CN209181816U - 实时采集植物生长环境数据的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实时采集植物生长环境数据的装置，包括伸缩杆、安装台和三角架，所述的伸缩杆包括主杆、内杆和底杆，所述的主杆的外侧壁上设置有一条沿主杆延伸方向的直槽，所述的直槽内设置有行走机构，行走机构包括两个行走腿，两个行走腿分别安装在直槽的两端，行走腿一端可旋转连接在直槽内。本实用新型具有如下优点：本装置在侧面设置了行走腿，用于将装置卧倒行走，使得装置可以很方便地进入室内，而且也可以很方便地在窄坡上行走。

Description

实时采集植物生长环境数据的装置

技术领域

本实用新型涉及机械机构，具体涉及一种实时采集植物生长环境数据的装置。

背景技术

农业物联网是面向农业种植的集约、高产、高效、生态、安全的发展需求，基于智能传感、无线传感网、通信、大规模数据处理与智能控制等物联网技术开发的，具有集土壤及环境参数在线采集、智能组网、无线传输、数据处理、预警信息发布、决策支持、远程与自动控制等功能。

农业物联网的具体功能有如下几个：

1、实时监测功能：通过传感设备实时采集温室（大棚）内的空气温度、空气湿度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤温度、棚外温度与风速等数据；将数据通过移动通讯网络传输给服务管理平台，服务管理平台对数据进行分析处理。

2、远程控制功能：针对条件较好的大棚，安装有电动卷帘，排风机，电动灌溉系统等机电设备，可实现远程控制功能。农户可通过手机或电脑登录系统，控制温室内的水阀、排风机、卷帘机的开关；也可设定好控制逻辑，系统会根据内外情况自动开启或关闭卷帘机、水阀、风机等大棚机电设备。

3、查询功能：农户使用手机或电脑登录系统后，可以实时查询温室（大棚）内的各项环境参数、历史温湿度曲线、历史机电设备操作记录、历史照片等信息； 登录系统后，还可以查询当地的农业政策、市场行情、供求信息、专家通告等，实现有针对性的综合信息服务。

4、警告功能：警告功能需预先设定适合条件的上限值和下限值，设定值可根据农作物种类、生长周期和季节的变化进行修改。 当某个数据超出限值时，系统立即将警告信息发送给相应的农户，提示农户及时采取措施。

从上面的功能可以看出农业物联网让农户能够快速得到种植物的实时数据，从而进行对应的处理，使得农业产品产量得到很大的提高，现有农业物联网都是在农场中均匀设置监控设备，但是现有监控设备运输不方便，特别是进入室内修理时，需要农户抬入室内，非常耗力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实时采集植物生长环境数据的装置，用以解决现有农场监控器运输不便的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种实时采集植物生长环境数据的装置，包括伸缩杆、安装台和三角架，所述的伸缩杆包括主杆、内杆和底杆，所述的主杆的下端设置有沿主杆延伸方向的第一盲孔，所述的内杆即设置在第一盲孔中，内杆的上端与第一盲孔的顶端固定连接，所述的第一盲孔的中心轴与内杆的中心轴重合，所述的底杆的上端设置有第二盲孔，底杆的外径与第一盲孔的直径一致，所述的内杆的直径与第二盲孔的直径一致，所述的第二盲孔的底部固定设置有气缸，气缸的缸杆与内杆的底端固定连接，底杆的下端与三角架连接，所述的主杆的上端固定连接安装台；

所述的主杆的外侧壁上设置有一条沿主杆延伸方向的直槽，所述的直槽内设置有行走机构，行走机构包括两个行走腿，两个行走腿分别安装在直槽的两端，行走腿一端可旋转连接在直槽内，另一端设置有行走轮，所述的行走腿由直槽的一端向直槽另一端旋转，使得两个行走腿都嵌入在直槽内，主杆上在靠近两个行走腿安装点的位置还分别设置有锁定装置，所述的锁定装置包括锁定耳和锁定螺栓，所述的行走腿对应锁定螺栓的位置设置有配合的螺栓孔；

所述的安装台上安装有摄像头、风力风速传感器、温湿度传感器和二氧化碳浓度传感器，所述的摄像头通过一旋转台安装在安装台上，旋转台通过旋转电机带动旋转，所述的三角架包括螺纹环和固定在螺纹环上三个支腿，螺纹环与底杆的下端螺纹连接，所述的支腿上设置有滚轮；

所述的主杆上设置有电力箱，所述的电力箱内设置有控制器、信号传送器和蓄电池，所述的气缸、摄像头、风力风速传感器、温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、旋转电机和信号传送器都连接到控制器。

所述的主杆还设置有将行走腿固定在直槽内的固定机构，行走腿嵌入直槽内后，固定机构即靠近行走腿的活动端。

所述的固定机构包括扣条、旋转柱和扣合柱，所述的旋转柱和扣合柱对称设置在直槽的两侧，旋转柱可旋转安装在主杆上，所述的扣条一端与旋转柱固定连接，另一端设置有扣口，所述的扣合柱一端为细端，另一端为粗端，所述的扣合柱的细端固定连接在主杆上，粗端的直径大于细端，所述的细端与扣口配合。

所述的主杆上设置有太阳能电池板，所述的太阳能电池板连接到蓄电池。

所述的支腿上设置有固定耳。

本实用新型具有如下优点：

（1）本装置设置伸缩杆，可以自由抬升安装台，安装台上的摄像头可随着高度抬升拍摄的距离即增大，而且摄像头可转动，这样就可以对周围一圈的农作物进行监视；

（2）本装置还设置通过风力风速传感器感应风力大小，当风速过快时，伸缩杆即降到安全高度，避免大风将装置刮倒；

（3）本装置在侧面设置了行走腿，用于将装置卧倒行走，使得装置可以很方便地进入室内，而且也可以很方便地在窄坡上行走。

附图说明

图1 为实施例1的结构示意图。

图2 为实施例1中底杆的部分剖开结构示意图。

图3 为实施例1中主杆的部分剖开结构示意图。

图4 为实施例1的电子仪器连接示意图。

图5 为实施例1中三角架的结构示意图。

图6 为实施例1中行走机构的结构示意图。

图7 为实施例1中行走腿和锁定装置的拆分示意图。

图8 为实施例2中行走机构的结构示意图。

图9 为图8中的A向放大示意图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1-7所示，一种实时采集植物生长环境数据的装置，包括伸缩杆1、安装台2和三角架3，所述的伸缩杆1包括主杆101、内杆102和底杆103，所述的主杆101的下端设置有沿主杆101延伸方向的第一盲孔104，所述的内杆102即设置在第一盲孔104中，内杆102的上端与第一盲孔104的顶端固定连接，所述的第一盲孔104的中心轴与内杆102的中心轴重合，所述的底杆103的上端设置有第二盲孔105，底杆103的外径与第一盲孔104的直径一致，所述的内杆102的直径与第二盲孔105的直径一致，所述的第二盲孔105的底部固定设置有气缸4，气缸4的缸杆401与内杆102的底端固定连接，底杆103的下端与三角架3连接，所述的主杆101的上端固定连接安装台2；

所述的主杆101的外侧壁上设置有一条沿主杆101延伸方向的直槽106，所述的直槽106内设置有行走机构7，行走机构7包括两个行走腿701，两个行走腿701分别安装在直槽106的两端，行走腿701一端可旋转连接在直槽106内，另一端设置有行走轮702，所述的行走腿701由直槽106的一端向直槽106另一端旋转，使得两个行走腿701都嵌入在直槽106内，主杆101上在靠近两个行走腿701安装点的位置还分别设置有锁定装置8，所述的锁定装置8包括锁定耳801和锁定螺栓802，所述的行走腿701对应锁定螺栓802的位置设置有配合的螺栓孔703；

所述的安装台2上安装有摄像头201、风力风速传感器202、温湿度传感器203和二氧化碳浓度传感器204，所述的摄像头201通过一旋转台205安装在安装台2上，旋转台205通过旋转电机206带动旋转，所述的三角架3包括螺纹环301和固定在螺纹环301上三个支腿302，螺纹环301与底杆103的下端螺纹连接，所述的支腿302上设置有滚轮303；

所述的主杆101上设置有电力箱5，所述的电力箱5内设置有控制器501、信号传送器502和蓄电池503，所述的气缸4、摄像头201、风力风速传感器202、温湿度传感器203、二氧化碳浓度传感器204、旋转电机206和信号传送器502都连接到控制器501。

所述的主杆101上设置有太阳能电池板6，所述的太阳能电池板6连接到蓄电池503，蓄电池503即为所有电器提供电能，太阳能电池板6与主杆101通过一个固定连接杆固定连接，太阳能电池板6倾斜朝向上方，方便接收太阳光。

本装置中，气缸4固定在底杆103内部，内杆102插入底杆103中，主杆101则套在底杆103外，三个杆子相互契合，气缸4推动内杆102，内杆102再推动主杆101，从而推动安装台2，使得安装台2上升，气缸4拉低内杆102，也可使得安装台2下降。

当需要拍摄农作物生长状况时，控制器501先将安装台2下降到最低，然后启动摄像头201，再启动旋转电机206带动旋转台205，使得摄像头201转动一圈，将一圈的农作物拍摄完毕，是一个环形范围；然后控制器501再启动气缸4，使得安装台2上升一段距离，再次拍摄一圈，这一圈的拍摄范围也是一个环形范围，但在上一次拍摄之外的环形范围；以此类推，摄像头201就将围绕本装置的一大片农作物拍摄完毕。

控制器501在获得摄像头201拍摄数据后，通过信号传送器502发送到远端的基站，当然还会收集风力、风速、温度、湿度、二氧化碳浓度等数据。

本装置的伸缩杆1不仅仅是与摄像头201合作，用户拍摄农作物生长画面，控制器501在获得风速数据时，会跟已设置好的阀值进行对比，当风速过快时，会控制气缸4将安装台2下降到安全高度，防止装置被刮倒。

本装置设置太阳能电池板6，可以节省电能，还提高了续航能力。

本装置中，风力风速传感器202采用的型号为FC-5SX，温湿度传感器203采用的型号为JCJ200A，二氧化碳浓度传感器204采用的型号为CM1101，控制器501采用的型号为J1800，信号传送器502采用的型号为4A-20MA。

所述的支腿302上设置有固定耳304，通过一螺栓穿过固定耳304上的穿孔，并穿入土壤中，将固定耳304固定在地上，从而将整个装置固定在地面上。

本装置的支腿302上虽然设置了滚轮303，让装置可以推动行走，但是本装置的高度最低也达到3-4米，无法再室内直立滚动，需要侧倒进入室内，所以被装置设置了行走腿701，两个行走腿701位于主杆101的侧面，装置侧倒后，行走腿701可支撑装置，行走腿701通过锁定装置8固定不可旋转，此时行走腿701与主杆101垂直。锁定装置8中，锁定螺栓802依次穿过锁定耳801上螺纹孔和行走腿701上的螺栓孔703，使得行走腿701与锁定耳801之间固定，这样行走腿701即与主杆101之间固定。两个固定装置8分别对应两个行走腿701，就可以将两个行走腿701固定住，装置就可以通过两个行走腿701进行移动。而装置的竖立时，行走腿701可以收入直槽106内，不阻碍工作人员的对装置的使用。

而且本装置的三角架3也比较宽，比田地间的坡要宽的多，不容易在坡上行走，而两个行走腿701，则可以使得装置在这种窄坡上行走。

实施例2

如图8、图9，本实施例的方案与实施例1基本一致，不同之处在于本实施例在所述的主杆101还设置有将行走腿701固定在直槽106内的固定机构9，行走腿701嵌入直槽106内后，固定机构9即靠近行走腿701的活动端704。

所述的固定机构9包括扣条901、旋转柱902和扣合柱903，所述的旋转柱902和扣合柱903对称设置在直槽106的两侧，旋转柱902可旋转安装在主杆101上，所述的扣条901一端与旋转柱902固定连接，另一端设置有扣口906，所述的扣合柱903一端为细端904，另一端为粗端905，所述的扣合柱903的细端904固定连接在主杆101上，粗端905的直径大于细端904，所述的细端904与扣口906配合。

本实施例中，设置固定机构9，将行走腿701很好地固定在直槽106内，固定机构9设置在主杆101上，当行走腿701旋转至直槽106内后，其活动端704即靠近固定机构9，活动端704即时行走腿701远离连接点的一端端头。两个行走腿701的活动端704都有对应的固定机构9。

固定机构9中，旋转柱902使得扣条901可以旋转，当扣条901的扣口906挂在扣合柱903上，扣条901即阻挡了行走腿701旋转出直槽106。

Claims (5)

1.实时采集植物生长环境数据的装置，其特征在于，包括伸缩杆（1）、安装台（2）和三角架（3）；

所述的伸缩杆（1）包括主杆（101）、内杆（102）和底杆（103），所述的主杆（101）的下端设置有沿主杆（101）延伸方向的第一盲孔（104），所述的内杆（102）即设置在第一盲孔（104）中，内杆（102）的上端与第一盲孔（104）的顶端固定连接，所述的第一盲孔（104）的中心轴与内杆（102）的中心轴重合，所述的底杆（103）的上端设置有第二盲孔（105），底杆（103）的外径与第一盲孔（104）的直径一致，所述的内杆（102）的直径与第二盲孔（105）的直径一致，所述的第二盲孔（105）的底部固定设置有气缸（4），气缸（4）的缸杆（401）与内杆（102）的底端固定连接，底杆（103）的下端与三角架（3）连接，所述的主杆（101）的上端固定连接安装台（2）；

所述的主杆（101）的外侧壁上设置有一条沿主杆（101）延伸方向的直槽（106），所述的直槽（106）内设置有行走机构（7），行走机构（7）包括两个行走腿（701），两个行走腿（701）分别安装在直槽（106）的两端，行走腿（701）一端可旋转连接在直槽（106）内，另一端设置有行走轮（702），所述的行走腿（701）由直槽（106）的一端向直槽（106）另一端旋转，使得两个行走腿（701）都嵌入在直槽（106）内，主杆（101）上在靠近两个行走腿（701）安装点的位置还分别设置有锁定装置（8），所述的锁定装置（8）包括锁定耳（801）和锁定螺栓（802），所述的行走腿（701）对应锁定螺栓（802）的位置设置有配合的螺栓孔（703）；

所述的安装台（2）上安装有摄像头（201）、风力风速传感器（202）、温湿度传感器（203）和二氧化碳浓度传感器（204），所述的摄像头（201）通过一旋转台（205）安装在安装台（2）上，旋转台（205）通过旋转电机（206）带动旋转，所述的三角架（3）包括螺纹环（301）和固定在螺纹环（301）上三个支腿（302），螺纹环（301）与底杆（103）的下端螺纹连接，所述的支腿（302）上设置有滚轮（303）；

所述的主杆（101）上设置有电力箱（5），所述的电力箱（5）内设置有控制器（501）、信号传送器（502）和蓄电池（503），所述的气缸（4）、摄像头（201）、风力风速传感器（202）、温湿度传感器（203）、二氧化碳浓度传感器（204）、旋转电机（206）和信号传送器（502）都连接到控制器（501）。

2.如权利要求1所述的实时采集植物生长环境数据的装置，其特征在于，所述的主杆（101）还设置有将行走腿（701）固定在直槽（106）内的固定机构（9），行走腿（701）嵌入直槽（106）内后，固定机构（9）即靠近行走腿（701）的活动端（704）。

3.如权利要求2所述的实时采集植物生长环境数据的装置，其特征在于，所述的固定机构（9）包括扣条（901）、旋转柱（902）和扣合柱（903），所述的旋转柱（902）和扣合柱（903）对称设置在直槽（106）的两侧，旋转柱（902）可旋转安装在主杆（101）上，所述的扣条（901）一端与旋转柱（902）固定连接，另一端设置有扣口（906），所述的扣合柱（903）一端为细端（904），另一端为粗端（905），所述的扣合柱（903）的细端（904）固定连接在主杆（101）上，粗端（905）的直径大于细端（904），所述的细端（904）与扣口（906）配合。

4.如权利要求1所述的实时采集植物生长环境数据的装置，其特征在于，所述的主杆（101）上设置有太阳能电池板（6），所述的太阳能电池板（6）连接到蓄电池（503）。

5.如权利要求1所述的实时采集植物生长环境数据的装置，其特征在于，所述的支腿（302）上设置有固定耳（304）。