CN114040350A - 土壤数据采集系统 - Google Patents

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CN114040350A
CN114040350A CN202111210430.2A CN202111210430A CN114040350A CN 114040350 A CN114040350 A CN 114040350A CN 202111210430 A CN202111210430 A CN 202111210430A CN 114040350 A CN114040350 A CN 114040350A
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王志双
罗彩虹
宋晓辉
刘兴瑜
冯鸣
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Guangdong Yuanyuan Technology Co ltd
Guilin Credit Suisse Information Technology Co ltd
Shandong Shangshi Internet Of Things Co ltd
Yuanmei Zhikong Guangdong Co ltd
Shenzhen Yixin Semiconductor Co ltd
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Guangdong Yuanyuan Technology Co ltd
Guilin Credit Suisse Information Technology Co ltd
Shandong Shangshi Internet Of Things Co ltd
Yuanmei Zhikong Guangdong Co ltd
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Abstract

本发明实施例公开提供一种土壤数据采集系统，系统包括各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。本发明能够解决农业中断控制器需要接入繁杂的传感器设备，在布线、通讯效率、采集系统的实时性和稳定性进行很大的提升。

Description

土壤数据采集系统
技术领域
本发明涉及智慧农业领域，具体涉及一种土壤数据采集系统。
背景技术
我国是农业大国，农业耕种在我国已有五千多年的历史。近些年随着5G时代的到来，我国经济发展水平不断提高，科学技术在农业方面应用越来越广泛。这一大背景下我国农业生产方面不断引入高科技，慢慢由以前传统农业的“经验种植”转型为智慧农业的“科学种植”。越来越多人收获了物联网的高效率、低人工以及大量科学数据实践后产生的丰富的回报。因此我国的智慧农业进程正在快速发展。
随着智慧农业的发展，人们必须注重农作物生长的环境，比如空气温湿度、光照强度、土壤温湿度、土壤EC值、土壤PH值等等关键条件。工业传感设备常用的通讯方式为模拟量0-10V和4-20ma居多，都是需要单独走线到采集控制系统，而且对于不同采集数据，每个工业传感设备都需要单独适配。这样一来，多个传感器就会造成繁琐复杂的工作量。另外一个就是现有农业生产的地方并不是电力方便，很可能很多地方没办法给物联网设备供电。
发明内容
本发明实施例提供了一种土壤数据采集系统，本发明能够解决智慧农业终端控制器需要接入繁杂的传感器设备，在布线、通讯效率、采集系统的实时性和稳定性进行很大的提升。
本发明实施例提供一种土壤数据采集系统，所述系统包括：各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；
其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；
所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。
进一步的，所述通信网络模块为GPRS网络模块、4G网络模块、5G网络模块、NB网络模块中的至少一项。
进一步的，所述总线接口中嵌入有统一的网络协议，所述各类型的土壤传感器通过所述统一的网络协议与所述土壤数据采集控制系统进行通信。
进一步的，所述总线接口为IIC总线、CAN总线、M-bus总线、Power-bus总线、RS-485总线中的至少一种。
进一步的，所述统一的网络协议为MQTT、TCP中的至少一种。
进一步的，所述所述土壤数据采集控制系统采用宽电压输入模块。。
进一步的，所述宽电压输入模块包括电池模块以及外接电源模块，所述电池模块以电池电源为所述土壤数据采集控制系统进行供电，所述外接电源模块以外部电源为所述土壤数据采集控制系统进行供电。
进一步的，所述土壤数据采集控制系统包括电源管控模块，所述电源管控模块根据用电请求进行供电。
进一步的，所述土壤数据采集控制系统或所述总线接口中嵌入地址分配模块，所述地址分配模块用于对所述各类型的土壤传感器进行地址分配。
进一步的，所述土壤数据采集控制系统或所述总线接口中嵌入分类模块，所述分类模块用于对所述各类型的土壤传感器进行分类。
本发明实施例中，各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。本发明能够将繁多复杂的各种土壤传感器进行总线管理，形成总线式的、可扩展的、灵活应用的传感器接口，降低各种土壤传感器的适配工作量，还极大的缩小了土壤数据采集控制系统实体设备的体积。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种土壤数据采集系统总体架构图；
图2是本发明实施例提供的一种数据采集控制系统采集界面。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”“轴向”、“周向”、“径向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的一种土壤数据采集系统的总体架构图，图2为本发明实施例提供的一种数据采集控制系统采集界面。所述土壤数据采集系统包括：各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。
土壤数据采集系统中还包括土壤数据采集控制系统的采集界面，通过该采集界面，可以使用户直观的了解到所采集到的数据类型和数据值。上述采集界面可以设置在用户的移动终端或者设置在中控室。
在本发明实施例中，上述土壤传感器是使用总线式架构下行通讯，是选择合适的总线标准应用于智慧农业终端设备，规范土壤传感器统一接口、统一协议，通过软件协议对多个传感器进行地址分配，类型标识。上述总线接口包括总线和对应的数据接口，数据接口包括土壤传感器的数据接口和土壤数据采集控制系统数据接口。
各类型的土壤传感器包括采集空气温湿度、光照强度、土壤温湿度、土壤EC值、土壤PH值等土壤数据的传感器。
在本发明实施例中，上述下行通讯主要是采用总线通讯，包括但不限于IIC总线、CAN总线、M-bus总线、Power-bus总线、RS-485总线等。工业传感设备常用的通讯方式为模拟量0-10V和4-20ma居多，都是需要单独走线到采集控制系统，而且每个需要单独适配。这样一来，多个传感器就会造成繁琐复杂的工作量。需要说明的是，上述下行通讯指的是将控制指令通过总线接口下发到土壤土壤传感器的通讯过程。
具体的，本发明采用的是总线方案，一个接口满足的设备理论上没有上限，可以按照需求灵活的接入各个设备。
在本发明实施例中，上述总线接口就是一个接口，可以同时满足多个不同传感器的接入需求，因此可以按照需求灵活的接入各个土壤传感器。
在本发明实施例中，上述土壤数据采集控制系统是在硬件技术上电源宽电压输入既兼容外部供电，也能兼容电池供电。上述土壤数据采集控制系统内部可以使用低功耗器件，电源管控模块，只有在某一功能需要使用时，才给供电，这样可以不能浪费多一分能源，从而起到降低用电成本的作用。
具体的，上述土壤数据采集控制系统内部采用低功耗设计，兼容电池供电。首先，在土壤数据采集控制系统的器件选型上面，选用低功耗电子元器件。其次，硬件设计原理上进行低功耗设计。要说明的是一个电子系统必然需要集成大量的IC、电子元器件，土壤数据采集控制系统也是如此。而本发明是可以通过在硬件上面集成多路电源管理，每路电源管理一个功能，在土壤数据采集控制系统某个功能被使用时才会被打开供电进行工作。比如说，LED电路、液晶显示电路、传感器接口电路，这些电路只是定期工作，则可以让他们在大多时间内处于断电休眠状态，通过硬件方式来达到低功耗处理。最后，在软件算法上优化就控制达到低功耗。比如，数据定时上报、模块飞行模块、快速采集缩短系统工作时间等。
在本发明实施中，各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。本发明利用物联网技术，将控制和数据采集集中在云端操作，从而实现智慧农业，实现农业可视化、精准化、定制化，同时能够将繁多复杂的各种土壤传感器进行总线管理，形成总线式的、可扩展的、灵活应用的传感器接口，降低各种土壤传感器的适配工作量，还极大的缩小了土壤数据采集控制系统实体设备的体积
进一步的，所述通信网络模块为GPRS网络模块、4G网络模块、5G网络模块、NB网络模块中的至少一项。上述通信网络模块用于将土壤数据采集控制系统与云平台进行通信，从而使得土壤数据采集控制系统可以将采集到的数据上传到云平台，还可以使得云平台下发控制指令到土壤数据采集控制系统。
在本发明实施例中，上述GPRS网络模块是一种基于现有的GSM网络来实现的。在现有的GSM网络中需要增加一节点，如GGSN(Gateway GPRS Supporting Node,网关GPRS支持节点)和SGSN(ServinGSN，服务GPRS支持节点)。GSN是GPRS网络中最重要的网络节点。GSN具有移动路由管理功能，它既可以接各种类型的数据网络，也可以连到GPRS寄存器。GSN可以完成移动台和各种数据网之间的数据传送和格式转换。GSN既可以是一种类似于路由器的独立设备，也可以与GSM中的MSC集成在一起。
在本发明实施例中，上述4G网络模块是一种第四代无线传输技术，它是宽带移动通信阶段，是继3G的标准的另一个阶段。随着Internet及多媒体技术的快速发展，用户越来越不满足仅仅通过语音进行沟通的单一通信方式，以及人与人的单一通信对象。人们希望移动通信系统能够提供更广泛的业务种类，例如因特网接入、图像传送、视频点播、数据互传，甚至实时地观看电视节目等数据或多媒体业务。同时也希望能够从目前的人与人之间的通信发展到人与机器、甚至机器与机器之间的通信。
在本发明实施例中，上述5G网络模块是一种第五代移动通信网络(英语：5thGeneration Mobile Communication Technology简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施，是最新一代蜂窝移动通信技术。
在本发明实施例中，上述NB网络模块是一种窄带物联网(Narrow Band Internetof Things,NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180kHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。
在本发明实施例中，上述GPRS网络模块、4G网络模块、5G网络模块、NB网络模块可以根据网络的信号强度进行动态切换，以切换到信号强度最好的通信网络模块来进行工作，保证土壤数据采集控制系统与云平台的通信质量。
进一步的，所述总线接口中嵌入有统一的网络协议，所述各类型的土壤传感器通过所述统一的网络协议与所述土壤数据采集控制系统进行通信。
在本发明实施例中，上述总线接口能够方便扩展土壤传感器。在传感器接口上，本发明实施例使用0-10V、4-10mA模拟量等多组接口，而是统一为总线接口，
进一步的，所述总线接口为IIC总线、CAN总线、M-bus总线、Power-bus总线、RS-485总线中的至少一种。
在本发明实施例中，上述IIC总线是一种串行通信总线，使用多主从架构，由飞利浦公司在1980年代为了让主板、嵌入式系统或手机用以连接低速周边设备而发展。IIC开发于1982年，当时是为了给电视机内的CPU和外围芯片提供更简易的互连方式。电视机是最早的嵌入式系统之一，而最初的嵌入系统是使用内存映射(memory-mapped I/O)的方式来互连微控制器和外围设备的。要实现内存映射，设备必须并行连入微控制器的数据线和地址线，这种方式在连接多个外设时需大量线路和额外地址解码芯片，很不方便并且成本高。为了节省微控制器的引脚和和额外的逻辑芯片，使印刷电路板更简单，成本更低，位于荷兰的Philips实验室开发了IIC(Inter-Integrated Circuit)，它是由数据线SDA和时钟线SCL两根线构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送IIC数据传输速率有标准模式(100kbps)、快速模式(400kbps)和高速模式(3.4Mbps)，另外一些变种实现了低速模式(10kbps)和快速+模式(1Mbps)。
在本发明实施例中，上述CAN总线是一种能够实现分布式实时控制的串行通信网络。CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称，是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准(ISO 11898)，是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。
在本发明实施例中，上述M-bus总线是一种专门为消耗测量仪器和计算器传送信息的数据总线而设计的，是一种欧洲标准的2线总线，它的信息传送量是专门满足其应用而限定好的，它具有使用价格低廉的电缆而能够长距离传送的特点。
在本发明实施例中，上述Power-bus总线是一种相对于RS-485四线系统(两根供电线路、两根通讯线路)，而将供电线与信号线合二为一，实现了信号和供电共用一个总线的技术，由于其无极性接线任意拓扑的性能，避免了在施工中出现的接线错误，从而使施工设计简化容易。
在本发明实施例中，上述RS-485总线是一种网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。工业现场经常要采集多点数据，模拟信号或开关信号，一般用到RS485总线，RS-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485可以联网构成分布式系统。RS-485的"节点数"主要是依"接收器输入阻抗"而定；根据规定，标准RS-485接口的输入阻抗为≥12KΩ，相应的标准驱动节点数为32个。为适应更多节点的通信场合，有些芯片的输入阻抗设计成1/2负载(≥24KΩ)、1/4负载(≥48KΩ)甚至1/8负载(≥96KΩ)，相应的节点数可增加到64个、128个和256个。以泓格的I/O模块为例，每个485网络最多的节点为256个，加中继I-7510后，每个485网络只要工作在不同的波特率:1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200之下，就可以允许相同的地址号。所以中继模块不但可以使通讯距离增加，还可以增加节点数。泓格的485网络中节点数最大为:256*8＝2048个。
在本发明实施例中，根据当地的实际情况，将上述总线接口确定为IIC总线、CAN总线、M-bus总线、Power-bus总线、RS-485总线中的至少一种。
优选的，本发明以RS-485为例进行说明。具体的，上述RS-485是美国电子工业协会(EIA)在1983年批准了一个新的平衡传输标准。它具有长距离链接，最长4000英尺、差分信号传输，具有强抗干扰能力、同一总线可以连接多个接收子设备等主要优势。利用RS-485总线的电气属性，再结合软件协议进行地址的分配，设备的识别。在本发明实施例中，对于各个土壤传感器的地址的分配，具体可以参考下述表1所示：
表1
Figure BDA0003308648310000081
Figure BDA0003308648310000091
进一步的，所述统一的网络协议为MQTT、TCP中的至少一种。
在本发明实施例中，上述MQTT(Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输)是IBM开发的一个即时通讯协议，有可能成为物联网的重要组成部分。该协议支持所有平台，几乎可以把所有联网物品和外部连接起来，被用来当做传感器和制动器(比如通过Twitter让房屋联网)的通信协议。
在本发明实施例中，上述TCP(Transmission Control Protocol)是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于字节流的运输层(Transport layer)通信协议，由IETF的RFC793说明(specified)。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，UDP是同一层内另一个重要的传输协议。
在本发明实施例中，上述通信网络通过上述统一的网络协议与采集设备进行通讯交互。
在本发明实施例中，各类型的土壤传感器通过总线接口与土壤数据采集控制系统进行通信连接；土壤数据采集控制系统通过通信网络模块与云平台进行通信连接，云平台用于对土壤数据采集控制系统进行控制操作。基于物联网通讯、总线接口的土壤数据采集控制系统，在数据上传到云平台中，做到了点对点、批量设备管理、数据快速上传，指令下发等主要需求。
在本发明实施例中，在物联网采用稳定、精简的数据压缩算法让土壤数据采集控制系统与云平台交互。定义了如表2的简称：
表2
Figure BDA0003308648310000092
Figure BDA0003308648310000101
进一步的，所述土壤数据采集控制系统采用宽电压输入模块。
在本发明实施例中，上述宽电压输入既兼容外部供电，也能兼容电池供电。在土壤数据采集控制系统内部使用低功耗器件，电源管控电路，只有在某一功能需要使用时，才给其供电，绝不能浪费多一分能源。
进一步的，所述宽电压输入模块包括电池模块以及外接电源模块，所述电池模块以电池电源为所述土壤数据采集控制系统进行供电，所述外接电源模块以外部电源为所述土壤数据采集控制系统进行供电。
在本发明实施例中，上述电池模块以电池电源为上述土壤数据采集控制系统进行供电，上述外接电源模块以外部电源为上述土壤数据采集控制系统进行供电。土壤数据采集控制系统电源输入按照电池输入设计，可外接电源也可电池供电，如此便可在其他地方利用太阳能等供电使用。
具体的，本发明在电源供电方面，能够通过外接电源在电力不方便的地区搭配太阳能、风能等供电方式供电。
进一步的，所述土壤数据采集控制系统包括电源管控模块，所述电源管控模块根据用电请求进行供电。
具体的，上述土壤数据采集控制系统内部可以采用低功耗设计，兼容电池供电。首先，在土壤数据采集控制系统的器件选型上面，选用低功耗电子元器件。其次，硬件设计原理上进行低功耗设计。需要说明的是，一个电子系统必然需要集成大量的IC、电子元器件，土壤数据采集控制系统也是如此。而本发明是可以通过在硬件上面集成电源管控模块，通过电池管制模块对多路电源管理，每路电源管理一个功能，在土壤数据采集控制系统某个功能被使用时才会被提供电源进行工作。比如说，LED电路、液晶显示电路、传感器接口电路，这些电路只是定期工作，则可以将让他们在大多时间内处于断电休眠状态，通过硬件方式来达到低功耗处理。最后，在软件算法上优化就控制达到低功耗，比如，数据定时上报、模块飞行模块、快速采集缩短系统工作时间等。
进一步的，所述土壤数据采集控制系统或所述总线接口中嵌入地址分配模块，所述地址分配模块用于对所述各类型的土壤传感器进行地址分配。
在本发明实施例中，上述土壤数据采集控制系统或上述总线接口中嵌入地址分配模块，上述地址分配模块用于对上述各类型的土壤传感器进行地址分配，这样一来不需要单独适配，极大减少人力、物力、且更合理。还极大的缩小了土壤数据采集控制系统实体设备的体积。
上述地址分配模块对于地址的分配可以参考上述表1。
进一步的，所述土壤数据采集控制系统或所述总线接口中嵌入分类模块，所述分类模块用于对所述各类型的土壤传感器进行分类。
在本发明实施例中，上述土壤数据采集系统或上述总线接口中嵌入分类模块，上述分类模块用于对上述各类型的土壤传感器进行分类，这样一来不需要单独分类，极大减少人力、物力且更合理。
在本发明实施例中，各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。本发明本发明能够在没办法取电的地方通过电池供电，包括但不限与太阳能、水利等方式给电池充电。将繁多复杂的各种土壤传感器进行总线管理，形成总线式的、可扩展的、灵活应用的传感器接口。通过4G、5G、GPRS、NB等网络上传至云平台,实现远程控制与监控。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，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，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，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可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
发明实施例进行了详细介绍，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)

1.一种土壤数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：各类型的土壤传感器、土壤数据采集控制系统、总线接口、通信网络模块以及云平台；
其中，所述各类型的土壤传感器通过所述总线接口与所述土壤数据采集控制系统进行通信连接；
所述土壤数据采集控制系统通过所述通信网络模块与所述云平台进行通信连接，所述云平台用于对所述土壤数据采集控制系统进行控制操作。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通信网络模块为GPRS网络模块、4G网络模块、5G网络模块、NB网络模块中的至少一项。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述总线接口中嵌入有统一的网络协议，所述各类型的土壤传感器通过所述统一的网络协议与所述土壤数据采集控制系统进行通信。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述总线接口为IIC总线、CAN总线、M-bus总线、Power-bus总线、RS-485总线中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述统一的网络协议为MQTT、TCP中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述所述土壤数据采集控制系统采用宽电压输入模块。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述宽电压输入模块包括电池模块以及外接电源模块，所述电池模块以电池电源为所述土壤数据采集控制系统进行供电，所述外接电源模块以外部电源为所述土壤数据采集控制系统进行供电。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述土壤数据采集控制系统包括电源管控模块，所述电源管控模块根据用电请求进行供电。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述土壤数据采集控制系统或所述总线接口中嵌入地址分配模块，所述地址分配模块用于对所述各类型的土壤传感器进行地址分配。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述土壤数据采集控制系统或所述总线接口中嵌入分类模块，所述分类模块用于对所述各类型的土壤传感器进行分类。
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