CN109102419A - 基于物联网的大棚种植管理系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于物联网的大棚种植管理系统，属于农业领域，包括采集模块、处理模块和执行模块，所述采集模块、处理模块和执行模块皆通过网络模块信号连接，采集模块包括采集模块处理器以及皆连接于所述采集模块处理器的温度传感器、空气湿度传感器、PH值传感器、光照度传感器、CO2传感器、温度传感器、径流传感器、叶片温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、视觉传感器和视频监控。本发明能够实时的获知种植的各种环境参数以及农作物的生长状况，而且能够将所有数据处理并传输给管理人员，管理人员可以在发生状况时能够及时处理。

Description

基于物联网的大棚种植管理系统
技术领域
本发明属于农业领域，特别是涉及一种基于物联网的大棚种植管理系统。
背景技术
农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业，农业属于第一产业，农业的劳动对象是有生命的动植物，获得的产品是动植物本身，农业是提供支撑国民经济建设与发展的基础产业，农业的高速发展，除了依靠生物技术的进步和耕地面积、灌溉面积的扩大外，基本上是在化肥与农药等化学品和矿物能源的大量投入条件下获得的，传统的农业种植基本都时靠着农民的经验来制定种植计划，而多变的气候以及土地土壤环境的变化导致仅凭经验越来越难以控制农作物的生长；
物联网在农业方面的贡献还是非常大的，物联网的发展也给我国农业结构带来调整，为传统农业的升级起到了巨大的推动作用，为了使得农业发展过程中，农作物的发展情况被第一时间获知，作物的生长形势、水土状态以及是否有虫害，这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题，在信息传输层中，传感器获取各类数据的功能被放大，信息执行模块将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于物联网的大棚种植管理系统，能够监控农作物的生长情况，以及能够精确控制种植的各个环节，节约资源且效率提高。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案如下：
一种基于物联网的大棚种植管理系统，包括采集模块、处理模块和执行模块，所述采集模块、处理模块和执行模块皆通过网络模块信号连接。
进一步地说，所述采集模块包括采集模块处理器以及皆连接于所述采集模块处理器的温度传感器、空气湿度传感器、PH值传感器、光照度传感器、CO2传感器、温度传感器、径流传感器、叶片温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、视觉传感器和视频监控。
进一步地说，所述处理模块包括终端服务器以及连接至所述终端服务器的实时图像与视频监控设备、计算机终端和移动终端。
进一步地说，所述网络模块包括宽带通信、对讲机通信和电话通信。
进一步地说，所述执行模块包括人工操作、车辆运输、灌溉装置、施肥装置、虫害治理装置和环境控制装置。
进一步地说，所述人工操作和车辆运输皆设有GPS定位，通过所述GPS定位协调安排任务。
进一步地说，所述灌溉装置包括渠道灌溉装置和管道灌溉装置，通过所述灌溉装置来灌溉和喷洒农药。
进一步地说，所述施肥装置包括实时控制施肥和处方信息控制施肥。
进一步地说，所述环境控制装置包括温度控制装置、湿度控制装置和光照度控制装置。
本发明的有益效果是：
一、本发明设有监测环境和农作物生长状态的各种传感器，能够实时的获知种植的各种环境参数以及农作物的生长状况，而且能够将所有数据处理并传输给管理人员，管理人员可以在发生状况时能够及时处理；
另外本发明的执行模块皆为自动化设备，包括自动灌溉、自动施肥、自动治理虫害和智能环境控制装置，自动化的设备保证了农作物的精准种植，而且在一定程度的降低人工成本；
二、本发明通过处理模块，结合监测到的数据与科学种植的方法计算，对于农作物的各种参数数据以及天气环境数据能够精确的计算，得到管理人员所需要的相关种植数据，管理人员根据这些数据能够更加准确的判断出农作物的状态，布置种植时的流程和制定各个流程所需要的精确参数，以及后续过程进度安排；
三、本发明对于执行模块的实施都基于处理模块的统一的调配，包括人工操作和车辆运输都有GPS定位装置，避免工位切换过程中的时间的浪费，即，能够更加合理有效的安排流程和分配工作任务，提高工作效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明的结构流程示意图；
图2是本发明的采集模块结构流程示意图；
图3是本发明的处理模块结构流程示意图；
图4是本发明的执行模块结构流程示意图；
附图中各部分标记如下：
采集模块1、处理模块2、执行模块3、网络模块4、采集模块处理器C1、温度传感器1-1、空气湿度传感器1-2、PH值传感器1-3、光照度传感器1-4、CO2传感器1-5、温度传感器1-6、径流传感器1-7、叶片温度传感器1-8、土壤湿度传感器1-9、土壤温度传感器1-10、视觉传感器1-11、视频监控1-12、终端服务器C2、实时图像与视频监控设备2-1、计算机终端2-2、移动终端2-3、人工操作3-1、车辆运输3-2、灌溉装置3-3、施肥装置3-4、虫害治理装置3-5和环境控制装置3-6。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。
实施例：一种基于物联网的大棚种植管理系统，如图1-图4所示：包括采集模块1、处理模块2和执行模块3，所述采集模块、处理模块和执行模块皆通过网络模块4信号连接。
所述采集模块包括采集模块处理器C1以及皆连接于所述采集模块处理器的温度传感器1-1、空气湿度传感器1-2、PH值传感器1-3、光照度传感器1-4、CO2传感器1-5、温度传感器1-6、径流传感器1-7、叶片温度传感器1-8、土壤湿度传感器1-9、土壤温度传感器1-10、视觉传感器1-11和视频监控1-12。
所述处理模块包括终端服务器C2以及连接至所述终端服务器的实时图像与视频监控设备2-1、计算机终端2-2和移动终端2-3。
所述网络模块包括宽带通信、对讲机通信和电话通信。
所述执行模块包括人工操作3-1、车辆运输3-2、灌溉装置3-3、施肥装置3-4、虫害治理装置3-5和环境控制装置3-6。
所述人工操作和车辆运输皆设有GPS定位，通过所述GPS定位协调安排任务。
所述灌溉装置包括渠道灌溉装置和管道灌溉装置，通过所述灌溉装置来灌溉和喷洒农药。
所述施肥装置包括实时控制施肥和处方信息控制施肥。
所述环境控制装置包括温度控制装置、湿度控制装置和光照度控制装置。
本发明的工作过程和工作原理如下：
本发明通过采集模块中的一系列传感器，来获得农作物和种植环境的参数，比如温度传感器和湿度传感器可以测得当前环境的空气的温度和空气中的湿度，土壤湿度传感器和土壤温度传感器可以测得土壤的墒情，视觉传感器可以获得农作物的虫害情况；通过这些传感器获得的数据，通过宽带网络传输到处理模块，处理模块可以提供视频监控和实时数据的汇总计算，再通过宽带网通、电话和对讲机将任务安排分配给执行模块，通过自动化的执行模块完成农作物的精准种植；
本发明设有监测环境和农作物生长状态的各种传感器，能够实时的获知种植的各种环境参数以及农作物的生长状况，而且能够将所有数据处理并传输给管理人员，管理人员可以在发生状况时能够及时处理；
另外本发明的执行模块皆为自动化设备，包括自动灌溉、自动施肥、自动治理虫害和智能环境控制装置，自动化的设备保证了农作物的精准种植，而且在一定程度的降低人工成本；
本发明通过处理模块，结合监测到的数据与科学种植的方法计算，对于农作物的各种参数数据以及天气环境数据能够精确的计算，得到管理人员所需要的相关种植数据，管理人员根据这些数据能够更加准确的判断出农作物的状态，布置种植时的流程和制定各个流程所需要的精确参数，以及后续过程进度安排；
本发明对于执行模块的实施都基于处理模块的统一的调配，包括人工和车辆运输都有GPS定位装置，避免工位切换过程中的时间的浪费，即，能够更加合理有效的安排流程和分配工作任务，提高工作效率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：包括采集模块(1)、处理模块(2)和执行模块(3)，所述采集模块、处理模块和执行模块皆通过网络模块(4)信号连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述采集模块包括采集模块处理器(C1)以及皆连接于所述采集模块处理器的温度传感器(1-1)、空气湿度传感器(1-2)、PH值传感器(1-3)、光照度传感器(1-4)、CO2传感器(1-5)、温度传感器(1-6)、径流传感器(1-7)、叶片温度传感器(1-8)、土壤湿度传感器(1-9)、土壤温度传感器(1-10)、视觉传感器(1-11)和视频监控(1-12)。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述处理模块包括终端服务器(C2)以及连接至所述终端服务器的实时图像与视频监控设备(2-1)、计算机终端(2-2)和移动终端(2-3)。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述网络模块包括宽带通信、对讲机通信和电话通信。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述执行模块包括人工操作(3-1)、车辆运输(3-2)、灌溉装置(3-3)、施肥装置(3-4)、虫害治理装置(3-5)和环境控制装置(3-6)。
6.根据权利要求5所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述人工操作和车辆运输皆设有GPS定位，通过所述GPS定位协调安排任务。
7.根据权利要求5所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述灌溉装置包括渠道灌溉装置和管道灌溉装置，通过所述灌溉装置来灌溉和喷洒农药。
8.根据权利要求5所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述施肥装置包括实时控制施肥和处方信息控制施肥。
9.根据权利要求5所述的基于物联网的大棚种植管理系统，其特征在于：所述环境控制装置包括温度控制装置、湿度控制装置和光照度控制装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110970138A (zh) * 2019-12-06 2020-04-07 中华全国供销合作总社北京商业机械研究所 一种农民专业合作社生产管理物联网信息化采集终端
CN111027436A (zh) * 2019-12-03 2020-04-17 吉林大学 一种基于深度学习的东北黑木耳病虫害图像识别系统
CN112021047A (zh) * 2020-09-30 2020-12-04 扬州大学广陵学院 一种温室水肥一体化智能灌溉管控装置

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