CN109240184A - 农业病虫害防治的生态远程实时监控系统 - Google Patents

农业病虫害防治的生态远程实时监控系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，包括:中央处理器、锥形齿轮和中空筒结构；相对应于所述矩形开口部位处设置有一块所述滤网；所述滤网左右两侧均固定连接有一块所述圆孔固定板；两块所述圆孔固定板圆孔处内均设置有一个所述螺栓，且当所述螺栓螺纹连接在所述内螺纹孔固定柱内时，所述滤网覆盖住所述矩形开口。本发明当处于夜间，光线传感器反馈信号给予中央处理器，中央处理器控制高射灯亮起，在夜间向天空发射出光芒，根据鸟类的趋光特性，可吸引大范围区域内的鸟类的聚集，且又因虫类的趋光特性，使得周围所聚集的虫类较多，利于鸟类的捕食，以达到以鸟治虫的功效，使得进一步的降低虫害。

Description

农业病虫害防治的生态远程实时监控系统
技术领域
本发明属于农业病虫害防治技术领域，更具体地说，特别涉及农业病虫害 防治的生态远程实时监控系统。
背景技术
实现推进农业现代化、转变农业发展方式、加快农业经济发展，关键在于如何保证农作物的健康成长。现在农业生产实践要求能够快速、有效地采集影响作物生长发育的病虫害信息并及时、准确的提出有效的治理方案。这就要求必须能够实时的获取田间病虫害图像/视频信息，以供专业技术人员及时对作物病虫害信息做出诊断，为生产者和管理部门应对生产灾害、科学决策管理提供决断基础。
目前，专业技术人员获得田间病虫害信息的方式是，使用视频监控系统对 农作物病虫害进行信息采集。采用此种方式存在以下问题：在应对作物病虫害、 害鸟、害兽时存在无法自主进行相应的驱逐操作，从而给农业生产造成直接的 经济损失。
例如申请号：CN201120232415.3本实用新型提供一种农业病虫害视频监控 系统，包括视频监控终端和信息监控中心，所述视频监控终端与信息监控中心 通过信息传输网络连接；所述信息监控中心包括相互连接的接收模块和处理模 块。本实用新型提供的农业病虫害视频监控系统，通过视频监控终端实时的采 集田间病虫害信息，并通过信息传输网络传送至信息监控中心，以供信息监控 中心对所获得的田间实时视频、图像信息进行处理、分析，为专业技术人员判 断当前田间病虫害的发展趋势及严重程度提供直观的图像数据，以便其制定相 应的防治或治理方案。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供农业病虫害防治的生态远程实时监控 系统，以解决使用视频监控系统对农作物病虫害进行信息采集的方式在应对作 物病虫害、害鸟、害兽时存在无法自主进行相应的驱逐操作，从而给农业生产 造成直接的经济损失的问题。
本发明农业病虫害防治的生态远程实时监控系统的目的与功效，由以下具 体技术手段所达成：
农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，包括中央处理器、太阳能光伏 发电组、扬声器、高射灯、电加热盘、电机、监控探头、实时数据采集组、电 子昆虫计数器、土壤温度传感器、空气温湿度传感器、4G模块、数据库、实时 图像采集模块、语音芯片A、语音芯片B、语音芯片C、光线传感器、监控中心、 云端、圆杆、内螺纹孔固定柱、矩形开口、透明玻璃、防护罩、滤网、圆孔固 定板、螺栓、条形块、条形擦拭棉、传动杆、锥形齿轮和中空筒结构；所述中 央处理器与所述太阳能光伏发电组、扬声器、高射灯、电加热盘、电机、监控 探头、实时数据采集组、4G模块、数据库、实时图像采集模块、语音芯片A、 语音芯片B、语音芯片C、光线传感器之间均为普通电性连接；所述实时数据采 集组经由所述电子昆虫计数器、土壤温度传感器、空气温湿度传感器共同组成； 所述中央处理器通过所述4G模块分别与所述监控中心、云端数据连接；所述高 射灯内嵌安装在所述圆杆顶端面轴心部位，且光线传感器也内嵌安装在所述圆 杆顶端面上；所述圆杆顶端面上黏附有一块所述透明玻璃；所述电加热盘安装 于所述圆杆内部，且所述电加热盘正上方的所述圆杆内部安装有一个所述中空 筒结构；所述圆杆相对应所述中空筒结构部位处开设有一处与所述中空筒结构 相连通的所述矩形开口；所述圆杆外壁相对应所述矩形开口左右两侧均固定连 接有一处所述内螺纹孔固定柱；相对应于所述矩形开口部位处设置有一块所述 滤网；所述滤网左右两侧均固定连接有一块所述圆孔固定板；两块所述圆孔固 定板圆孔处内均设置有一个所述螺栓，且当所述螺栓螺纹连接在所述内螺纹孔 固定柱内时，所述滤网覆盖住所述矩形开口。
进一步的，所述语音芯片A内烧录的声音数据为野兽的吼声；
进一步的，所述语音芯片B内烧录的声音数据为益鸟类的鸣叫声；
进一步的，所述语音芯片C内烧录的声音数据为猛禽的鸣叫声；
进一步的，所述电机安装于所述圆杆顶端内部；所述电机转动端位于所述 圆杆外侧，且所述电机转动端上通过键固定安装有一个所述锥形齿轮；
进一步的，所述圆杆外侧位于所述电机转动端一侧安装有所述防护罩；所 述防护罩内部设置有一根所述传动杆，且传动杆底端通过键固定安装有一个所 述锥形齿轮；
进一步的，所述传动杆底端上的所述锥形齿轮与所述电机转动端上的锥形 齿轮相啮合；所述传动杆顶端贯穿所述防护罩，且所述传动杆顶端固定连接有 一根所述条形块；所述条形块底端面高于所述透明玻璃顶端面；
进一步的，所述条形块底端面黏附有一层所述条形擦拭棉，且条形擦拭棉 底端面与所述透明玻璃顶端面处于同一水平面。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过若干个均匀分布监控探头对其所处的周围环境进行实时画面监 控，实时图像采集模块则调取数据库内存储害虫、害兽及害鸟的图像数据进行 实时的对比操作，当经过对比发现大量害虫，中央处理器启动语音芯片B，使其 内所烧录的益鸟类的鸣叫声的声音数据经由扬声器播放出，经由相同鸣叫声的 吸引，吸引益鸟聚集，便于益鸟捕食害虫，以达到降低虫害的功效；中空筒结 构内端添加有可散发出吸引益虫的液体溶液，当经过对比发现大量害虫时，中 央处理器启动电加热盘，经由电加热盘的加热加快中空筒结构内端液体溶液的 挥发，便于吸引可捕食害虫的益虫前往，以达到降低虫害的功效；当经过对比 发现害鸟时，中央处理器启动语音芯片C，使其内所烧录的猛禽的鸣叫声的声音 数据经由扬声器播放出，从而可惊吓飞周围的害鸟，以避免其对种植的作物造 成损害；当经过对比发现害兽时，中央处理器启动语音芯片A，使其内所烧录的 野兽的吼声的声音数据经由扬声器播放出，从而可震慑退周围害兽，以避免其 对种植的作物造成损害。
本发明当处于夜间，光线传感器反馈信号给予中央处理器，中央处理器控 制高射灯亮起，在夜间向天空发射出光芒，根据鸟类的趋光特性，可吸引大范 围区域内的鸟类的聚集，且又因虫类的趋光特性，使得周围所聚集的虫类较多， 利于鸟类的捕食，以达到以鸟治虫的功效，使得进一步的降低虫害。
附图说明
图1是本发明的系统框图。
图2是本发明的实时数据采集组框图。
图3是本发明的圆杆顶端局部结构示意图。
图4是本发明的图3中A朝向视图结构示意图。
图5是本发明的图3中B处局部放大结构示意图。
图6是本发明的图3中电机、传动杆、锥形齿轮隐藏线显示结构示意图。
图7是本发明的图3中滤网拆卸、电加热盘、中空筒结构隐藏线显示结构 示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1-中央处理器，2-太阳能光伏发电组，3-扬声器，4-高射灯，5-电加热盘， 6-电机，7-监控探头，8-实时数据采集组，801-电子昆虫计数器，802-土壤温 度传感器，803-空气温湿度传感器，9-4G模块，10-数据库，11-实时图像采集 模块，12-语音芯片A，13-语音芯片B，14-语音芯片C，15-光线传感器，16- 监控中心，17-云端，18-圆杆，1801-内螺纹孔固定柱，1802-矩形开口，19-透 明玻璃，20-防护罩，21-滤网，2101-圆孔固定板，22-螺栓，23-条形块，24- 条形擦拭棉，25-传动杆，26-锥形齿轮，27-中空筒结构。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
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； 术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、 “头部”、“尾部”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，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不 能理解为指示或暗示相对重要性。
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“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。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。
实施例：
如附图1至附图7所示：
本发明提供农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，包括有：中央处理 器1、太阳能光伏发电组2、扬声器3、高射灯4、电加热盘5、电机6、监控探 头7、实时数据采集组8、电子昆虫计数器801、土壤温度传感器802、空气温 湿度传感器803、4G模块9、数据库10、实时图像采集模块11、语音芯片A12、 语音芯片B13、语音芯片C14、光线传感器15、监控中心16、云端17、圆杆18、 内螺纹孔固定柱1801、矩形开口1802、透明玻璃19、防护罩20、滤网21、圆孔固定板2101、螺栓22、条形块23、条形擦拭棉24、传动杆25、锥形齿轮26 和中空筒结构27；中央处理器1与太阳能光伏发电组2、扬声器3、高射灯4、 电加热盘5、电机6、监控探头7、实时数据采集组8、4G模块9、数据库10、 实时图像采集模块11、语音芯片A12、语音芯片B13、语音芯片C14、光线传感 器15之间均为普通电性连接；实时数据采集组8经由电子昆虫计数器801、土 壤温度传感器802、空气温湿度传感器803共同组成；中央处理器1通过4G模 块9分别与监控中心16、云端17数据连接；高射灯4内嵌安装在圆杆18顶端 面轴心部位，且光线传感器15也内嵌安装在圆杆18顶端面上；圆杆18顶端面 上黏附有一块透明玻璃19；电加热盘5安装于圆杆18内部，且电加热盘5正上 方的圆杆18内部安装有一个中空筒结构27；圆杆18相对应中空筒结构27部位 处开设有一处与中空筒结构27相连通的矩形开口1802；圆杆18外壁相对应矩 形开口1802左右两侧均固定连接有一处内螺纹孔固定柱1801；相对应于矩形开 口1802部位处设置有一块滤网21；滤网21左右两侧均固定连接有一块圆孔固 定板2101；两块圆孔固定板2101圆孔处内均设置有一个螺栓22，且当螺栓22 螺纹连接在内螺纹孔固定柱1801内时，滤网21覆盖住矩形开口1802。
其中，语音芯片A12内烧录的声音数据为野兽的吼声，当经过对比发现害 兽时，中央处理器1启动语音芯片A12，使其内所烧录的野兽的吼声的声音数据 经由扬声器3播放出，从而可震慑退周围害兽，以避免其对种植的作物造成损 害。
其中，语音芯片B13内烧录的声音数据为益鸟类的鸣叫声，当经过对比发 现大量害虫，中央处理器1启动语音芯片B13，使其内所烧录的益鸟类的鸣叫声 的声音数据经由扬声器3播放出，经由相同鸣叫声的吸引，吸引益鸟聚集，便 于益鸟捕食害虫，以达到降低虫害的功效。
其中，语音芯片C14内烧录的声音数据为猛禽的鸣叫声，当经过对比发现 害鸟时，中央处理器1启动语音芯片C14，使其内所烧录的猛禽的鸣叫声的声音 数据经由扬声器3播放出，从而可惊吓飞周围的害鸟，以避免其对种植的作物 造成损害。
其中，电机6安装于圆杆18顶端内部；电机6转动端位于圆杆18外侧， 且电机6转动端上通过键固定安装有一个锥形齿轮26。
其中，圆杆18外侧位于电机6转动端一侧安装有防护罩20；防护罩20内 部设置有一根传动杆25，且传动杆25底端通过键固定安装有一个锥形齿轮26。
其中，传动杆25底端上的锥形齿轮26与电机6转动端上的锥形齿轮26相 啮合；传动杆25顶端贯穿防护罩20，且传动杆25顶端固定连接有一根条形块 23；条形块23底端面高于透明玻璃19顶端面。
其中，条形块23底端面黏附有一层条形擦拭棉24，且条形擦拭棉24底端 面与透明玻璃19顶端面处于同一水平面。
使用时：
若干个均匀分布监控探头7对其所处的周围环境进行实时画面监控，实时 图像采集模块11则调取数据库10内存储害虫、害兽及害鸟的图像数据进行实 时的对比操作，当经过对比发现大量害虫，中央处理器1启动语音芯片B13，使 其内所烧录的益鸟类的鸣叫声的声音数据经由扬声器3播放出，经由相同鸣叫 声的吸引，吸引益鸟聚集，便于益鸟捕食害虫，以达到降低虫害的功效；中空 筒结构27内端添加有可散发出吸引益虫的液体溶液，当经过对比发现大量害虫 时，中央处理器1启动电加热盘5，经由电加热盘5的加热加快中空筒结构27 内端液体溶液的挥发，便于吸引可捕食害虫的益虫前往，以达到降低虫害的功效；当经过对比发现害鸟时，中央处理器1启动语音芯片C14，使其内所烧录的 猛禽的鸣叫声的声音数据经由扬声器3播放出，从而可惊吓飞周围的害鸟，以 避免其对种植的作物造成损害；当经过对比发现害兽时，中央处理器1启动语 音芯片A12，使其内所烧录的野兽的吼声的声音数据经由扬声器3播放出，从而 可震慑退周围害兽，以避免其对种植的作物造成损害；
当处于夜间，光线传感器15反馈信号给予中央处理器1，中央处理器1控 制高射灯4亮起，在夜间向天空发射出光芒，根据鸟类的趋光特性，可吸引大 范围区域内的鸟类的聚集，且又因虫类的趋光特性，使得周围所聚集的虫类较 多，利于鸟类的捕食，以达到以鸟治虫的功效，使得进一步的降低虫害；
圆杆18顶端面上黏附有一块透明玻璃19，通过透明玻璃19的设置，保护 圆杆18顶端面上所内嵌安装的高射灯4及光线传感器15不与外界相接触，避 免清晨露水及雨水造成高射灯4及光线传感器15的短路损坏，进一步的，当处 于夜间，光线传感器15反馈信号给予中央处理器1时，中央处理器1启动电机 6，电机6转动端转动，通过两个锥形齿轮26啮合传动，传动杆25带动条形块 23转动，从而使条形块23底端面所黏附的条形擦拭棉24对透明玻璃19进行擦 拭，以防止污渍遮挡高射灯4照射的灯光；
日常使用时，组成实时数据采集组8的电子昆虫计数器801、土壤温度传感 器802、空气温湿度传感器803实时对周围环境进行数据采集，并通过4G模块 9将采集的数据实时上传至云端1及传输给监控中心16；
滤网21通过螺栓22固定在圆杆18上，滤网21为可拆卸结构，利于往中 空筒结构27内端添加可散发出吸引益虫的液体溶液。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者 将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言 是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用， 并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各 种修改的各种实施例。

Claims (8)

1.农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：该农业病虫害防治的生态远程实时监控系统包括：中央处理器(1)、太阳能光伏发电组(2)、扬声器(3)、高射灯(4)、电加热盘(5)、电机(6)、监控探头(7)、实时数据采集组(8)、电子昆虫计数器(801)、土壤温度传感器(802)、空气温湿度传感器(803)、4G模块(9)、数据库(10)、实时图像采集模块(11)、语音芯片A(12)、语音芯片B(13)、语音芯片C(14)、光线传感器(15)、监控中心(16)、云端(17)、圆杆(18)、内螺纹孔固定柱(1801)、矩形开口(1802)、透明玻璃(19)、防护罩(20)、滤网(21)、圆孔固定板(2101)、螺栓(22)、条形块(23)、条形擦拭棉(24)、传动杆(25)、锥形齿轮(26)和中空筒结构(27)；所述中央处理器(1)与所述太阳能光伏发电组(2)、扬声器(3)、高射灯(4)、电加热盘(5)、电机(6)、监控探头(7)、实时数据采集组(8)、4G模块(9)、数据库(10)、实时图像采集模块(11)、语音芯片A(12)、语音芯片B(13)、语音芯片C(14)、光线传感器(15)之间均为普通电性连接；所述实时数据采集组(8)经由所述电子昆虫计数器(801)、土壤温度传感器(802)、空气温湿度传感器(803)共同组成；所述中央处理器(1)通过所述4G模块(9)分别与所述监控中心(16)、云端(17)数据连接；所述高射灯(4)内嵌安装在所述圆杆(18)顶端面轴心部位，且光线传感器(15)也内嵌安装在所述圆杆(18)顶端面上；所述圆杆(18)顶端面上黏附有一块所述透明玻璃(19)；所述电加热盘(5)安装于所述圆杆(18)内部，且所述电加热盘(5)正上方的所述圆杆(18)内部安装有一个所述中空筒结构(27)；所述圆杆(18)相对应所述中空筒结构(27)部位处开设有一处与所述中空筒结构(27)相连通的所述矩形开口(1802)；所述圆杆(18)外壁相对应所述矩形开口(1802)左右两侧均固定连接有一处所述内螺纹孔固定柱(1801)；相对应于所述矩形开口(1802)部位处设置有一块所述滤网(21)；所述滤网(21)左右两侧均固定连接有一块所述圆孔固定板(2101)；两块所述圆孔固定板(2101)圆孔处内均设置有一个所述螺栓(22)，且当所述螺栓(22)螺纹连接在所述内螺纹孔固定柱(1801)内时，所述滤网(21)覆盖住所述矩形开口(1802)。
2.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述语音芯片A(12)内烧录的声音数据为野兽的吼声。
3.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述语音芯片B(13)内烧录的声音数据为益鸟类的鸣叫声。
4.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述语音芯片C(14)内烧录的声音数据为猛禽的鸣叫声。
5.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述电机(6)安装于所述圆杆(18)顶端内部；所述电机(6)转动端位于所述圆杆(18)外侧，且所述电机(6)转动端上通过键固定安装有一个所述锥形齿轮(26)。
6.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述圆杆(18)外侧位于所述电机(6)转动端一侧安装有所述防护罩(20)；所述防护罩(20)内部设置有一根所述传动杆(25)，且传动杆(25)底端通过键固定安装有一个所述锥形齿轮(26)。
7.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述传动杆(25)底端上的所述锥形齿轮(26)与所述电机(6)转动端上的锥形齿轮(26)相啮合；所述传动杆(25)顶端贯穿所述防护罩(20)，且所述传动杆(25)顶端固定连接有一根所述条形块(23)；所述条形块(23)底端面高于所述透明玻璃(19)顶端面。
8.如权利要求1所述农业病虫害防治的生态远程实时监控系统，其特征在于：所述条形块(23)底端面黏附有一层所述条形擦拭棉(24)，且条形擦拭棉(24)底端面与所述透明玻璃(19)顶端面处于同一水平面。
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