CN113645302A - 一种基于物联网的绿化养护智能监测系统 - Google Patents

一种基于物联网的绿化养护智能监测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113645302A
CN113645302A CN202110916655.3A CN202110916655A CN113645302A CN 113645302 A CN113645302 A CN 113645302A CN 202110916655 A CN202110916655 A CN 202110916655A CN 113645302 A CN113645302 A CN 113645302A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
module
greening
layer
monitoring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110916655.3A
Other languages
English (en)
Inventor
汪洋
严里特
张方伟
周广惠
陆长兵
马芹
曹志超
李宏原
范松强
徐芬
张晓煊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Third Construction Co Ltd of China Construction Eighth Engineering Divison Co Ltd
Original Assignee
Third Construction Co Ltd of China Construction Eighth Engineering Divison Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Third Construction Co Ltd of China Construction Eighth Engineering Divison Co Ltd filed Critical Third Construction Co Ltd of China Construction Eighth Engineering Divison Co Ltd
Priority to CN202110916655.3A priority Critical patent/CN113645302A/zh
Publication of CN113645302A publication Critical patent/CN113645302A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/02—Watering arrangements located above the soil which make use of perforated pipe-lines or pipe-lines with dispensing fittings, e.g. for drip irrigation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/16—Control of watering
    • A01G25/167—Control by humidity of the soil itself or of devices simulating soil or of the atmosphere; Soil humidity sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
    • A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B19/00—Alarms responsive to two or more different undesired or abnormal conditions, e.g. burglary and fire, abnormal temperature and abnormal rate of flow
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
    • G08C23/06—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems through light guides, e.g. optical fibres
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/10—Information sensed or collected by the things relating to the environment, e.g. temperature; relating to location
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/20—Information sensed or collected by the things relating to the thing itself
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/10—Detection; Monitoring
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/30—Control
    • G16Y40/35—Management of things, i.e. controlling in accordance with a policy or in order to achieve specified objectives
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H04L67/125—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks involving control of end-device applications over a network
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/181—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a plurality of remote sources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/38—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for collecting sensor information
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

本发明提供了一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，属于绿化养护技术领域，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层还可直接与应用层信号连接。感知层基于物联网传感技术实时监测绿化区域各项数据并送至中间层处理，应用层根据处理结果选择智能调控或人工调控的方式，对布置在绿化区域的感知层内的灯光、灌溉等模块中的设备进行调控，更加高效地实现系统化、智能化养护工作，解决了现有的养护方式中人工成本过高、数据共享困难的问题，提高了养护效率和养护质量。本发明根据监测结果，同时结合互联网大数据，能够生成可视化报表数据至移动终端上显示，供管理人员查看，强化人工管理。

Description

一种基于物联网的绿化养护智能监测系统
技术领域
本发明属于绿化养护技术领域，尤其涉及一种基于物联网的绿化养护智能监测系统。
背景技术
在城市发展和建设过程中，绿化一直占据着关键的地位，起到了保护城市生态和自然环境的重要作用，同时还能够为人类居住健康和城市经济发展提供绿色保障。因此，在“生态优先、绿色发展” 的城市建设背景下，园林绿化的养护监测也显得十分重要。传统的绿化项目建设过程中，大多重视设计和施工而轻视养护管理设施建设，后续仅仅依靠人工巡查的方式进行绿化养护，不仅容易造成园林绿化的养护监测不到位，而且费时费力，养护效率低。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，基于物联网传感技术收集绿化区域监测数据、反馈数据并进行分析，根据分析结果进行智能调控或人工调控，能够更加高效地实现系统化、智能化养护工作。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层与应用层信号连接；
感知层包括信息采集单元和远程控制单元，信息采集单元包括传感器模块和监控模块，远程控制单元包括灯光模块、灌溉模块、警报器；
中间层包括信息传输单元和基于互联网大数据的数据处理分析单元，信息传输单元包括A/D转换器、MCU、LORA无线传输模块、纳米光纤；数据处理分析单元内部存储的数据包括不同植株的生长环境、生长周期、容易导致虫害的昆虫种类和长相特征数据，还包括植株正常生长所需的土壤湿度范围、土壤温度范围、土壤电导率范围、二氧化碳浓度范围、环境温度范围、环境光照强度范围数据；
应用层与管理人员移动终端连接，包括人工管理单元和智能调控单元；人工管理单元包括预警模块、应急调控模块、管理评估模块，智能调控单元包括实时动态监测模块、信息存储模块、自动调控模块、潜在风险提示模块、报表整理模块；管理评估模块用于对绿化区域养护工作的完成情况进行智能化评估并反馈至管理人员移动终端；信息存储模块存储有传感器模块监测到的各项监测数据；
反馈层用于采集绿化区域参观者的反馈信息，包括评价单元和警示单元；评价单元为设置在绿化区域植株上的绿化植株二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描绿化植株二维码图片发送评价意见，评价意见依次经过中间层、应用层，并最终传输至管理人员移动终端；警示单元为设置在绿化区域植株上的警示二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描警示二维码图片，发送信息至管理人员移动终端，提醒管理人员植株损坏问题。
进一步地，所述传感器模块均匀布置在相应绿化区域中，包括土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤电导率传感器、二氧化碳浓度传感器、环境温度传感器、光敏传感器。
进一步地，所述监控模块包括布置在绿化区域中的多个用于监控植株和道路行人的摄像头，灯光模块包括设置在绿化区域内的照明路灯，灌溉模块包括设置在绿化区域内的喷灌装置。
进一步地，所述数据处理分析单元接收传感器模块传递的监测数据，并与内部存储的数据进行对比分析，判断植株生长条件情况，将监测数据以及判断结果传递至应用层。
进一步地，所述数据处理分析单元提取监控模块传递过来的数据中的特征图像并进行大数据识别，判断绿化区域是否有害虫出现；数据处理分析单元计算害虫在特征图像中出现的数量、频率来判断是否会出现虫害风险，并将监控视频数据以及判断结果均传递至应用层。
进一步地，所述预警模块接收数据处理分析单元传递的判断结果数据，并据此向智能调控单元发送相应预警信息，智能调控单元与感知层的远程控制单元连接，能够自动对绿化区域进行智能调控。
进一步地，所述预警模块中存储有土壤湿度阈值数据、土壤温度阈值数据、土壤电导率阈值数据、二氧化碳浓度阈值数据、环境温度阈值数据、环境光照强度阈值数据；当预警模块接收到的数据处理分析单元传递的监测数据达到相应阈值数据时，预警模块向管理人员移动终端发送相应预警信息；
应急调控模块与感知层的远程控制单元连接，管理人员根据预警信息，操作安装在管理人员移动终端上的应急调控模块，进行人工调控。
进一步地，所述实时动态监测模块调取感知层监控模块拍摄的植株、道路行人的监控视频数据至管理人员移动终端，供管理人员查看；所述实时动态监测模块调用信息存储模块中存储的监测数据至管理人员移动终端，供管理人员查看，实现数据共享。
进一步地，所述潜在风险提示模块利用信息存储模块存储的已有数据以及网络上的预报信息，通过云计算生成预测曲线，当预测曲线中的特征数据超过设定的阈值时，向管理人员移动终端发送潜在风险提示信息。
进一步地，所述报表整理模块调用传感器模块的监测数据、灌溉模块灌溉数据、预警模块预警数据，并以折线图、饼状图、直方图、条状图的形式生成可视化报表，发送至管理人员移动终端；
可视化报表包括土壤数据报表、灌溉数据报表、环境数据报表以及预警数据报表；土壤数据报表中包括土壤湿度、土壤温度、土壤电导率数据，灌溉数据报表中包括每天的灌溉水量、灌溉时间数据，环境数据报表中包括二氧化碳浓度、环境温度、环境光照强度数据，预警数据报表中包括预警信息、预警次数数据。
本发明具有如下有益效果：
本发明所建立的绿化养护智能监测系统将物联网、大数据等前沿科技结合，提供针对绿化区域的实时动态监测，及时收集并共享绿化区域各项监测数据、养护信息、反馈信息，针对监测数据进行分析，根据分析结果选择智能调控或人工调控的方式，对绿化区域灯光、灌溉等模块中的设备进行调控，进而实现对绿化区域的系统化、科学化、智能化养护，解决了现有的养护方式中人工成本过高、数据共享困难的问题，提高了养护效率和养护质量。
另外，本发明根据监测结果，同时结合互联网大数据，能够生成可视化报表数据供管理人员查看，实现提前预警功能，强化人工管理，帮助绿化区域管理人员更加及时高效地采取各项管理措施。
附图说明
图1为本发明所述绿化养护智能监测系统结构框图；
图2为本发明所述感知层结构框图；
图3为本发明所述中间层结构框图；
图4为本发明所述应用层结构框图；
图5为本发明所述反馈层结构框图；
图6为本发明所述绿化养护智能监测系统工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是一体的连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，还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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层还可直接与应用层信号连接。
如图2所示，感知层包括信息采集单元和远程控制单元，利用物联网技术实时收集绿化区域的监测数据，同时进行远程调控。信息采集单元包括传感器模块和监控模块；传感器模块包括土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤电导率传感器、二氧化碳浓度传感器、环境温度传感器、光敏传感器，传感器模块均匀布置在相应绿化区域中，用于对绿化区域植被生长环境因子进行实时监测；监控模块包括布置在绿化区域中的若干用于监控植株和道路行人的摄像头，覆盖全绿化区域，用于对绿化区域进行实时视频监控。远程控制单元包括灯光模块、灌溉模块、警报器；灯光模块包括设置在绿化区域内的若干照明路灯，灌溉模块包括设置在绿化区域内的若干喷灌装置。
如图3所示，中间层包括信息传输单元和基于互联网大数据的数据处理分析单元，用于实现数据信息的传输和分析。信息传输单元包括A/D转换器、微控制单元（MCU）、LORA无线传输模块、纳米光纤；A/D转换器用于将传感器模块传递过来的模拟信号转变为数字信号；MCU用于将各终端送来的信号混合输出，具体表现为接收感知层传感器模块、监控模块数据以及反馈层传递的数据后发送给应用层；LORA（Long Range Radio）是低功耗广域网技术的一种，为远距离无线电，主要用于无线传输感知层中系统运行状态；纳米光纤用于高速且低损失地传输数据信息。
数据处理分析单元内部不仅存储有不同植株的生长环境、生长周期、容易发生虫害的昆虫种类和长相特征等互联网大数据，还存储有植株正常生长所需的土壤湿度范围、土壤温度范围、土壤电导率范围、二氧化碳浓度范围、环境温度范围、环境光照强度范围等互联网大数据。如图6所示，实际应用中，数据处理分析单元将各范围值与传感器模块中对应传感器传递过来的监测数据进行对比分析，从而判断当前绿化区域内各项数据是否出现偏高或偏低的情况，是否满足植株正常生长条件，并将监测数据以及上述判断结果传递至应用层。同时，数据处理分析单元还会提取监控模块中的摄像头传递过来的数据中的特征图像，并针对特征图像进行大数据识别，结合内部存储的互联网大数据判断绿化区域是否有害虫出现，通过计算害虫在特征图像中出现的数量、频率来判断是否会出现虫害风险，将上述监控视频数据以及判断结果传递至应用层。
如图4、6所示，应用层与管理人员移动终端连接，包括人工管理单元和智能调控单元。人工管理单元包括预警模块、应急调控模块、管理评估模块。预警模块接收中间层传递过来的判断结果数据，并据此向智能调控单元发送相应预警信息，自动对绿化区域进行智能调控；预警模块中还存储有土壤湿度阈值数据、土壤温度阈值数据、土壤电导率阈值数据、二氧化碳浓度阈值数据、环境温度阈值数据、环境光照强度阈值数据，当预警模块接收到的监测数据的数值达到相应阈值时，预警模块向管理人员发送相应预警信息，实现人工调控。双重调控的设置能够对绿化区域实现有效保障和维护。
应急调控模块安装在管理人员的移动终端上，管理人员根据预警信息手动操作应急调控模块，实现对感知层远程控制单元中的设备进行人工调控；例如，当预警模块判断出绿化区域土壤含水量过多，土壤湿度超过设定阈值时，预警模块发送缺水预警信息，管理人员通过移动终端调控相应区域远程控制单元中的灌溉模块增加灌溉水量或灌溉频率，解决缺水问题。
管理评估模块用于对绿化区域养护工作的完成情况进行智能化评估并反馈给管理人员。
智能调控单元包括实时动态监测模块、信息存储模块、自动调控模块、潜在风险提示模块、报表整理模块。实时动态监测模块用于调取感知层监控模块中摄像头拍摄的植株、道路行人等监控视频数据，供管理人员实时查看，便于管理人员依据经验对绿化区域做出实时调控；同时还便于管理人员发现火灾等情况，及时通过应急调控模块打开警报器，疏散人群。信息存储模块用于存储中间层所收集的传感器模块监测到的各项监测数据，同时，实时动态监测模块能够调用信息存储模块存储的数据供管理人员查看，实现数据共享。自动调控模块与感知层中的远程控制单元连接，自动调控模块接收到预警模块发送的预警信息后，对远程控制单元中的设备进行远程智能调控；例如，当中间层分析得出环境光照强度偏低时，预警模块接收这一分析结果，并向自动调控模块发送环境光照强度偏低预警信息，自动调控模块接收这一预警信息后远程控制相应绿化区域内的灯光模块提高亮度。
潜在风险提示模块利用信息存储模块存储的已有数据以及网络上的预报信息，通过云计算生成预测曲线，当预测曲线中的特征数据超过设定的阈值时，向管理人员发送潜在风险提示信息；例如，潜在风险提示模块利用信息存储模块中存储的光敏传感器监测数据以及网络上的天气预报数据，生成天气状况预测曲线，当预测曲线中存在高温、暴雨、台风等极端天气状况点时，向管理人员发出潜在风险提示信息，便于管理人员提前做好各项防护措施，保护绿化园林，同时还能便于管理人员通过应急调控模块控制警报器打开，提醒绿化区域内的参观人员撤离。
报表整理模块能够调用各项监测数据、灌溉模块灌溉数据、预警模块预警数据等信息，并将上述信息以折线图、饼状图、直方图、条状图等形式生成可视化报表，直观地展示给管理人员。可视化报表包括土壤数据报表、灌溉数据报表、环境数据报表、预警数据报表；其中，土壤数据报表中包含有土壤湿度、土壤温度、土壤电导率等数据，灌溉数据报表中包含有每天的灌溉水量、灌溉时间等数据，环境数据报表中包含有二氧化碳浓度、环境温度、环境光照强度等数据，预警数据报表中包含有不同的预警信息、预警次数等数据。
如图5、6所示，反馈层包括评价单元和警示单元，用于采集绿化区域参观者的反馈信息。评价单元为若干设置在绿化区域植株上的绿化植株二维码图片，参观者利用移动终端扫描相应绿化植株二维码即可针对相应的植株发表评价意见，评价意见传输至中间层，由中间层进一步将其传输至应用层，再由应用层传输至管理人员移动终端，实现信息共享，便于管理人员了解参观者的意见，更好地管理绿化区域内的植株。警示单元为若干设置在绿化区域植株上的警示二维码图片，参观者发现绿化植株损坏后，可以利用移动终端扫描损坏的植株上的警示二维码即可发送警示信息，警示信息传输至中间层，由中间层进一步将其传输至应用层，再由应用层传输至管理人员移动终端，提醒管理人员及时处理。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层与应用层信号连接；
感知层包括信息采集单元和远程控制单元，信息采集单元包括传感器模块和监控模块，远程控制单元包括灯光模块、灌溉模块、警报器；
中间层包括信息传输单元和基于互联网大数据的数据处理分析单元，信息传输单元包括A/D转换器、MCU、LORA无线传输模块、纳米光纤；数据处理分析单元内部存储的数据包括不同植株的生长环境、生长周期、容易导致虫害的昆虫种类和长相特征数据，还包括植株正常生长所需的土壤湿度范围、土壤温度范围、土壤电导率范围、二氧化碳浓度范围、环境温度范围、环境光照强度范围数据；
应用层与管理人员移动终端连接，包括人工管理单元和智能调控单元；人工管理单元包括预警模块、应急调控模块、管理评估模块，智能调控单元包括实时动态监测模块、信息存储模块、自动调控模块、潜在风险提示模块、报表整理模块；管理评估模块用于对绿化区域养护工作的完成情况进行智能化评估并反馈至管理人员移动终端；信息存储模块存储有传感器模块监测到的各项监测数据；
反馈层用于采集绿化区域参观者的反馈信息，包括评价单元和警示单元；评价单元为设置在绿化区域植株上的绿化植株二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描绿化植株二维码图片发送评价意见，评价意见依次经过中间层、应用层，并最终传输至管理人员移动终端；警示单元为设置在绿化区域植株上的警示二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描警示二维码图片，发送信息至管理人员移动终端，提醒管理人员植株损坏问题。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述传感器模块均匀布置在相应绿化区域中，包括土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤电导率传感器、二氧化碳浓度传感器、环境温度传感器、光敏传感器。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述监控模块包括布置在绿化区域中的多个用于监控植株和道路行人的摄像头，灯光模块包括设置在绿化区域内的照明路灯，灌溉模块包括设置在绿化区域内的喷灌装置。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述数据处理分析单元接收传感器模块传递的监测数据，并与内部存储的数据进行对比分析，判断植株生长条件情况，将监测数据以及判断结果传递至应用层。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述数据处理分析单元提取监控模块传递过来的数据中的特征图像并进行大数据识别，判断绿化区域是否有害虫出现；数据处理分析单元计算害虫在特征图像中出现的数量、频率来判断是否会出现虫害风险，并将监控视频数据以及判断结果均传递至应用层。
6.根据权利要求4所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述预警模块接收数据处理分析单元传递的判断结果数据，并据此向智能调控单元发送相应预警信息，智能调控单元与感知层的远程控制单元连接，能够自动对绿化区域进行智能调控。
7.根据权利要求5所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述预警模块中存储有土壤湿度阈值数据、土壤温度阈值数据、土壤电导率阈值数据、二氧化碳浓度阈值数据、环境温度阈值数据、环境光照强度阈值数据；当预警模块接收到的数据处理分析单元传递的监测数据达到相应阈值数据时，预警模块向管理人员移动终端发送相应预警信息；
应急调控模块与感知层的远程控制单元连接，管理人员根据预警信息，操作安装在管理人员移动终端上的应急调控模块，进行人工调控。
8.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述实时动态监测模块调取感知层监控模块拍摄的植株、道路行人的监控视频数据至管理人员移动终端，供管理人员查看；所述实时动态监测模块调用信息存储模块中存储的监测数据至管理人员移动终端，供管理人员查看，实现数据共享。
9.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述潜在风险提示模块利用信息存储模块存储的已有数据以及网络上的预报信息，通过云计算生成预测曲线，当预测曲线中的特征数据超过设定的阈值时，向管理人员移动终端发送潜在风险提示信息。
10.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述报表整理模块调用传感器模块的监测数据、灌溉模块灌溉数据、预警模块预警数据，并以折线图、饼状图、直方图、条状图的形式生成可视化报表，发送至管理人员移动终端；
可视化报表包括土壤数据报表、灌溉数据报表、环境数据报表以及预警数据报表；土壤数据报表中包括土壤湿度、土壤温度、土壤电导率数据，灌溉数据报表中包括每天的灌溉水量、灌溉时间数据，环境数据报表中包括二氧化碳浓度、环境温度、环境光照强度数据，预警数据报表中包括预警信息、预警次数数据。
CN202110916655.3A 2021-08-11 2021-08-11 一种基于物联网的绿化养护智能监测系统 Pending CN113645302A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110916655.3A CN113645302A (zh) 2021-08-11 2021-08-11 一种基于物联网的绿化养护智能监测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110916655.3A CN113645302A (zh) 2021-08-11 2021-08-11 一种基于物联网的绿化养护智能监测系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113645302A true CN113645302A (zh) 2021-11-12

Family

ID=78420649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110916655.3A Pending CN113645302A (zh) 2021-08-11 2021-08-11 一种基于物联网的绿化养护智能监测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113645302A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114578881A (zh) * 2022-03-04 2022-06-03 云南林奚绿化科技发展有限公司 一种智能养护管理系统
CN114980430A (zh) * 2022-06-02 2022-08-30 常州嘉顿照明科技有限公司 一种应用于城市大型广场的高杆灯智能照明系统
CN115250886A (zh) * 2022-06-06 2022-11-01 张文洲 一种智能化城市绿化管理控制系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102981484A (zh) * 2012-11-29 2013-03-20 中农先飞（北京）农业工程技术有限公司 一种基于物联网的温室智能控制系统
CN104463737A (zh) * 2013-12-24 2015-03-25 上海英和文化传播有限公司 基于网络技术实现课堂实时评价的系统及方法
CN106873676A (zh) * 2017-02-09 2017-06-20 浙江百倍云信息科技有限公司 一种基于物联网的智慧农业数据采集方法及系统
CN109460098A (zh) * 2018-12-29 2019-03-12 青岛东域盐碱地稻作改良研究所有限公司 一种基于大数据的农业物联网系统
CN112269339A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 南京寻木智能科技有限公司 一种智慧园林云监管系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102981484A (zh) * 2012-11-29 2013-03-20 中农先飞（北京）农业工程技术有限公司 一种基于物联网的温室智能控制系统
CN104463737A (zh) * 2013-12-24 2015-03-25 上海英和文化传播有限公司 基于网络技术实现课堂实时评价的系统及方法
CN106873676A (zh) * 2017-02-09 2017-06-20 浙江百倍云信息科技有限公司 一种基于物联网的智慧农业数据采集方法及系统
CN109460098A (zh) * 2018-12-29 2019-03-12 青岛东域盐碱地稻作改良研究所有限公司 一种基于大数据的农业物联网系统
CN112269339A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 南京寻木智能科技有限公司 一种智慧园林云监管系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114578881A (zh) * 2022-03-04 2022-06-03 云南林奚绿化科技发展有限公司 一种智能养护管理系统
CN114578881B (zh) * 2022-03-04 2023-06-20 云南林奚绿化科技发展有限公司 一种智能养护管理系统
CN114980430A (zh) * 2022-06-02 2022-08-30 常州嘉顿照明科技有限公司 一种应用于城市大型广场的高杆灯智能照明系统
CN114980430B (zh) * 2022-06-02 2024-01-16 常州嘉顿照明科技有限公司 一种应用于城市大型广场的高杆灯智能照明系统
CN115250886A (zh) * 2022-06-06 2022-11-01 张文洲 一种智能化城市绿化管理控制系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113645302A (zh) 一种基于物联网的绿化养护智能监测系统
CN204731612U (zh) 一种基于云平台的农业监控系统
Jagüey et al. Smartphone irrigation sensor
CN209517198U (zh) 一种智慧农业标准化管理系统
CN202854575U (zh) 一种农业物联网系统
CN106254476A (zh) 基于物联网、大数据和云计算的农业生态环境信息管理及监控方法与系统
CN205176701U (zh) 基于大数据的智能农业环境监控系统
CN104852989A (zh) 一种基于物联网的智能农业监控系统
CN101661664A (zh) 基于无线传感器网络的果园种植监测系统及其监测方法
CN205193568U (zh) 一种智慧农业监控系统
CN106295971A (zh) 一种园林养护管理服务系统及方法
CN102638013A (zh) 基于视觉注意机制的标靶图像识别输电线路状态监测系统
CN113050473A (zh) 一种智慧农业用虫情远程监控系统
CN112106747A (zh) 一种智慧农业虫害远程自动监控系统
CN105843298A (zh) 一种农业大棚智能监控系统
CN111142436A (zh) 一种湿地公园生态环境监测管理系统
CN208425280U (zh) 基于互联网技术的智能大棚
JP2003168181A (ja) 環境測定装置及び当該装置を用いた環境監視システム及び害虫監視システム
CN110169408A (zh) 农林业虫情测报装置及其采用该装置的虫情测报方法
CN113867243A (zh) 一种数字化、智能化的园林绿化养护综合管理系统
CN204929863U (zh) 一种基于太阳能供电的自动灌溉除虫装置
CN113091822A (zh) 一种市政园林用智能监测装置
CN114460080A (zh) 一种水稻病虫智能监控系统
CN105955161A (zh) 一种农业智能控制系统
CN202735831U (zh) 葡萄场智能监控装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination