CN205301934U - 一种设施农业物联网环境测控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种设施农业物联网环境测控装置，包括远程监控中心、监控中转站和汇聚节点，所述远程监控中心的输出端通过S232通讯接口与监控中转站的输入端信号连接，所述汇聚节点的输入端至少连接有四组无线传感器节点，所述环境参数采集器通过ZigBee通讯网络与环境参数采集与处理器信号连接，所述环境参数采集与处理器与智能控制处理器电性连接。该设施农业物联网环境测控装置，可以对土壤温湿度、环境温湿度、土壤水分、土壤CO2浓度、土壤pH值、土壤溶氧值、光照度、土壤重金属和作物的昆虫数量等进行检测工作，用户能够实时监测土壤的信息和农田气候环境等的监测，而且方便全面，监测手段多样，能够及时处理相应的信息。

Description

一种设施农业物联网环境测控装置

技术领域

本实用新型属于农业技术领域，具体涉及一种设施农业物联网环境测控装置。

背景技术

近年来，物联网概念令世人瞩目，它拓展了互联网应用的发展空间，推进了新兴产业技术的发展和面向应用领域的技术创新。物联网是实现传统农业向现代农业转变的助推器和加速器，在农业领域具有广阔的应用前景。农业物联网将融合计算机、通讯、光电、电子学、控制、农学、环境学等多种技术，实现多学科的交叉和融合。将物联网技术与装备应用到设施生产中，将提高设施生产的科技含量和综合竞争能力，提升设施农业生产管理水平，大幅度提高温室单位面积的劳动生产率和资源产出率，促进高产优质和增收增效和物联网产业的发展，实现温室作物生产的可持续发展具有重要意义。作为物联网感知层设备，通常需要实现现场环境数据的采集，部分实现简单控制功能。

现有的环境测控系统测控功能单一，不能根据不同的环境需求选择传输不同的传感器信号，而且现有的农业物联网环境测控装置操作方式单一，不能够根据实际需求快速处理。因此，需要设计出一种既能够把农业环境监测全面的信息采集装置，又能够具有多种操控手段的设施农业物联网环境测控装置来满足现代农业及未来农业发展的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种设施农业物联网环境测控装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种设施农业物联网环境测控装置，包括远程监控中心、监控中转站和汇聚节点，所述远程监控中心的输出端通过S232通讯接口与监控中转站的输入端信号连接，所述监控中转站的输出端输出的无线信号与汇聚节点的输入端输入的无线信号连接，所述监控中转站的输出端通过无线通讯模块连接于远程监控终端，所述监控中转站的输出端电性连接于报警装置，所述监控中转站的输入端输入的无线信号与气象采集器的输出端输出的无线信号连接，所述汇聚节点的输入端至少连接有四组无线传感器节点，所述无线传感器节点包括环境参数采集器、环境参数采集与处理器和智能控制处理器，所述环境参数采集器通过ZigBee通讯网络与环境参数采集与处理器信号连接，所述环境参数采集与处理器与智能控制处理器电性连接，所述智能控制处理器的输入端与电源电性连接，所述智能控制处理器的输出端与外接的存储器的输入端电性连接，所述智能控制处理器的输出端通过无线通讯模块与汇聚节点的输入端信号连接。

优选的，所述远程监控终端为手机或iPAD或笔记本。

优选的，所述监控中转站的输入端还电性连接有GPS定位器。

优选的，所述环境参数采集器至少包括土壤温湿度传感器、环境温湿度传感器、土壤水分传感器、CO2浓度传感器、土壤pH值传感器、土壤溶氧值传感器、多光谱作物生长传感器、土壤重金属传感器和昆虫记数传感器,所述土壤温湿度传感器、环境温湿度传感器、土壤水分传感器、CO2浓度传感器、土壤pH值传感器、土壤溶氧值传感器、多光谱作物生长传感器、土壤重金属传感器和昆虫记数传感器均与环境参数采集与处理器单元电性连接。

优选的，所述远程监控中心内设有监控操作平台，所述监控操作平台的输入端分别与用户数据库、数据服务器与WEB和应用服务器连接。

本实用新型的技术效果和优点：该设施农业物联网环境测控装置，在感知层上集成多种传感器，并按照一定的传感器模块采集时序采集数据、存储数据、装配数据、发送数据，实现了大范围环境下农田土壤信息的协同实时获取和监测和农田气候环境的监测，克服了以往监测指标单一，监测点小，监测方法繁琐的弊端；同时本实用新型其环境参数采集器对数据信号进行采集通过环境参数采集与处理器简单处理传递给智能控制器详细处理，因此可以对土壤温湿度、环境温湿度、土壤水分、土壤CO2浓度、土壤pH值、土壤溶氧值、光照度、土壤重金属和作物的昆虫数量等进行检测工作，然后把信息传递给监控中转站，监控中转站可以对检测结果进行相应的处理工作，如果超过标准值，报警装置会报警，然后通过RS232通讯接口把报警等信号传递给远程监控中心，实现远程监控，或通过无线通讯模块把信息传递给手机或iPAD或笔记本，用户能够实时监测土壤的信息和农田气候环境等的监测，而且方便全面，监测手段多样，能够及时处理相应的信息。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的无线传感器节点模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-2所示的一种设施农业物联网环境测控装置，包括远程监控中心、监控中转站和汇聚节点，所述远程监控中心内设有监控操作平台，所述监控操作平台的输入端分别与用户数据库、数据服务器与WEB和应用服务器连接，所述远程监控中心的输出端通过S232通讯接口与监控中转站的输入端信号连接，所述监控中转站的输出端输出的无线信号与汇聚节点的输入端输入的无线信号连接，所述监控中转站的输出端通过无线通讯模块连接于远程监控终端，所述远程监控终端为手机或iPAD或笔记本，所述监控中转站的输出端电性连接于报警装置，所述监控中转站的输入端还电性连接有GPS定位器，所述监控中转站的输入端输入的无线信号与气象采集器的输出端输出的无线信号连接，所述汇聚节点的输入端至少连接有四组无线传感器节点，所述无线传感器节点包括环境参数采集器、环境参数采集与处理器和智能控制处理器，所述环境参数采集器通过ZigBee通讯网络与环境参数采集与处理器信号连接，所述环境参数采集器至少包括土壤温湿度传感器、环境温湿度传感器、土壤水分传感器、CO2浓度传感器、土壤pH值传感器、土壤溶氧值传感器、多光谱作物生长传感器、土壤重金属传感器和昆虫记数传感器,所述土壤温湿度传感器、环境温湿度传感器、土壤水分传感器、CO2浓度传感器、土壤pH值传感器、土壤溶氧值传感器、多光谱作物生长传感器、土壤重金属传感器和昆虫记数传感器均与环境参数采集与处理器单元电性连接，所述环境参数采集与处理器与智能控制处理器电性连接，所述智能控制处理器的输入端与电源电性连接，所述智能控制处理器的输出端与外接的存储器的输入端电性连接，所述智能控制处理器的输出端通过无线通讯模块与汇聚节点的输入端信号连接。

工作原理：本实用新型在感知层上集成多种传感器，并按照一定的传感器模块采集时序采集数据、存储数据、装配数据、发送数据，实现了大范围环境下农田土壤信息的协同实时获取和监测和农田气候环境的监测，克服了以往监测指标单一，监测点小，监测方法繁琐的弊端；同时本实用新型其环境参数采集器对数据信号进行采集通过环境参数采集与处理器简单处理传递给智能控制器详细处理，因此可以对土壤温湿度、环境温湿度、土壤水分、土壤CO2浓度、土壤pH值、土壤溶氧值、光照度、土壤重金属和作物的昆虫数量等进行检测工作，然后把信息传递给监控中转站，监控中转站可以对检测结果进行相应的处理工作，如果超过标准值，报警装置会报警，然后通过RS232通讯接口把报警等信号传递给远程监控中心，实现远程监控，或通过无线通讯模块把信息传递给手机或iPAD或笔记本，用户能够实时监测土壤的信息和农田气候环境等的监测，而且方便全面，监测手段多样，能够及时处理相应的信息。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种设施农业物联网环境测控装置，包括远程监控中心、监控中转站和汇聚节点，其特征在于：所述远程监控中心的输出端通过S232通讯接口与监控中转站的输入端信号连接，所述监控中转站的输出端输出的无线信号与汇聚节点的输入端输入的无线信号连接，所述监控中转站的输出端通过无线通讯模块连接于远程监控终端，所述监控中转站的输出端电性连接于报警装置，所述监控中转站的输入端输入的无线信号与气象采集器的输出端输出的无线信号连接，所述汇聚节点的输入端至少连接有四组无线传感器节点，所述无线传感器节点包括环境参数采集器、环境参数采集与处理器和智能控制处理器，所述环境参数采集器通过ZigBee通讯网络与环境参数采集与处理器信号连接，所述环境参数采集与处理器与智能控制处理器电性连接，所述智能控制处理器的输入端与电源电性连接，所述智能控制处理器的输出端与外接的存储器的输入端电性连接，所述智能控制处理器的输出端通过无线通讯模块与汇聚节点的输入端信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种设施农业物联网环境测控装置，其特征在于：所述远程监控终端为手机或iPAD或笔记本。

3.根据权利要求1所述的一种设施农业物联网环境测控装置，其特征在于：所述监控中转站的输入端还电性连接有GPS定位器。

4.根据权利要求1所述的一种设施农业物联网环境测控装置，其特征在于：所述环境参数采集器至少包括土壤温湿度传感器、环境温湿度传感器、土壤水分传感器、CO2浓度传感器、土壤pH值传感器、土壤溶氧值传感器、多光谱作物生长传感器、土壤重金属传感器和昆虫记数传感器,所述土壤温湿度传感器、环境温湿度传感器、土壤水分传感器、CO2浓度传感器、土壤pH值传感器、土壤溶氧值传感器、多光谱作物生长传感器、土壤重金属传感器和昆虫记数传感器均与环境参数采集与处理器单元电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种设施农业物联网环境测控装置，其特征在于：所述远程监控中心内设有监控操作平台，所述监控操作平台的输入端分别与用户数据库、数据服务器与WEB和应用服务器连接。