CN208636680U - 一种农业物联网采集系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的属于物联网技术领域，具体为一种农业物联网采集系统，包括上位机，所述上位机通过第一GPRS无线通讯单元与服务器信号连接，所述服务器与子端控制器连接，所述子端控制器通过第二GPRS无线通讯单元与服务器信号连接，所述子端控制器分别与环境采集器和设备采集器连接，所述环境采集器和设备采集器分别通过第三GPRS无线通讯单元和第四GPRS无线通讯单元与子端控制器信号连接。本实用新型设计新颖，结构合理，通过环境采集器和设备采集器能够全方面的检测农田环境，让农民朋友足不出户了解田地、大棚等农事生产环境的参数，大大提高了农业现代化信息水平。
Description
技术领域
本实用新型公开的属于物联网技术领域，具体为一种农业物联网采集系统。
背景技术
近几年，我国已形成了基本齐全的物联网产业体系，部分领域已形成一定的市场规模，但是现今的农业物联网采集系统还不能够全方面的检测农田环境，农民朋友还需要到农田进行查看。为此，我们提出了一种农业物联网采集系统投入使用，用以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种农业物联网采集系统，用以解决上述背景技术中提出的采集系统不够全面，农民朋友还需到农田进行查看的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种农业物联网采集系统，包括上位机，所述上位机由第一处理控制单元、第一定时单元、显示单元、检测识别单元、第一存储单元、第一GPRS无线通讯单元、打印单元和报警单元组成，所述第一处理控制单元分别与第一定时单元、显示单元、检测识别单元、第一存储单元、第一GPRS无线通讯单元、打印单元和报警单元电性连接，所述上位机通过第一GPRS无线通讯单元与服务器信号连接，所述服务器与子端控制器连接，所述子端控制器由第二处理控制单元、第二GPRS无线通讯单元、第二存储单元、第二定时单元和定位单元组成，所述第二处理控制单元分别与第二GPRS无线通讯单元、第二存储单元、第二定时单元和定位单元电性连接，所述子端控制器通过第二GPRS无线通讯单元与服务器信号连接，所述子端控制器分别与环境采集器和设备采集器连接，所述环境采集器由第三处理控制单元、环境数据采集单元、视频图像采集单元、第三存储单元、第三定时单元和第三GPRS无线通讯单元组成，所述第三处理控制单元分别与环境数据采集单元、视频图像采集单元、第三存储单元、第三定时单元和第三GPRS无线通讯单元电性连接，所述环境采集器通过第三GPRS无线通讯单元与子端控制器信号连接，所述设备采集器由第四处理控制单元、设备数据采集单元、第四存储单元、第四定时单元和第四GPRS无线通讯单元组成，所述第四处理控制单元分别与设备数据采集单元、第四存储单元、第四定时单元和第四GPRS无线通讯单元电性连接，所述设备采集器通过第四GPRS无线通讯单元与子端控制器信号连接。
优选的，所述环境数据采集单元由湿度传感器、温度传感器、光照传感器、PH值传感器、二氧化碳浓度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器、土壤湿温度传感器和风速传感器组成，所述湿度传感器为HUMIREL湿度传感器，所述温度传感器为DS18B20温度传感器，所述光照传感器为BH1750FVI光照传感器，所述PH值传感器为PH-BTA PH值传感器，所述二氧化碳传感器为MG811二氧化碳传感器，所述氧气传感器为70xv氧气传感器，所述水位传感器为DATA-51系列水位传感器，所述土壤温湿度传感器为SHT11温湿度传感器，所述风速传感器为WFS-1型风速传感器，所述设备数据采集单元由补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置组成，所述补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置分别与补光装置、通风装置、喷淋装置和施肥装置电性连接，所述环境数据采集单元和设备数据采集单元与第三处理控制单元和第四处理控制单元之间分别设有环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片，所述环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片为MAX197高速A/D转换芯片，所述环境数据采集单元和设备数据采集单元分别通过环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片与第三处理控制单元和第四处理控制单元连接。
优选的，所述第一处理控制单元、第二处理控制单元、第三处理控制单元和第四处理控制单元分别为第一微处理器、第二微处理器、第三位处理器和第四微处理器，所述微处理器为单片机，所述单片机采用STC89C52RC单片机，所述第一定时单元、第二定时单元、第三定时单元和第四定时单元分别为第一定时器、第二定时器、第三定时器和第四定时器，所述第一GPRS无线通讯单元、第二GPRS无线通讯单元、第三GPRS无线通讯单元和第四GPRS无线通讯单元分别为第一GPRS适配器、第二GPRS适配器、第三GPRS适配器和第四GPRS适配器，所述第一存储单元、第二存储单元、第三存储单元和第四存储单元分别为第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器。
优选的，所述显示单元为触摸显示屏，所述检测识别单元为逻辑运算信息处理芯片，所述打印单元为打印机，所述报警单元为声光报警器，所述定位单元为北斗定位器，所述视频图像采集单元为摄像机。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计新颖，结构合理，在每一个采集点上设有单独的子端控制器，通过与子端控制器连接的环境采集器和设备采集器对该采集点进行全面信息采集，随后通过定时器定时、定位器定位将该子端控制器所采集到的数据信息通过GPRS无线通讯单元发送到服务器，由上位机通过GPRS无线通讯单元与服务器连接，对服务器内的数据进行分析处理。本实用新型通过环境采集器和设备采集器能够全方面的检测农田环境，让农民朋友足不出户了解田地、大棚等农事生产环境的参数，大大提高了农业现代化信息水平。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型上位机结构示意图；
图3为本实用新型子端控制器结构示意图；
图4为本实用新型环境采集器结构示意图；
图5为本实用新型设备采集器结构示意图。
图中：1上位机、11第一处理控制单元、12第一定时单元、13显示单元、14检测识别单元、15第一存储单元、16第一GPRS无线通讯单元、17打印单元、18报警单元、2服务器、3子端控制器、31第二处理控制单元、32第二GPRS无线通讯单元、33第二存储单元、34第二定时单元、35定位单元、4环境采集器、41第三处理控制单元、42环境数据采集单元、43视频图像采集单元、44第三存储单元、45第三定时单元、46第三GPRS无线通讯单元、5设备采集器、51第四处理控制单元、52设备数据采集单元、53第四存储单元、54第四定时单元、55第四GPRS无线通讯单元。
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。
请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种农业物联网采集系统，包括上位机1，所述上位机1由第一处理控制单元11、第一定时单元12、显示单元13、检测识别单元14、第一存储单元15、第一GPRS无线通讯单元16、打印单元17和报警单元18组成，所述第一处理控制单元11分别与第一定时单元12、显示单元13、检测识别单元14、第一存储单元15、第一GPRS无线通讯单元16、打印单元17和报警单元18电性连接，所述上位机1通过第一GPRS无线通讯单元16与服务器2信号连接，所述服务器2与子端控制器3连接，所述子端控制器3由第二处理控制单元31、第二GPRS无线通讯单元32、第二存储单元33、第二定时单元34和定位单元35组成，所述第二处理控制单元31分别与第二GPRS无线通讯单元32、第二存储单元33、第二定时单元34和定位单元35电性连接，所述子端控制器3通过第二GPRS无线通讯单元32与服务器2信号连接，所述子端控制器3分别与环境采集器4和设备采集器5连接，所述环境采集器4由第三处理控制单元41、环境数据采集单元42、视频图像采集单元43、第三存储单元44、第三定时单元45和第三GPRS无线通讯单元46组成，所述第三处理控制单元41分别与环境数据采集单元42、视频图像采集单元43、第三存储单元44、第三定时单元45和第三GPRS无线通讯单元46电性连接，所述环境采集器4通过第三GPRS无线通讯单元46与子端控制器3信号连接，所述设备采集器5由第四处理控制单元51、设备数据采集单元52、第四存储单元53、第四定时单元54和第四GPRS无线通讯单元55组成，所述第四处理控制单元51分别与设备数据采集单元52、第四存储单元53、第四定时单元54和第四GPRS无线通讯单元55电性连接，所述设备采集器5通过第四GPRS无线通讯单元55与子端控制器3信号连接。
其中，所述环境数据采集单元42由湿度传感器、温度传感器、光照传感器、PH值传感器、二氧化碳浓度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器、土壤湿温度传感器和风速传感器组成，所述湿度传感器为HUMIREL湿度传感器，所述温度传感器为DS18B20温度传感器，所述光照传感器为BH1750FVI光照传感器，所述PH值传感器为PH-BTA PH值传感器，所述二氧化碳传感器为MG811二氧化碳传感器，所述氧气传感器为70xv氧气传感器，所述水位传感器为DATA-51系列水位传感器，所述土壤温湿度传感器为SHT11温湿度传感器，所述风速传感器为WFS-1型风速传感器，所述设备数据采集单元52由补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置组成，所述补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置分别与补光装置、通风装置、喷淋装置和施肥装置电性连接，所述环境数据采集单元42和设备数据采集单元52与第三处理控制单元41和第四处理控制单元51之间分别设有环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片，所述环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片为MAX197高速A/D转换芯片，所述环境数据采集单元42和设备数据采集单元52分别通过环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片与第三处理控制单元41和第四处理控制单元51连接，所述第一处理控制单元11、第二处理控制单元31、第三处理控制单元41和第四处理控制单元51分别为第一微处理器、第二微处理器、第三位处理器和第四微处理器，所述微处理器为单片机，所述单片机采用STC89C52RC单片机，所述第一定时单元12、第二定时单元34、第三定时单元45和第四定时单元54分别为第一定时器、第二定时器、第三定时器和第四定时器，所述第一GPRS无线通讯单元16、第二GPRS无线通讯单元32、第三GPRS无线通讯单元46和第四GPRS无线通讯单元55分别为第一GPRS适配器、第二GPRS适配器、第三GPRS适配器和第四GPRS适配器，所述第一存储单元15、第二存储单元33、第三存储单元45和第四存储单元53分别为第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器，所述显示单元13为触摸显示屏，所述检测识别单元14为逻辑运算信息处理芯片，所述打印单元17为打印机，所述报警单元18为声光报警器，所述定位单元35为北斗定位器，所述视频图像采集单元43为摄像机。
工作原理：使用本装置时，通过环境采集器4上的环境数据采集单元42对该采集点的温度、湿度、光照、PH值、二氧化碳浓度、氧气浓度、水位、土壤水分和风速进行全面检测，通过视频图像采集单元43对该采集点进行视图采集，并将数据存储到第三存储单元44中，在第三定时单元45的作用下，由第三处理控制单元41将环境数据采集单元42和视频图像采集单元43所采集到的数据通过第三GPRS无线通讯单元46发送给子端控制器3，通过设备采集数据单元52上的补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置分别检测该采集点补光装置、通风装置、喷淋装置和施肥装置的运行状态，将所采集到的数据存储到第四存储器53内，在第四定时单元54的作用下，由第四处理控制单元51将设备数据采集单元52所采集到的数据通过第四GPRS无线通讯单元55发送到子端控制器3，子端控制器3将环境采集器4和设备采集器5所发送的数据信息保存到第二存储单元33中，在第二定时单元34的作用下，由第二处理控制单元34将存储的数据信息和定位信息通过第二GPRS无线通讯单元32发送到服务器2，在第一定时单元12的作用下，上位机1定时通过第一GPRS无线通讯单元16与服务器2连接，在检测识别单元14的作用下将服务器2内的数据与第一存储单元15内的数据进行分析比对，若对比值在设定范围内，可通过显示单元13直接读取数据，若对比值不在设定范围内，则通过第一处理控制单元11控制报警单元18发出警报，并通过打印单元17对数据信息进行打印。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种农业物联网采集系统，包括上位机(1)，其特征在于：所述上位机(1)由第一处理控制单元(11)、第一定时单元(12)、显示单元(13)、检测识别单元(14)、第一存储单元(15)、第一GPRS无线通讯单元(16)、打印单元(17)和报警单元(18)组成，所述第一处理控制单元(11)分别与第一定时单元(12)、显示单元(13)、检测识别单元(14)、第一存储单元(15)、第一GPRS无线通讯单元(16)、打印单元(17)和报警单元(18)电性连接，所述上位机(1)通过第一GPRS无线通讯单元(16)与服务器(2)信号连接，所述服务器(2)与子端控制器(3)连接，所述子端控制器(3)由第二处理控制单元(31)、第二GPRS无线通讯单元(32)、第二存储单元(33)、第二定时单元(34)和定位单元(35)组成，所述第二处理控制单元(31)分别与第二GPRS无线通讯单元(32)、第二存储单元(33)、第二定时单元(34)和定位单元(35)电性连接，所述子端控制器(3)通过第二GPRS无线通讯单元(32)与服务器(2)信号连接，所述子端控制器(3)分别与环境采集器(4)和设备采集器(5)连接，所述环境采集器(4)由第三处理控制单元(41)、环境数据采集单元(42)、视频图像采集单元(43)、第三存储单元(44)、第三定时单元(45)和第三GPRS无线通讯单元(46)组成，所述第三处理控制单元(41)分别与环境数据采集单元(42)、视频图像采集单元(43)、第三存储单元(44)、第三定时单元(45)和第三GPRS无线通讯单元(46)电性连接，所述环境采集器(4)通过第三GPRS无线通讯单元(46)与子端控制器(3)信号连接，所述设备采集器(5)由第四处理控制单元(51)、设备数据采集单元(52)、第四存储单元(53)、第四定时单元(54)和第四GPRS无线通讯单元(55)组成，所述第四处理控制单元(51)分别与设备数据采集单元(52)、第四存储单元(53)、第四定时单元(54)和第四GPRS无线通讯单元(55)电性连接，所述设备采集器(5)通过第四GPRS无线通讯单元(55)与子端控制器(3)信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种农业物联网采集系统，其特征在于：所述环境数据采集单元(42)由湿度传感器、温度传感器、光照传感器、PH值传感器、二氧化碳浓度传感器、氧气浓度传感器、水位传感器、土壤温湿度传感器和风速传感器组成，所述湿度传感器为HUMIREL湿度传感器，所述温度传感器为DS18B20温度传感器，所述光照传感器为BH1750FVI光照传感器，所述PH值传感器为PH-BTA PH值传感器，所述二氧化碳传感器为MG811二氧化碳传感器，所述氧气浓度传感器为70xv氧气浓度传感器，所述水位传感器为DATA-51系列水位传感器，所述土壤温湿度传感器为SHT11温湿度传感器，所述风速传感器为WFS-1型风速传感器，所述设备数据采集单元(52)由补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置组成，所述补光装置检测装置、通风装置检测装置、喷淋装置检测装置和施肥装置检测装置分别与补光装置、通风装置、喷淋装置和施肥装置电性连接，所述环境数据采集单元(42)和设备数据采集单元(52)与第三处理控制单元(41)和第四处理控制单元(51)之间分别设有环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片，所述环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片为MAX197高速A/D转换芯片，所述环境数据采集单元(42)和设备数据采集单元(52)分别通过环境采集数据处理芯片和设备采集数据处理芯片与第三处理控制单元(41)和第四处理控制单元(51)连接。
3.根据权利要求1所述的一种农业物联网采集系统，其特征在于：所述第一处理控制单元(11)、第二处理控制单元(31)、第三处理控制单元(41)和第四处理控制单元(51)分别为第一微处理器、第二微处理器、第三位处理器和第四微处理器，所述微处理器为单片机，所述单片机采用STC89C52RC单片机，所述第一定时单元(12)、第二定时单元(34)、第三定时单元(45)和第四定时单元(54)分别为第一定时器、第二定时器、第三定时器和第四定时器，所述第一GPRS无线通讯单元(16)、第二GPRS无线通讯单元(32)、第三GPRS无线通讯单元(46)和第四GPRS无线通讯单元(55)分别为第一GPRS适配器、第二GPRS适配器、第三GPRS适配器和第四GPRS适配器，所述第一存储单元(15)、第二存储单元(33)、第三存储单元(45)和第四存储单元(53)分别为第一存储器、第二存储器、第三存储器和第四存储器。
4.根据权利要求1所述的一种农业物联网采集系统，其特征在于：所述显示单元(13)为触摸显示屏，所述检测识别单元(14)为逻辑运算信息处理芯片，所述打印单元(17)为打印机，所述报警单元(18)为声光报警器，所述定位单元(35)为北斗定位器，所述视频图像采集单元(43)为摄像机。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110514248A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-11-29 | 任杉元 | 一种基于大数据的智能化、自动化农业数据采集系统 |
| CN110825143A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-02-21 | 陈兖清 | 一种基于互联网的农业设施控制系统 |
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