CN205920428U - 基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，包含数据采集终端、无线网关和远程监控终端，所述数据采集终端通过无线网关连接远程监控终端；所述数据采集终端包含温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块和电源模块；本实用新型采用超低功耗设计，电池解决方案，省去的过多的布线维护成本，为精确不间断的数据提供保障；融合的LoRA、NB_IOT、gprs多样的无线解决方案，针对不同是应用场景新型智慧农业一体化检测传感器有更强的适用性；型采用一体化设计，安装简单，维护方便，产品稳定性耐用性较传统采集器有巨大优势。

Description

基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种智能农业传感器，尤其涉及一种基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统。

背景技术

所谓“智慧农业”就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理。

智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。

“智慧农业”是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用，实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务。“智慧农业”与现代生物技术、种植技术等高新技术融合于一体，对建设世界水平农业具有重要意义。

农业生产具有季节性的特点，温室大棚可以帮助克服农业生产的季节性，提高农业生产效率。温室大棚内影响农作物生长的环境因素有温度、湿度、光照和空气流通情况等。为了达到农业生产的效率化、优质化，对上述各种环境参数的量化控制很重要。目前的温室大棚环境控制装置以手动控制为主，且仅能对部分参数进行控制，需要人凭借自己的生产经验来对各种执行器进行控制，并需要人走进温室或者控制设备周围手动开启设备，不能对温室大棚的环境参数进行遥测遥控，满足不了农业生产技术信息化、网络化的要求，自动化程度低、控温性能差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案

基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，包含数据采集终端、无线网关和远程监控终端，所述数据采集终端通过无线网关连接远程监控终端；所述数据采集终端包含温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块和电源模块；所述温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元的输入端分别连接MCU控制器的输入端，所述MCU控制器的输出端分别连接LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块的输入端，所述电源模块分别与温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块连接。

作为本实用新型基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统的进一步优选方案，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的显示模块、数据传输模块和存储器模块。

作为本实用新型基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统的进一步优选方案，所述电源模块包含依次连接的太阳能光板、升压电路、蓄电池。

作为本实用新型基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统的进一步优选方案，所述温湿度检测单元采用芯片型号为DHT11的温湿度传感器。

作为本实用新型基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统的进一步优选方案，所述光照检测单元采用光敏电阻。

作为本实用新型基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统的进一步优选方案，所述植物叶绿素检测单元采用型号为HK/ZYTYS-3N的植物叶绿素测定仪。

作为本实用新型基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统的进一步优选方案，所述温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元分别通过RS485接口连接MCU控制器。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本实用新型采用超低功耗设计，电池解决方案，省去的过多的布线维护成本，为精确不间断的数据提供保障；

2、本实用新型采用新兴窄带通信技术，融合的LoRA、NB_IOT、gprs多样的无线解决方案，针对不同是应用场景新型智慧农业一体化检测传感器有更强的适用性；

3、本实用新型采用一体化设计，安装简单，维护方便，产品稳定性耐用性较传统采集器有巨大优势。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构原理图；

图2是本实用新型数据采集终端的结构原理图；

图3是本实用新型远程监控终端原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示，基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，包含数据采集终端、无线网关和远程监控终端，所述数据采集终端通过无线网关连接远程监控终端；

如图2所示，所述数据采集终端包含温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块和电源模块；所述温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元的输入端分别连接MCU控制器的输入端，所述MCU控制器的输出端分别连接LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块的输入端，所述电源模块分别与温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块连接。所述电源模块包含依次连接的太阳能光板、升压电路、蓄电池；所述温湿度检测单元采用芯片型号为DHT11的温湿度传感器，所述光照检测单元采用光敏电阻，所述光照检测单元采用光敏电阻。其中，所述温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元分别通过RS485接口连接MCU控制器。植物叶绿素检测单元采用型号为HK/ZYTYS-3N的植物叶绿素测定仪。

如图3所示，所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的显示模块、数据传输模块和存储器模块。

新型智慧农业一体化传感器由感知层、控制层和无线层组成。感知层即农业相关传感器，采集实时所要监控的数据；控制层即中央处理单元，协调传感器周期性的采集数据和后期数据参数的处理分析，以及无线层的控制；无线层负责一体化传感器与无线基站之间的通信，保证数据的时效性。

新型智慧农业一体化检测传感器在传感器选型方便注重科学性，所有传感器采集的数据参数都与植被生长密不可分，其中主要包括，空气温湿度，土壤温湿度，光照度，植被叶绿素水平等。

本实用新型采用超低功耗设计，电池解决方案，省去的过多的布线维护成本，为精确不间断的数据提供保障；本实用新型采用新兴窄带通信技术，融合的LoRA、NB_IOT、gprs多样的无线解决方案，针对不同是应用场景新型智慧农业一体化检测传感器有更强的适用性；本实用新型采用一体化设计，安装简单，维护方便，产品稳定性耐用性较传统采集器有巨大优势。

Claims (7)

1.基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：包含数据采集终端、无线网关和远程监控终端，所述数据采集终端通过无线网关连接远程监控终端；所述数据采集终端包含温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块和电源模块；所述温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元的输入端分别连接MCU控制器的输入端，所述MCU控制器的输出端分别连接LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块的输入端，所述电源模块分别与温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元、MCU控制器、LoRA模块、NB_IOT模块、GPRS模块连接。

2.根据权利要求1所述的基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：所述监控终端包含微控制器模块以及分别与其连接的显示模块、数据传输模块和存储器模块。

3.根据权利要求1所述的基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：所述电源模块包含依次连接的太阳能光板、升压电路、蓄电池。

4.根据权利要求1所述的基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：所述温湿度检测单元采用芯片型号为DHT11的温湿度传感器。

5.根据权利要求1所述的基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：所述光照检测单元采用光敏电阻。

6.根据权利要求1所述的基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：所述植物叶绿素检测单元采用型号为HK/ZYTYS-3N的植物叶绿素测定仪。

7.根据权利要求1所述的基于一体化检测传感器的智慧农业监控系统，其特征在于：所述温湿度检测单元、光照检测单元、植物叶绿素检测单元分别通过RS485接口连接MCU控制器。