CN112750291A - 一种基于多网融合的农田智能监测系统、监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种基于多网融合的农田智能监测系统和监测方法，所述系统包括：感应装置、数据处理装置、应用装置和本地服务器；所述感应装置用于采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置；所述数据处理装置用于将所述农田特征数据发送至所述本地服务器，以及所述应用装置；所述应用装置用于向用户输出所述农田特征数据；所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。本发明实施例可以实现对农田的多维度、远程智能监测，提高对农田的监测效率以及管理效率。

Description

一种基于多网融合的农田智能监测系统、监测方法
技术领域
本发明涉及农业物联网领域技术领域，特别是涉及一种基于多网融合的农田智能监测系统和监测方法。
背景技术
监测预警是农林业病虫害防控工作的基础，没有准确的监测预警，就没有科学的防治。当前种植结构调整、贸易便利化的加快、运输方式的多样性、异常气候频繁出现和病虫害抗药性增强等问题导致了外来有害生物入侵频繁，以及农作物重大病虫害持续加重。
如何在农业重大入侵生物上实现前瞻性风险预警和实时控制，是当前的重要工程技术难题之一。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于多网融合的农田智能监测系统、一种监测方法方法、电子设备、存储介质。
为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种基于多网融合的农田智能监测系统，包括：感应装置、数据处理装置、应用装置和本地服务器；
所述感应装置用于采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置；
所述数据处理装置用于将所述农田特征数据发送至所述本地服务器，以及所述应用装置；
所述应用装置用于向用户输出所述农田特征数据；
所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。
可选地，所述感应装置包括与所述农田特征数据匹配的监测设备；
所述监测设备包括生态监测设备、小气候监测设备、性诱监测设备、灯光诱虫虫情监测设备、苗情监测设备、孢子监测设备、土壤质量监测设备和土壤肥力监测设备中的一种或多种。
可选地，所述数据处理装置与云端服务器连接；
所述数据处理装置用于将所述农田特征数据发送至所述云服务器。
可选地，所述数据处理装置包括通信模组；
所述通信模组用于接收所述农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至所述应用装置，以及所述本地服务器和/或所述云服务器；
所述通信模组包括移动通信设备和/或基站设备。
可选地，所述数据处理装置还包括处理器；
所述处理器用于针对所述农田特征数据进行分析，生成监测分析结果。
可选地，所述处理器用于在监测到所述农田特征数据满足预设条件时，生成告警信息；
所述通信模组用于将所述告警信息发送至所述应用装置。
可选地，所述应用装置包括一个或多个控制终端；
所述控制终端用于按照指定数据类型输出所述农田特征数据和/或所述监测分析结果；
所述指定数据类型包括：音频、图像、文字中的至少一种。
本发明实施例还公开了一种监测方法，应用于监测系统，所述监测系统包括：感应装置、数据处理装置、应用装置和本地服务器；所述方法包括：
所述感应装置采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置；
所述数据处理装置将所述农田特征数据发送至所述本地服务器，以及所述应用装置；
所述应用装置向用户输出所述农田特征数据；
所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。
本发明实施例还公开了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的监测方法。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的监测方法。
本发明实施例包括以下优点：
通过感应装置对多种农田相关对象(比如：上述的气候、生物、土壤)进行监测，得到农田特征数据，并将农田特征数据发送至本地服务器进行存储以及发送至控制终端，用户可以通过应用装置实时观测感应装置上传的多种不同的农田特征数据，从而实现对农田的多维度、远程智能监测，提高对农田的监测效率以及管理效率。
附图说明
图1是本发明的一种基于多网融合的农田智能监测系统实施例的结构框图；
图2是本发明的一种基于多网融合的农田智能监测系统架构示意图；
图3是本发明的一种监测方法实施例步骤流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明实施例的核心构思之一在于，通过多种监测设备对多种农田相关对象进行监测，得到农田特征数据，并将农田特征数据发送至服务器以及控制终端，实现对农田的多维度、远程监测，提高对农田的监测效率以及管理效率。
参照图1，示出了本发明实施例提供的一种基于多网融合的农田智能监测系统的结构框图，本发明实施例具体可以包括：感应装置101、数据处理装置102、应用装置103和本地服务器104；
所述感应装置101用于采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置102；
所述数据处理用于装置将所述农田特征数据发送至所述本地服务器104，以及所述应用装置103；
所述应用装置103用于向用户输出所述农田特征数据；
所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。
感应装置101可以设置有不同的监测设备，通过不同的监测设备对农田以及农田相关的对象进行监测，进而得到农田特征数据，在得到农田特征数据后，感应装置101通过网络传输的方式将农田特征数据发送至数据处理装置102。
数据处理装置102能够将农田特征数据发送至本地服务器104进行永久存储，以及将农田特征数据发送至应用装置103。
可以理解的是，数据处理模块也可以从本地服务器104中提取在先存储的农田特征数据。
应用装置103用于向用户输出农田特征数据，用户可以通过应用装置103查看农田特征数据，从而实现对农田相关特征进行监测。
其中，农田特征数据可以包括农田所处位置的气候监测信息，农田所处位置的生物监测信息、农田中的土壤的土壤监测信息。
进一步的，生物监测信息可以包括但不限于农田相关的虫情监测信息、以及农田作物监测信息。
在本发明实施例中，通过感应装置101对多种农田相关对象(比如：上述的气候、生物、土壤)进行监测，得到农田特征数据，并将农田特征数据发送至本地服务器104进行存储以及发送至控制终端，用户可以通过应用装置103实时观测感应装置101上传的多种不同的农田特征数据，从而实现对农田的多维度、远程智能监测，提高对农田的监测效率以及管理效率。
在本发明的一种可选实施例中，所述感应装置101包括与所述农田特征数据匹配的监测设备；
所述监测设备包括生态监测设备、小气候监测设备、性诱监测设备、灯光诱虫虫情监测设备、苗情监测设备、孢子监测设备、土壤质量监测设备和土壤肥力监测设备中的一种或多种。
监测设备的类型可以包括但不限于感应器、传感器以及监控镜头。
多个监测设备通过物联网连接，而数据处理模组与本地服务器104之间可以通过互联网通信，从而提供一种融合物联网和互联网等多网融合的农田智能监测系统。
进一步的，生态监测设备可以针对农田所处的环境生态信息进行监测；小气候监测设备可以针对农田以及农田附近的小气候相关特征进行监测；灯光诱虫虫情监测设备可以通过光源诱捕的方式对农田的害虫虫情进行监测；性诱监测设备可以可以通过性诱剂(生物诱捕剂)的方式对农田的害虫虫情进行监测；苗情监测设备可以针对农田中的作物的生成情况进行监测；孢子监测设备可以针对农田中作物的孢子进行监测；土壤质量监测设备可以针对农田土壤的污染物含量进行监测；土壤肥力监测设备可以针对农田土壤中的提供作物生长所需的各种营养物质含量进行监测。
在本发明的一种可选实施例中，所述数据处理装置102与云服务器105连接；
所述数据处理装置102用于将所述农田特征数据发送至所述云服务器105。
数据处理模组可以将农田特征数据发送至云服务器105，云服务器105能够提供相对于本地服务器104具有更快速的数据处理能力以及存储空间。
在本发明的一种可选实施例中，所述数据处理装置102包括通信模组；
所述通信模组用于接收所述农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至所述应用装置103，以及所述本地服务器104和/或所述云服务器105；
所述通信模组包括移动通信设备和/或基站设备。
具体的，通信模组可以通过移动通信设备和/或基站设备(小型基站)，向本地服务器104和/或云端服务器发送农田特征数据。
在本发明的一种可选实施例中，所述数据处理装置102还包括处理器；
所述处理器用于针对所述农田特征数据进行分析，生成监测分析结果。
处理器具有高效率运行的大数据分析和决策功能，能够对采集到的农田特征数据进行分析，并得到监测分析结果。
例如：对农田特征数据进行分析，得到相关信息的定性定量分析结果。比如，对生物监测信息进行分析，得到一定时间段内农田诱捕的虫体的类型，以及虫体的数量。
通过处理器能够对各个监测设备得到的数据进行综合分析，将生成的监测分析结果发送至应用装置103，应用装置103能够向用户输出监测分析结果，用户能够实时获知针对农田特征数据的综合分析结果，提高对农田的监测效率。
在本发明的一种可选实施例中，所述处理器用于在监测到所述农田特征数据满足预设条件时，生成告警信息；
所述通信模组用于将所述告警信息发送至所述应用装置103。
处理器还能在检测到农田特征数据满足一定条件时，生成告警信号，通信模组将告警信号发送至应用装置103，应用装置103向用户输出告警信号，用户能够及时接收告警信息并进行相应处理。
预设条件可以为监测设备发送故障，或者监测设备采集的农田特征数据发生异常、或者农田特征数据为特定值。
在本发明的一种可选实施例中，所述应用装置103包括一个或多个控制终端；
所述控制终端用于按照指定数据类型输出所述农田特征数据和/或所述监测分析结果；所述指定数据类型包括：音频、图像、文字中的至少一种。
控制终端可以通过音频、图像、文字等方式输出农田特征数据和/或监测分析结果。
在本发明的一种可选实施例中，所述控制终端设置有显示组件；所述组件用于显示所述农田特征数据和/或所述监测分析结果；
所述控制终端包括移动终端、个人计算机。
用户可以通过移动终端或者个人计算机设置的显示组件，查看农田特征数据和/或监测分析结果。
在本发明的一种可选实施例中，所述控制终端用于响应于用户的第一操作，展示目标页面；
所述控制终端用于在所述目标页面中输出所述农田特征数据；
所述目标页面为应用程序页面、小程序页面、因特网页面中的一种。
用户可以通过在控制终端上进行第一操作，以打开用于输出农田特征数据的目标页面，目标页面可以为应用程序页面、小程序页面、因特网页面中的一种。例如：用户通过开启控制终端中部署的指定应用程序中的目标页面，在目标页面中查看农田特征数据。
可以理解的是，目标页面还可以用于输出监测分析结果。
在本发明的一种可选实施例中，还包括作业装置106；
所述控制终端用于接收针对所述农田特征数据的交互数据，生成与所述交互数据对应的执行指令，以及将所述执行指令发送至作业装置106；
所述作业装置106用于按照所述执行指令进行相应的操作。
控制终端还可以接收用户针对农田特征数据的交互操作，生成相应的执行指令，以控制作业装置106进行相应操作。
例如：控制终端可以接收用户针对土壤监测信息的交互操作，生成化肥配置的执行指令，控制作业设备按照该指令执行制作相应的化肥，进一步地，可以按照执行指令中的施放规则施放制作得到的化肥。
图2示出了本发明实施例的框架结构图，本发明实施例可以划分为感应层201、网络和大数据层202、应用层203等三层架构。
所述感应层201由各类设备组成，设备通过感应器、传感器、监控镜头等将检测到的数据通过网络上传至大数据处理器，显示于应用终端。
所述设备类型包括生态监测、小气候监测、性诱监测、灯光诱虫虫情监测、苗情监测、孢子监测、土壤质量监测和土壤肥力监测等设备。
所述网络和大数据层202由设备内置电话卡或小型基站，通过无线或移动网络上传至网络。
数据通过网络存贮在具有更快传输速度和空间的第三方服务器(云服务器105)，保障数据的完整性和及时性。设置系统内部服务器(本地服务器104)用于长久存贮和提取数据。
处理器具有高效率运行的大数据分析和决策功能，通过网络完成多个设备或系统(智能农田监测系统)之间的数据综合分析和交换。
所述应用层203通过网络与所述处理器连接，其显示终端包括移动终端，电脑终端等智能终端。
所述监测系统通过APP(Application，应用程序)，网站或小程序进行人机交互。
其应用的范围涉及农田智慧监测，包括病虫害预警预报、农田环境监测、农产品质量监测、农作物生长监测、智能水肥管理、智能配肥配药和智能施肥施药等。
参照图3，示出了本发明的一种监测方法实施例的步骤流程图，本发明实施例可以应用于监测系统，所述监测系统包括：感应装置、数据处理装置、应用装置和本地服务器；本发明实施例具体可以包括如下步骤：
步骤301，所述感应装置采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置；
步骤302，所述数据处理装置将所述农田特征数据发送至所述本地服务器，以及所述应用装置；
步骤303，所述应用装置向用户输出所述农田特征数据；
所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。
在本发明的一种可选实施例中，所述感应装置包括与所述农田特征数据匹配的监测设备；
所述监测设备包括生态监测设备、小气候监测设备、性诱监测设备、灯光诱虫虫情监测设备、苗情监测设备、孢子监测设备、土壤质量监测设备和土壤肥力监测设备中的一种或多种。
在本发明的一种可选实施例中，所述数据处理装置与云端服务器连接；所述方法还包括：
所述数据处理装置将所述农田特征数据发送至所述云服务器。
在本发明的一种可选实施例中，所述数据处理装置包括通信模组；
所述通信模组用于接收所述农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至所述应用装置，以及所述本地服务器和/或所述云服务器；
所述通信模组包括移动通信设备和/或基站设备。
在本发明的一种可选实施例中，所述数据处理装置还包括处理器；所述方法还包括：
所述处理器针对所述农田特征数据进行分析，生成监测分析结果。
在本发明的一种可选实施例中，所述方法还包括：
所述处理器在监测到所述农田特征数据满足预设条件时，生成告警信息；
所述通信模组将所述告警信息发送至所述应用装置。
在本发明的一种可选实施例中，所述应用装置包括一个或多个控制终端；步骤103包括：
所述控制终端按照指定数据类型输出所述农田特征数据和/或所述监测分析结果；
所述指定数据类型包括：音频、图像、文字中的至少一种。
在本发明的一种可选实施例中，所述控制终端设置有显示组件；所述组件用于显示所述农田特征数据和/或所述监测分析结果；
所述控制终端包括移动终端、个人计算机。
在本发明的一种可选实施例中，所述方法还包括：
所述控制终端响应于用户的第一操作，展示目标页面；
所述控制终端在所述目标页面中输出所述农田特征数据；
所述目标页面为应用程序页面、小程序页面、因特网页面中的一种。
在本发明的一种可选实施例中，所述监控系统还包括作业装置；所述方法还包括
所述控制终端接收针对所述农田特征数据的交互数据，生成与所述交互数据对应的执行指令，以及将所述执行指令发送至作业装置；
所述作业装置按照所述执行指令进行相应的操作。
对于方法实施例而言，由于其与系统实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
本发明实施例还公开了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的监测方法。
本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的监测方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种基于多网融合的农田智能监测系统和监测方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于多网融合的农田智能监测系统，其特征在于，包括：感应装置、数据处理装置、应用装置和本地服务器；
所述感应装置用于采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置；
所述数据处理装置用于将所述农田特征数据发送至所述本地服务器，以及所述应用装置；
所述应用装置用于向用户输出所述农田特征数据；
所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述感应装置包括与所述农田特征数据匹配的监测设备；
所述监测设备包括生态监测设备、小气候监测设备、性诱监测设备、灯光诱虫虫情监测设备、苗情监测设备、孢子监测设备、土壤质量监测设备和土壤肥力监测设备中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置与云端服务器连接；
所述数据处理装置用于将所述农田特征数据发送至所述云服务器。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置包括通信模组；
所述通信模组用于接收所述农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至所述应用装置，以及所述本地服务器和/或所述云服务器；
所述通信模组包括移动通信设备和/或基站设备。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置还包括处理器；
所述处理器用于针对所述农田特征数据进行分析，生成监测分析结果。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述处理器用于在监测到所述农田特征数据满足预设条件时，生成告警信息；
所述通信模组用于将所述告警信息发送至所述应用装置。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述应用装置包括一个或多个控制终端；
所述控制终端用于按照指定数据类型输出所述农田特征数据和/或所述监测分析结果；
所述指定数据类型包括：音频、图像、文字中的至少一种。
8.一种监测方法，其特征在于，应用于监测系统，所述监测系统包括：感应装置、数据处理装置、应用装置和本地服务器；所述方法包括：
所述感应装置采集农田特征数据，以及将所述农田特征数据发送至数据处理装置；
所述数据处理装置将所述农田特征数据发送至所述本地服务器，以及所述应用装置；
所述应用装置向用户输出所述农田特征数据；
所述农田特征数据包括气候监测信息、生物监测信息、土壤监测信息、消耗物质监测信息。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求8所述的监测方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的监测方法。
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