环境下的农业监测物联网系统的农田的数 据采集传感器模块的部署示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提 下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围 不限于下述的实施例。

如图1所示，一种大田环境下的农业监测物联网系统，包括：数据采集传 感器模块、数据集中器模块，数据采集传感器模块将采集到的数据经过处理后 通过射频模块传输到数据集中器模块，数据集中器模块通过GPRS模块传送至 远程服务器数据库。

如图2所示，数据采集传感器模块包括第一处理器、时钟电路、存储电路、 第一复位电路、第一射频模块、传感器、第一电源模块，时钟电路、存储电路、 第一复位电路、第一电源模块通过电缆与第一处理器进行连接，传感器通过RS485接口电路与第一处理器连接，第一射频模块通过第一SPI1接口电路与第 一处理器连接。

如图3所示，数据集中器模块包括第二处理器、第二复位电路、GPRS模块、 第二射频模块、第二电源模块，第二复位电路、第二电源模块通过电缆与第二 处理器连接，GPRS模块通过UART接口电路与第二处理器连接，第二射频模块 通过第二SPI2接口电路与第二处理器连接。

具体的，本系统能够应用监控面积不受限制的农田环境，其中，n代表数据 采集传感器的数量，则根据实际需要部署数据采集传感器模块的数量。

第一处理器、第二处理器选用MSP430F149芯片。由于该系统需要在无外 部供电电源的情况下进行工作，完全由内部锂电池进行供电，为了保证系统能 在较高精确度的前提下，还能保持持续稳定的运行，对微处理器的选择尤为重 要，经过对各型号微处理的对比，选用超低功耗Flash单片机MSP430F149作为 该系统的控制器。完成对数据采集、整理和通信过程的控制。

MSP430F149单片机具有强大的处理能力，其以精简指令集和高透明为内核 CPU的设计目标，采用了高效的16位RISC-CPU指令集结构，提供了丰富的寻 址方式，拥有27条简洁的内核指令和大量的模拟指令；数量庞大可参与多种运 算的寄存器和内数据存储器；高效的查表处理指令；较高的处理速度(在8MHz 时钟频率下的指令周期仅为125ns)。这些特点为高效率的源程序编制提供了保 证。

MSP430F149单片机具有低电压、超低功耗的特点。在1.8～3.6V的低电压范 围，1MHz的时钟条件下的电流随着运行模式的不同在0.1～400μA之间变化； 具有三个输入源的独特的时钟系统，在指令的控制下实现对总体功耗的控制； 通过在一种活动模式(AM)和五种低功耗模式(LPM0～LPM4)之间的便捷切 换，使系统耗能更小。

MSP430F149单片机系统工作稳定，上电复位后，首先由DCOCLK启动CPU， 以此来保证程序指令的执行可以从正确的位置开始，以及确保晶体振荡器有足 够的时间起振并达到稳定状态；随后可通过软件对寄存器的控制位进行适当的 设置，以确定最后的系统时钟频率。在CPU运行过程中，假如MCLK发生故障， 那么DCO将会进行自行启动，以此来确保系统的正常工作。并且能够在程序跑 飞的情况下，使用看门狗实现复位操作。

MSP430F149单片机内部还由于具有12位的模数转换器，可以得到很高的 精度，而且避免了使用专门的模数转换器所带给电路板在设计过程中的麻烦； 可在-40℃-85℃的温度范围内运行，适合工业条件；采用“冯·诺依曼”结构， 将ROM和RAM分配在同一地址空间中，共用同一组地址数据总线等多种鲜 明特点，得到广泛应用。

具体的，第一射频模块、第二射频模块选用Si4432模块。各个数据采集传 感器通过433MHz的无线信号进行无线传输，因考虑到芯片的发射功率，保证 数据传输具有高的稳定性和可靠性，同时考虑片内外设、功率和芯片的封装和 引脚等，以降低系统开发的复杂度和成本，因此选择Si4432射频芯片，该芯片 功耗低，工作在1.9至3.6V电压范围内，接收状态下的电流为18.5mA，掉电模 式下电流仅为15nA；工作频段范围广，连续覆盖240-930MHz的频率，集成度 高、体积小，20个引脚的QFN封装(4mm×4mm)体内集成了工作频率范围的 接收端低噪声放大器、晶体振荡器、电压调整器、数字调制解调器、功率放大 器等，只需1个30MHz的晶振、几个电容和电感就可组成一个高可靠性的收 发系统，简化了外围电路设计，减少花费；灵敏度高、发射功率大，-121dBm 的极高接收灵敏度和最高达+20dBm的发射功率，提供了极佳的链路质量和长达 上千米的收发距离。

具体的，GPRS模块选用SIM9000A模块。SIM900A是一种内嵌TCP/IP协 议的双频GSM/GPRS无线通信模块，可以在EGSM99MHz和DCS1800MHz两 种频段下工作，并通过标准的AT指令帮助实现数据的传输。SIM900A提供GPRS multi-slot class 10/8(可选)和CS-1、CS-2、CS-3和CS-4四种GPRS编码格式。 SIM900A结构设计紧凑，仅为24mm×24mm×3mm，确保了大多数用户在应用 该模块时不被其空间尺寸所限制。该模块采用省电设计，休眠模式下的耗流只 有0.1mA，降低了系统功耗。SIM900A模块可以在-30℃到+80℃的温度范围内 正常工作，满足锅炉现场的环境要求。因此本系统选用该SIM900A，实现远程 数据传输功能。

如图4所示，第一电源模块采用USB接口供电，第一电源模块包括开关S1、 电阻R1、瞬态抑制二极管D1、电容C1、电容C2、电容C3、EUP3406VIRI芯 片、电阻R2、电感L1、电阻R3、电容C4、电容C5、发光二极管D2、电阻 R14，开关S1连接在USB接口与电阻R1之间，瞬态抑制二极管D1、电容C1、 电容C2、电容C3之间并联，瞬态抑制二极管D1的正极以及电容C1、电容C2、 电容C3的一端接地，电阻R1的非接开关S1的一端与EUP3406VIRI芯片的4 引脚连接，瞬态抑制二极管D1的负极以及电容C1、电容C2、电容C3的一端 连接在电阻R1的非接开关S1的一端与EUP3406VIRI芯片的4引脚连接线上且 连接线上连接第一电源，EUP3406VIRI芯片的1引脚与4引脚连接，电感L1 连接在EUP3406VIRI芯片的3引脚与发光二极管D2的正极之间，电阻R3与电 容C4并联的一端与电阻R2的一端连接，EUP3406VIRI芯片的5引脚与电阻 R2的一端以及电阻R3、电容C4与电阻R2连接的一端连接，电阻R3与电容 C4并联的另一端、电容C5的一端连接在电感L1与发光二极管D2连接线上，EUP3406VIRI芯片的3引脚通过与电感L1连接输出第一电源模块的输出电源， 发光二极管D2的负极与第电阻R14的一端连接，EUP3406VIRI芯片的3引脚、 电阻R2的另一端、电容C5的另一端、电阻R4的另一端都接地。具体的，将 USB插入USB接口J1后，只有当开关S1打开才会为数据采集传感器提供电源， 开关S1选用KCD11-2P，其中，瞬态抑制二极管D2选用TVS5.6V/0.5A，电容 C1、C2、C3的容值为220uF、220uF、0.1uF，电阻R2的阻值为22K、电阻R3 的阻值为100K，电感L1的感值为2.2uH，电容C4的容值为22pF，电容C5的 容值为100uF，电阻R14的阻值为1K，第一电源为5V，EUP3406VIRI芯片的3 引脚通过与电感L1连接输出第一电源模块的输出电源为3.3V。

如图5所示，第二电源模块包括电阻R5、瞬态抑制二极管D3、电容C7、 电容C8、电容C9、LM2672芯片、电容C6、电阻R6、肖特基二极管D4、肖特 基二极管D5、肖特基二极管D6、电阻R7、电感L2、电容C10、电容C11、发 光二极管D7、开关S2、电阻R20、电容C12、HT2733芯片、电容C13、电容 C14，电阻R5连接在输入电源VIN与LM2672芯片的7引脚之间，瞬态抑制二 极管D3、电容C7、电容C8、电容C9并联且瞬态抑制二极管D3的负极以及电 容C7、电容C8、电容C9的一端都连接在电阻R5与LM2672芯片的7引脚连 接线上，瞬态抑制二极管D3的正极以及电容C7、电容C8、电容C9的另一端 接地，LM2672芯片的4引脚通过电阻R6与肖特基二极管D5的正极、肖特基 二极管D6的正极、电阻R7的一端、并联的电容C10、电容C11的正极连接， 肖特基二极管D5的负极与锂电池的充电端连接，使得锂电池的电量满足4.2V， 肖特基二极管D6的负极与锂电池BAT1连接，并通过开关S2控制两锂电池 BAT1、BAT进行连接，锂电池BAT与电阻R20连接，电阻R7的另一端与发光 二极管D7的正极连接，电容C6连接在LM2672芯片的1引脚、8引脚之间，LM2672芯片的6引脚接地，电感L2连接在LM2672芯片的8引脚与并联的电 容C10、电容C11的的正极之间，肖特基二极管D4的负极与LM2672芯片的8 引脚连接，肖特基二极管D4的正极、并联的电容C10、电容C11的负极、发光 二极管D7的负极都接地，电阻R20的另一端与HT7233的1引脚连接，电容 C12连接在HT7233的1引脚与2引脚之间，且HT7233的2引脚接地，电容 C13、电容C14并联在HT7233的2引脚与3引脚之间，HT7233的3引脚作为 第二电源模块的输出端，并输出3.3V电源。具体的，为了保证电路的稳定性， 系统设计通过充电锂电池对整个系统进行供电，充电电池的标称充电电压为 4.2V，因此供电电路中通过LM2672芯片将输入电压VIN转换4.2V电压，便于 给锂电池进行充电，这样就可以避免在设计各种交流转直流的桥式和各种降压 电路过程中的时间成本和部分终端成本。当电池供电时，为了保证系统供电的 稳定性，在该模块中加入了HT7233-1三端稳压芯片。其中，电阻R5选择2.5A 电流经过的电阻，瞬态抑制二极管D3为SMAJ30CA，电容C7、电容C9的电 容都选47uF/2V，电容C9选择0.1uF的容值，LM2672选择LM2672-3.3型号的， 电阻R6的阻值为2.2K，电阻R7选择4.7K，电容C6的容值为10nF，电感选择 68uH，肖特基二极管D4、D5、D6都选择SS14。

如图6所示，时钟电路包括DS1302芯片及其外围电路。本系统中选用DS1302 对数据采集传感器模块收发数据的时间进行准确记录，实际电路中将DS1302设 定为秒中断，产生的中断信号可以作为时间精度并被当作秒信号进行输出。

DS1302的引脚2和引脚3之前连接晶振Y5，DS1302的引脚1与引脚8之 间连接电容C32、锂电池BAT1，电容C32与电池BAT1连接之间接地，DS1302 的1引脚与电容C32连接之间接3.3V电源，DS1302的5引脚、7引脚分别接电 阻R13、R12，电阻R12、R13的非接DS1302的一端接3.3V电源。本系统中的DS1302时钟电路选用了Y5为32.768kHz的晶振为芯片提供计数脉冲，R12和 R13为10K的上拉电阻，以保证时钟能够被单片机准确读取。同时芯片中外接了3.3V的BAT1充电电池，启动了DS1302的涓流充电功能，确保断电情况下 芯片能够正常工作。单片机为DS1302分配了3.1～3.3引脚，分别连接SCLK串 行时钟输入引脚、I/O数据输入输出引脚和RST复位引脚。

如图7所示，存储电路包括24C02芯片及其外围电路。AT24C02在1.8V、 2.7V和5V三个不同的工作电压下实现三种工作模式，使用I2C双向传输协议， 并且具有两种读写模式。该芯片共有8个引脚，A0～A2为三条地址线，用于确 定有多个芯片连接时的硬件地址；SCL为串行时钟输入引脚，当SCL处于下降 沿时进行数据读取，上升沿时进行数据写入；SAD为双向串行数据输入输出引 脚，实现单片机与存储芯片之间的数据交换；WP为写保护输入端，当WP引脚 接地时表明允许进行数据的读写操作，WP引脚接VCC时，表明写保护起作用，芯片不能与外部进行任何的数据交换，如果该引脚悬空，就将其在芯片内部下 拉到地。

AT24C02芯片应用时的电路非常简单，如图7所示。因在本系统中I2C总线 上只挂载了一片AT24C02，所以A0～A2引脚都接地，SDA引脚和SCL引脚分 别接单片机的P2.2和P2.3端口。考虑到SDA和SCL为开漏输出管脚，所以设 计了R15、R16为10K的上拉电阻，以确保其驱动能力。电路中接入的电容C26 为0.1μF的容值，用于滤除高频噪声，防止加在电源上的交流干扰。

如图8所示，RS485接口电路包括MAX3845芯片及其外围电路。MAX3485 作为RS485电平和TTL电平的转换芯片。该芯片的工作电压为3.3V，带静电保 护并能实现半双工通信。RE和DE引脚用于控制芯片数据的收发，并同时与单 片机的P3.0引脚相连，当DE为0时RE也为0，此时芯片为禁止发送，同时使 能接收状态；DI接单片机的P3.4引脚，负责接收中央处理器的数据；R0引脚 接单片机的P3.5引脚，负责向中央处理器发送数据。电路中还添加了两个发光 二极管D13和D14，用于指示芯片的工作状态，并分别与单片机的P3.5、P3.4 引脚，电容C34与电容C35并联连接在MAX3485的VCC端与地之间，电阻 R11与两发光二极管的正极与两电容C34、C33的非接地端之间，MAX3485的 B、A引脚用于连接传感器，MAX3485的VCC端接3.3V，其中，电阻R11的 阻值为1K，电容C34、电容C33的容值分别为0.1uF，10uF。

如图9(a)、(b)所示，系统采用JPAG接口进行程序下载调试，通过测试 数据输入TDI、测试模式选择TMS，测试时钟TCK四根线与MSP430F149单片 机连接，在复位脚RST处上拉一个电阻和一个电容，组成复位电路，在电容端 并联开关，可通过开关对复位测试RST进行控制，完成在线编程，调试仿真和 下载，实现对单片机的程序下载调试任务，设计中选用双排连接。图9(a)中 为数据采集传感器模块JTAG接口，数据采集传感器模块的复位端上拉电阻R17、 电容C31，电容C31的两端并联开关S3。图9(b)中为数据集中器模块JTAG 接口复位端上拉电阻R39、电容C43，电容C43的两端并联开关S4，且电阻R37 与电阻R38串联，电阻R38的两端并联电容C34，电阻R37的非串联端接电池 BAT，电阻R38的非串联端接地。其中，电组R17的阻值为100K，电容C31 的容值为0.1uF，电阻R39的阻值为100K，电容C43的容值为0.1uF，电阻R37、 R38的阻值为2M，电容C42的容值为1uF。电阻R17和电阻R39的上拉电源都是3.3V。本实施例中的单片机即为处理器，即为MSP430F149单片机。

具体的，将各个数据采集传感器部署到一个约1km*1km的场地中，其部署 位置如图10所示，图中布置了采集土壤温湿度的数据采集传感器模块、采集红 外温度的数据采集传感器模块、数据集中器模块，通过将采集到的土壤温湿度、 红外传数据传输到数据集中器模块。该基于物联网的大田农业监测系统，依靠 感知技术感知自然环境中的关键要素，并通过通讯技术将所获数据传输至服务 器，经过适当处理后将信息直观地展现到电脑屏幕上。这样的监测系统能够长 期、稳定运行，将大大提高生产效率，降低人力物力成本，并形成信息数据库， 为统计、决策提供服务。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，包括：数据采集传感器模块、数据集中器模块，数据采集传感器模块将采集到的数据经过处理后通过射频模块传输到数据集中器模块，数据集中器模块通过GPRS模块传送至远程服务器数据库；其中，数据采集传感器模块包括第一处理器、时钟电路、存储电路、第一复位电路、第一射频模块、传感器、第一电源模块，时钟电路、存储电路、第一复位电路、第一电源模块通过电缆与第一处理器进行连接，传感器通过RS485接口电路与第一处理器连接，第一射频模块通过第一SPI接口电路与第一处理器连接；数据集中器模块包括第二处理器、第二复位电路、GPRS模块、第二射频模块、第二电源模块，第二复位电路、第二电源模块通过电缆与第二处理器连接，GPRS模块通过UART接口电路与第二处理器连接，第二射频模块通过第二SPI接口电路与第二处理器连接。

2.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述系统包括至少一个数据采集传感器模块。

3.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述第一电源模块采用USB接口供电，所述第一电源模块包括第一开关S1、第一电阻R1、第一瞬态抑制二极管、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、EUP3406VIRI芯片、第二电阻R2、第一电感L1、第三电阻R3、第四电容C4、第五电容C5、第一发光二极管、第十四电阻R14，第一开关S1连接在USB接口与第一电阻R1之间，第一瞬态抑制二极管、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3之间并联，第一瞬态抑制二极管的正极以及第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3的一端接地，第一电阻R1的非接第一开关S1的一端与EUP3406VIRI芯片的第四引脚连接，第一瞬态抑制二极管的负极以及第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3的另一端连接在第一电阻R1的非接开关的一端与EUP3406VIRI芯片的第四引脚连接线上且连接线上连接第一电源，EUP3406VIRI芯片的第一引脚与第四引脚连接，第一电感L1连接在EUP3406VIRI芯片的第三引脚与第一发光二极管的正极之间，第三电阻R3与第四电容C4并联的一端与第二电阻R2的一端连接，EUP3406VIRI芯片的第五引脚与第二电阻R2的一端以及第三电阻R3、第四电容C4与第二电阻R2连接的一端连接，第三电阻R3与第四电容C4并联的另一端、第五电容C5的一端连接在第一电感L1与第一发光二极管连接线上，EUP3406VIRI芯片的第三引脚通过与第一电感L1连接输出第一电源模块的输出电源，第一发光二极管的负极与第十四电阻R14的一端连接，EUP3406VIRI芯片的第二引脚、第二电阻R2的另一端、第五电容C5的另一端、第十四电阻R4的另一端都接地。

4.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述第二电源模块包括第五电阻R5、第二瞬态抑制二极管、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、LM2672芯片、第六电容C6、第六电阻R6、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、第三肖特基二极管、第七电阻R7、第二电感L2、第十电容C10、第十一电容C11、第二发光二极管、第二开关S2、第二十电阻R20、第十二电容C12、HT2733芯片、第十三电容C13、第十四电容C14，第五电阻R5连接在输入电源与LM2672芯片的第七引脚之间，第二瞬态抑制二极管、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9并联且第二瞬态抑制二极管的负极以及第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9的一端都连接在第五电阻R5与LM2672芯片的第七引脚连接线上，第二瞬态抑制二极管的正极以及第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9的另一端接地，LM2672芯片的第四引脚通过第六电阻R6与第二肖特基二极管的正极、第三肖特基二极管的正极、第七电阻R7的一端、并联的第十电容C10、第十一电容C11的正极连接，第二肖特基二极管的负极与锂电池的充电端连接，第三肖特基二极管的负极与锂电池连接，并通过第二开关S2与第二十电阻R20连接，第七电阻R7的另一端与第二发光二极管的正极连接，第六电容C6连接在LM2672芯片的第一引脚、第八引脚之间，第二电感L2连接在LM2672芯片的第八引脚与并联的第十电容C10、第十一电容C11的的正极之间，第一肖特基二极管的负极与LM2672芯片的第八引脚连接，第一肖特基二极管的正极、并联的第十电容C10、第十一电容C11的负极、第二发光二极管的负极都接地，第二十电阻R20的另一端与HT7233的第一引脚连接，第十二电容C12连接在HT7233的第一引脚与第二引脚之间，且HT7233的第二引脚接地，第十三电容C13、第十四电容C14并联在HT7233的第二引脚与第三引脚之间，HT7233的第三引脚作为第二电源模块的输出端。

5.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述第一处理器、所述第二处理器选用MSP430F149芯片。

6.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述第一射频模块、所述第二射频模块选用Si4432模块。

7.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述GPRS模块选用SIM9000A模块。

8.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述时钟电路包括DS1302芯片及其外围电路。

9.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述存储电路包括24C02芯片及其外围电路。

10.根据权利要求1所述的一种大田环境下的农业监测物联网系统，其特征在于，所述RS485接口电路包括MAX3845芯片及其外围电路。