CN211373682U - 农技工具箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种农技工具箱，在农技工具箱的箱体中集成多种传感器，可对土壤氮磷钾元素含量、土壤温湿度、空气温湿度、土壤PH值、光照强度、土壤EC值、灌溉用水EC值、灌溉用水TDS值及水温、水果含糖量、果蔬硝酸盐含量、作物高清病虫害图像等数据进行快速采集，检测得到的环境和作物参数是农技人员在服务过程中需要的实时数据。针对作物各个生长阶段生产服务需求不同对上述参数进行选择性检测。具有检测参数多、针对农技人员设计、数据集成度高、检测过程简单方便、检测时长短、出结果的速度快等优势。本新型中使用的是各类电子设备进行检测，检测方式简单。

Description

农技工具箱

技术领域

本实用新型涉及农业信息获取及处理技术领域，更具体地，涉及农技工具箱。

背景技术

目前，随着科技化的发展，城市化趋势不断加快，农户种植人数及耕地面积不断的减少。利用农业现代化潮流的推动，帮助种植人员在有限的耕地面积中提高农作物的产量和质量，在现代化农业融入传统农业的过程中需要有一个过渡流程。农技人员是致力于对种植人员标准化、专业化的技术培训指导工作的技术人员，让种植人员经过培训指导后能够及时的改善作物的生长环境和对病虫害情进行防治等，从而提高作物的产量和质量。由于培训地点具有不定性、分散性、分部地域广阔、天气变化等复杂环境，大多数都无法安装检测设备，不能满足农技人员现场培训的数据需求，导致农技人员在现场培训指导时没有实际数据依据。传统的方法是凭借个人经验对作物生长环境、生长情况、病虫害、果实成熟度等进行评估。多数还停留在理论层面的培训，没有针对现场的实际情况进行分析总结，存在一定的指导偏差问题。

依托于传感器技术、计算机技术、单片机或嵌入式开发及数据处理技术。目前通用的环境检测方法是在一个检测地点安装环境检测设备，环境检测设备通过传感器进行采集数据，通过单片机或嵌入式处理器对数据进行处理，通过低功耗模块或无线网络传输模块将数据上传至局域网或云平台，能够实现对该地点实时的环境数据采集及数据上传。但是，现有技术主要对于农业领域固定环境下或对单一参数据行检测，例如有研究人员提供了一种农业环境检测装置，可以在一定区域内自由移动并检测土壤温湿度和土壤盐分的装置，能够降低检测人员的劳动力。但是该农业环境检测装置只能在某一固定的环境使用，检测参数单一，导致检测时间较长。另有研究学者提供了一种带有万向轮的拉杆式检测箱，可检测空气温室度及PM2.5浓度，能够提高户外及赴远距离检测的使用便携度。但由于农技人员在田间或室外环境下，地面均是松软的土壤，该装置轮子及拉杆无法使用，体积较大，无法携带登机，且该拉杆式检测箱的检测参数也较为单一。

因此，现有技术中提供的方案均不能满足农技人员在复杂且分散的环境下对现场数据获取的需求，也不能提供多样化的参数。

实用新型内容

为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种农技工具箱。

本实用新型实施例提供了一种农技工具箱，包括：箱体、与所述箱体相匹配的箱盖、环境检测模块、作物参数检测模块、作物图像采集模块、本地通讯模块、数据处理模块和显示模块；所述环境检测模块、所述作物参数检测模块、所述作物图像采集模块、所述本地通讯模块和所述数据处理模块均固定在所述箱体的内侧，所述显示模块固定在所述箱盖的内侧；

所述环境检测模块具体包括：土壤氮磷钾传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器、空气温湿度传感器、光照度传感器、EC值传感器和水质溶解性固体总量-温度传感器；

所述作物参数检测模块具体包括：作物糖度传感器、作物温度传感器、硝酸盐传感器、果实硬度传感器和农药残留传感器；

所述作物图像采集模块具体包括：摄像头；

所述环境检测模块、所述作物参数检测模块以及所述作物图像采集模块均分别与所述本地通讯模块连接，所述数据处理模块分别与所述本地通讯模块和所述显示模块连接；

所述数据处理模块用于将所述环境检测模块中的每个传感器检测得到的信息、所述作物参数检测模块中的每个传感器检测得到的信息进行模数转换处理和换算处理；所述数据处理模块还用于获取所述摄像头获取的作物表面图像；

所述显示模块用于显示所述数据处理模块的处理结果以及所述摄像头获取的作物表面图像。

优选地，所述农技工具箱还包括：远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与所述数据处理模块和网络服务器平台连接。

优选地，所述远程通讯模块具体包括：GPRS模块。

优选地，所述农技工具箱还包括：电源模块；

所述电源模块包括多个第一类电源，所述环境检测模块中的每个传感器以及所述作物参数检测模块中的每个传感器均分别与一所述第一类电源连接。

优选地，所述电源模块还包括：第二类电源、电源适配器、变压模块、稳压电路和过载保护电路；

所述第二类电源通过所述电源适配器与交流电源连接；

所述第二类电源与所述变压模块、所述稳压电路和所述过载保护电路依次连接；

所述过载保护电路分别与每个所述第一类电源连接。

优选地，所述箱体的预设侧面与所述箱盖铰接，且所述箱盖上与所述预设侧面相对的侧面与所述箱盖锁扣连接；

所述箱盖的边缘设置有弹性发泡密封条。

优选地，所述本地通讯模块具体包括：第一类Zigbee模块、WIFI 模块和多个第二类Zigbee模块；

所述第一类Zigbee模块与所述数据处理模块连接；

所述WIFI模块与所述作物图像采集模块连接；

所述环境检测模块中的每个传感器、所述作物参数检测模块中的每个传感器均分别与一所述第二类Zigbee模块连接。

优选地，所述作物图像采集模块还包括：预设放大倍数的显微镜、图像处理单元、滑轨和伺服电机；

所述显微镜设置在所述滑轨上，所述摄像头与所述显微镜均与所述图像处理单元连接，所述显微镜还与所述伺服电机连接；

所述图像处理单元控制所述伺服电机工作；

所述伺服电机用于驱动所述显微镜在所述滑轨上滑动。

优选地，所述显示模块具体包括触摸液晶屏。

优选地，所述农技工具箱还包括：存储模块，所述存储模块与所述数据处理模块连接；

所述存储模块用于将所述数据处理模块的处理结果进行存储；

所述存储模块还用于将所述摄像头获取的作物表面图像进行存储。

本实用新型实施例提供的农技工具箱，是针对于农技人员现场培训无数据依据等问题设计的一种装置，在农技工具箱的箱体中集成多种传感器，可对土壤氮磷钾元素含量、土壤温湿度、空气温湿度、土壤PH值、光照强度、土壤EC值和灌溉用水EC值、灌溉用水TDS值及水温、水果含糖量、果蔬硝酸盐含量、作物高清病虫害图像数据进行快速采集，检测得到的环境参数和作物参数是农技人员在培训过程中需要的实时数据。针对作物各个生长阶段需检测的环境参数、病虫害图像采集、农药残留、果实含糖量、果实质量安全进行检测。具有检测参数多、针对农技人员设计、数据集成度高的优势。检测过程简单方便、检测时长短、出结果的速度快。本新型中使用的是各类电子设备进行检测，检测方式简单，不需要使用试剂或试纸等其它设备协助进行检测；能够快速的出结果，一般情况下每个设备5秒内都能输出稳定的数据结果。而且，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，体积小、质量轻便，具有便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的一种农技工具箱的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种农技工具箱中电源模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种农技工具箱，包括：箱体2、与所述箱体2相匹配的箱盖1、环境检测模块21、作物参数检测模块22、作物图像采集模块23、本地通讯模块24、数据处理模块 25和显示模块11；所述环境检测模块21、所述作物参数检测模块22、所述作物图像采集模块23、所述本地通讯模块24和所述数据处理模块25均固定在所述箱体2的内侧，所述显示模块11固定在所述箱盖1的内侧；

环境检测模块21具体包括：土壤氮磷钾传感器211、土壤温度传感器212、土壤湿度传感器213、土壤PH值传感器214、空气温湿度传感器215、光照度传感器216、EC值传感器217和水质溶解性固体总量-温度传感器218。

作物参数检测模块22具体包括：作物糖度传感器221、作物温度传感器222、硝酸盐传感器223、果实硬度传感器224和农药残留传感器225。

作物图像采集模块23具体包括：摄像头231。

环境检测模块21、作物参数检测模块22以及作物图像采集模块23均分别与本地通讯模块24连接，数据处理模块25分别与本地通讯模块24和显示模块11连接。

数据处理模块25用于将环境检测模块21中的每个传感器检测得到的信息、作物参数检测模块22中的每个传感器检测得到的信息进行模数转换处理和换算处理；数据处理模块25还用于获取摄像头231获取的作物表面图像。

显示模块11用于显示数据处理模块25的处理结果以及摄像头231 获取的作物表面图像。

具体地，本实用新型实施例中，箱体2与箱盖1相匹配，是指箱体2与箱盖1的规格尺寸相同，可以配合使用形成闭合空间。其中，环境检测模块21、作物参数检测模块22、作物图像采集模块23、本地通讯模块24、数据处理模块25均固定在箱体2的内侧，显示模块11 固定在箱盖1的内侧。环境检测模块21用于检测目标区域内的各项环境参数，环境检测模块21检测得到的各项环境参数是农技人员在培训过程中需要的数据，农技人员可以针对农作物各个生长阶段需检测的环境参数进行检测分析。通过环境检测模块21检测得到的环境参数多且是针对农技人员对种植环境进行培训指导工作需求设计、数据集成度高。作物参数检测模块22用于检测目标区域内的各项作物参数，作物参数检测模块22检测得到的各项作物参数是为农技人员对作物果实生长情况、果实质量等进行诊断指导所需的数据。例如：农技人员利用作物果实的含糖量及硬度作为依据，再根据自身的知识经验判断，确定该作物果实是否可以采摘及运输等。作物图像采集模块23用于采集作物表面图像，本地通讯模块24、数据处理模块25用于获取环境检测模块21、作物参数检测模块22检测得到的各项参数以及作物图像采集模块23采集到的图像，并进行基础处理。显示模块11用于显示经数据处理模块25得到的基础处理结果。需要说明的是，目标区域是指需要农技人员进行研究的区域或者农技人员用于训练指导的区域，通过获取目标区域内的相关信息可以为研究或训练指导提供足够数据，本实用新型实施例中对目标区域的具体位置不作具体限定。

环境检测模块21具体包括：土壤氮磷钾传感器211、土壤温度传感器212、土壤湿度传感器213、土壤PH值传感器214、空气温湿度传感器215、光照度传感器216、EC值传感器217和水质溶解性固体总量-温度传感器218。其中，土壤氮磷钾传感器211用于检测目标区域内土壤的氮磷钾含量，以使农技人员通过土壤的氮磷钾含量诊断土壤肥力。土壤温度传感器212用于检测目标区域内土壤的温度。土壤湿度传感器213用于检测目标区域内土壤的湿度。土壤PH值传感器 214用于检测目标区域内土壤的PH值，以使农技人员通过土壤的PH 值调整土壤酸碱度。空气温湿度传感器215用于检测目标区域内空气的温度和湿度，具体可以检测目标区域内的大棚内外的温度和湿度，进而可以作为目标区域内的大棚内温湿度调节的依据。光照度传感器 216用于检测目标区域内的光照强度，具体可以检测目标区域内的大棚内外的光照强度，进而可以作为目标区域内的大棚内遮光帘调节的依据，以保证大棚内作物获得生长所需的光照。EC值传感器217用于检测目标区域内的土壤的含盐量以及灌溉用水的含盐量，可以避免因含盐量过高导致目标区域内作物枯萎的情况。水质溶解性固体总量-温度传感器218用于检测目标区域内灌溉用水中水质溶解性固体总量(Totaldissolved solids，TDS)以及灌溉用水的温度，用以判断灌溉用水是否符合要求及灌溉用水的污染程度。水质溶解性固体总量-温度传感器 218是一种集成了水质溶解性固体总量检测功能以及温度测量功能于一体的器件，水质溶解性固体总量-温度传感器218具体可以包括水质溶解性固体总量检测子模块和温度检测子模块。环境检测模块21中各传感器均为现有技术中的常用器件，其工作原理本实用新型实施例中不作具体限定。在实际检测时，将土壤氮磷钾传感器211、土壤温度传感器212、土壤湿度传感器213、土壤PH值传感器214的检测探头插入土壤，将EC值传感器217的检测探头插入土壤以及灌溉用水，将水质溶解性固体总量-温度传感器218插入灌溉用水即可进行检测。土壤氮磷钾传感器211的具体型号可以是1804NPK，土壤温度传感器212 的具体型号可以是DS18B20，土壤湿度传感器213的具体型号可以是 ZZ-S-GTH-C，土壤PH值传感器214的具体型号可以是TR01，空气温湿度传感器215的具体型号可以是SHT21，光照度传感器216的具体型号可以是ZZ-IIS-A，EC值传感器217的具体型号可以是D178，水质溶解性固体总量-温度传感器218的具体型号可以是TDS-MG01。

作物参数检测模块22具体包括：作物糖度传感器221、作物温度传感器222、硝酸盐传感器223、果实硬度传感器224和农药残留传感器225。其中，作物糖度传感器221用于检测目标区域内作物样液的含糖量，作物温度传感器222用于检测目标区域内作物样液的温度，以作为作物果实成熟度、采摘时间以及运输时间的重要判断依据。硝酸盐传感器223用于检测目标区域内作物样液的硝酸盐含量，以进一步判断作物的硝酸盐含量是否达到危害人体健康的浓度。果实硬度传感器224用于检测目标区域内作物果实的硬度，以进一步判断作物果实的软硬程度，并将此作为作物果实口感或作物果实成熟的判断依据之一。农药残留传感器225用于检测目标区域内作物果实的农药含量，为农技人员培训指导提供数据基础。作物参数检测模块22中各传感器均为现有技术中的常用器件，其工作原理本实用新型实施例中不作具体限定。作物糖度传感器221、作物温度传感器222、硝酸盐传感器223、果实硬度传感器224和农药残留传感器225具体可针对果蔬进行检测。作物糖度传感器221的具体型号可以是PR-32a，作物温度传感器222 的具体型号可以是DS18B20，硝酸盐传感器223的具体型号可以是 YR-NO，果实硬度传感器224的具体型号可以是GY-4，农药残留传感器225的具体型号可以是OK-C12。

作物图像采集模块23具体包括：摄像头231。摄像头231用于获取作物表面图像，主要是用于获取作物高清病虫害图像。摄像头231 的放大倍数可以为5倍、60倍、200倍等。

本实用新型实施例中环境检测模块21、作物参数检测模块22以及作物图像采集模块23均分别与本地通讯模块24连接，通过本地通讯模块24将检测得到的数据传输至数据处理模块25。其中，本地通讯模块24具体可以包括：蓝牙模块、Zigbee模块、WIFI模块以及NRF2401 模块等。在实际运用本地通讯模块24进行信息传输时，可以选择其中一种或多种方式进行。数据处理模块25将环境检测模块21中的每个传感器检测得到的信息、作物参数检测模块22中的每个传感器检测得到的信息进行模数(A/D)转换处理和换算处理。这是因为，环境检测模块21中的每个传感器以及作物参数检测模块22中的每个传感器的输出结果均为模拟电信号，具体为模拟电压信号或模拟电流信号，一般输出的模拟电流信号在4-20mA范围内，输出的模拟电压信号在0-5V 范围内。需要经过数据处理模块25进行模数转换处理转换为数字信号，再根据各传感器的特性分别对相应的数字信号进行换算处理，最终得到可以为农技人员直接使用的、与每个传感器对应的检测结果。需要说明的是，本实用新型实施例中数据处理模块25具体可以为单片机，实现的模数转换处理以及换算处理均是对传感器输出的模拟电信号的常规处理，其具体处理过程本实用新型实施例中对此不作具体限定。数据处理模块25还用于获取摄像头231获取的作物表面图像。数据处理模块25与显示模块11连接，将数据处理模块25得到的处理结果(即检测结果)以及摄像头231获取的作物表面图像传输至显示模块11，通过显示模块11进行显示。显示模块11可内嵌在箱盖1的内侧。

本实用新型实施例中提供的农技工具箱，是针对于农技人员现场培训无数据依据等问题设计的一种装置，在农技工具箱的箱体中集成多种传感器，可对土壤氮磷钾元素含量、土壤温湿度、空气温湿度、土壤PH值、光照强度、土壤EC值和灌溉用水的EC值、灌溉用水TDS 值及水温、水果含糖量、果蔬硝酸盐含量、作物高清病虫害图像数据进行快速采集，检测得到的环境参数和作物参数是农技人员在培训过程中需要的实时数据。针对作物各个生长阶段需检测的环境参数、病虫害图像采集、农药残留、果实含糖量、果实质量安全进行检测。具有检测参数多、针对农技人员设计、数据集成度高的优势。检测过程简单方便、检测时长短、出结果的速度快。本新型中使用的是各类电子设备进行检测，检测方式简单，不需要使用试剂或试纸等其它设备协助进行检测；能够快速的出结果，一般情况下每个设备5秒内都能输出稳定的数据结果。而且，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，体积小、质量轻便，具有便携性。

在上述实施例中提供的农技工具箱，还包括：远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与数据处理模块和网络服务器平台连接。

具体地，本实用新型实施例中，网络服务器平台为第三方平台，具体可以与专家咨询、数据分析等平台业务进行结合。远程通讯模块具体可以包括：GPRS模块、WIFI模块、3G或4G。在实际应用远程通讯模块进行数据上传时，可以采用其中一种或多种方式实现。数据处理模块通过RS485/RS232通信协议与远程通讯模块相连，将土壤氮磷钾元素含量、土壤温湿度、空气温湿度、土壤PH值、光照强度、土壤和水的EC值、水TDS值及水温、水果含糖量、果蔬硝酸盐含量、果实硬度、农药残留、作物高清病虫害图像传至网络服务器平台，实现检测结果与农技资料查阅、专家咨询、数据分析、历史数据查询、参考值对比等业务结合。将作物高清病虫害图像传至网络服务器平台，保存记录病害信息，提供给病虫害识别训练系统。

在上述实施例中提供的农技工具箱，还包括：电源模块；

所述电源模块包括多个第一类电源，所述环境检测模块中的每个传感器以及所述作物参数检测模块中的每个传感器均分别与一所述第一类电源连接。

具体地，本实用新型实施例中，电源模块设置在箱体2内。每个第一类电源均与一个传感器连接，用于为连接的传感器供电。也就是说，第一类电源是直接与传感器相连为传感器供电的电源，具体可以是电池。相应地，环境检测模块中的每个传感器以及作物参数检测模块中的每个传感器均具有与连接的第一类电源相匹配的充电口。其中，与土壤氮磷钾传感器211连接的第一类电源具体可以是12V锂电池，与土壤温度传感器212、土壤湿度传感器213、土壤PH值传感器214 以及光照度传感器216连接的第一类电源具体可以是9V锂电池，与空气温湿度传感器215、EC值传感器217和水质溶解性固体总量-温度传感器218连接的第一类电源具体可以是5V锂电池。与作物糖度传感器 221、作物温度传感器222和硝酸盐传感器223连接的第一类电源具体可以是5V锂电池。与果实硬度传感器224连接的第一类电源具体可以是9V锂电池。与农药残留传感器225连接的第一类电源具体可以是 12V锂电池。

本实用新型实施例中，为农技工具箱内的每个传感器均提供一个第一类电源，以为每个传感器进行供电。

如图2所示，在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱中，所述电源模块3还包括：第二类电源31、电源适配器32、变压模块33、稳压电路34和过载保护电路35。

第二类电源31通过电源适配器32与交流电源4连接，第二类电源31与变压模块33、稳压电路34和过载保护电路35依次连接，过载保护电路35分别与每个第一类电源37连接。

具体地，本实用新型实施例中，交流电源4具体可以是220V或 380V交流电源，通过电源适配器32将交流电源4的大电压转换为直流12V电压为第二类电源31进行供电。第二类电源31是指为第一类电源供电的电源，具体可以是大容量电池，以存储足够的电量。第二类电源31与变压模块33、稳压电路34和过载保护电路35依次连接，变压模块33具体可以是多支路直流变压模块，用于将第二类电源31 输出的电压变为需要的电压，稳压电路34用于滤除电压中的噪声及波动。过载保护电路35用于防止过载导致农技工具箱内设备烧坏或发热起火。需要说明的是，图2中仅示出了一个第一类电源37。

本实用新型实施例中经过变压模块、稳压电路后可以得到DC12V、 DC9V、DC5V、DC3.3V的电压输出，可以满足农技工具箱内不同的电压需求，而且第一类电源、第二类电源的配合使用可以使农技工具箱能够在室外环境长时间工作。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱中，所述箱体的预设侧面与所述箱盖铰接，且所述箱盖上与所述预设侧面相对的侧面与所述箱盖锁扣连接；

所述箱盖的边缘设置有弹性发泡密封条。

具体地，如图1所示，箱体2的预设侧面26与箱盖1通过铰接部件5实现铰接，具体可以通过两个轴承固定衔接，在衔接位置设置卡位，使箱盖1可以实现120°翻开。箱盖1的与预设侧面26相对的侧面27与箱盖1锁扣连接，可以在不进行检测时，通过锁扣使箱体2与箱盖1紧密贴合，起到防水密闭的作用，保证农技工具箱内的电源以及电子设备不受外界环境的影响。为保证农技工具箱的密闭性，本实用新型实施例中还可以在箱盖1的边缘设置有弹性发泡密封条。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，所述本地通讯模块具体包括：第一类Zigbee模块、WIFI模块和多个第二类Zigbee模块；

所述第一类Zigbee模块与所述数据处理模块连接；

所述WIFI模块与所述作物图像采集模块连接；

所述环境检测模块中的每个传感器、所述作物参数检测模块中的每个传感器均分别与一所述第二类Zigbee模块连接。

具体地，本实用新型实施例中，选择Zigbee模块进行组网，进行多Zigbee模块传输，数据处理模块25与环境检测模块21、作物参数检测模块22之间均通过Zigbee模块实现数据传输，数据处理模块25 与作物图像采集模块23之间通过WIFI模块实现数据传输。其中，与数据处理模块25连接的Zigbee模块为第一类Zigbee模块，与环境检测模块21的每个传感器、作物参数检测模块22的每个传感器连接的 Zigbee模块分别为第二类Zigbee模块。每个传感器采集的模拟电信号先存入连接的第二类Zigbee模块中，数据处理模块25与每个传感器之间通过第一类Zigbee模块和第二类Zigbee模块的无线通信实现数据传输。

由于每个第二类Zigbee模块均连接有一个传感器，即第二类Zigbee模块与对应的传感器之前是串联连接关系，可以通过与传感器连接的第一类电源对与传感器串联连接的第二类Zigbee模块进行供电。第一类Zigbee模块和第二类Zigbee模块的工作电压均为3.3V。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，所述作物图像采集模块还包括：预设放大倍数的显微镜、图像处理单元、滑轨和伺服电机；

所述显微镜设置在所述滑轨上，所述摄像头与所述显微镜均与所述图像处理单元连接，所述显微镜还与所述伺服电机连接；

所述图像处理单元控制所述伺服电机工作；

所述伺服电机用于驱动所述显微镜在所述滑轨上滑动。

具体地，本实用新型实施例中，作物图像采集模块中还包括预设放大倍数的显微镜，用以采集作物表面的微观图像，以为农技人员提供肉眼无法看到的病虫害信息，并将信息保存上传。采用的显微镜通常为高倍镜显微镜，预设放大倍数可以根据需要进行选取。

本实用新型实施例中可以将显微镜设置在滑轨上，通过伺服电机驱动显微镜在滑轨上滑动，实现对显微镜的变焦控制。伺服电机可以通过图像处理单元控制。同时，摄像头也可以与图像处理单元连接，通过图像处理单元对摄像头进行变焦控制。摄像头与显微镜可选择5 倍、60倍、200倍放大拍照，可通过图像处理单元进行自动调焦，并可对采集的图像进行长度、面积测量，输出高清图像。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，所述显示模块具体包括触摸液晶屏。

具体地，本实用新型实施例中可以通过触摸液晶屏实现人机交互，作为优选方案，本实用新型实施例中可以在触摸液晶屏上设置与图像处理单元连接的按键，按下按键可以使图像处理单元对摄像头、显微镜进行变焦控制。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，所述显示模块还用于：若有某个检测结果超标则会标红闪烁，连接蜂鸣器发出响声。通过显示模块与人进行交互，可设置检测结果的报警限值，查看相对应的数据信息、图像信息。通过显示模块可直观向农技人员展示检测结果，高效的帮助农技人员对种植人员的培训指导或病害诊断。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，还包括：存储模块，所述存储模块与所述数据处理模块连接；

所述存储模块用于将所述数据处理模块的处理结果进行存储；

所述存储模块还用于将所述摄像头获取的作物表面图像进行存储。

具体地，本实用新型实施例中的存储模块具体可以是寄存器，通过寄存器存储数据处理模块的处理结果，即各传感器的检测结果；通过寄存器存储摄像头获取的作物表面图像；以及通过寄存器存储显微镜采集的微观图像。需要说明的是，通过寄存器存储图像时，可以直接将图像大小、特征以及色号等信息进行存储。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，在箱体和箱盖的内侧均可分别设置有箱体内衬和箱盖内衬，用于固定环境检测模块、作物参数检测模块、作物图像采集模块、本地通讯模块、数据处理模块和显示模块。环境检测模块可以放置于农技工具箱的箱体内衬内的左侧位置，环境检测模块对应的嵌入槽的大小与环境检测模块的尺寸一致且环境检测模块与内衬平面水平，确保晃动、掉落情况下环境检测模块不受影响。作物参数检测模块可以放置于农技工具箱的箱体内衬内的右侧位置，作物参数检测模块对应的嵌入槽的大小与作物参数检测模块的尺寸一致且作物参数检测模块与内衬平面水平。作物图像采集模块可以放置于农技工具箱的箱体内衬内的中间位置，数据处理模块可以放置于箱体内衬中右侧接近箱体与箱盖的连接位置。显示模块可以放置于箱盖内侧的正中间，嵌入箱盖内衬的中间位置。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，第二类电源可以设置在箱体内衬下方，即设置在箱体的底面与箱体内衬之间，并嵌入箱体内衬中。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，还包括软肩带，使农技工具箱可以携带在身上。相应地，需要在箱体底部设置软肩带安装槽，以固定软肩带的两端。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例中提供的农技工具箱，还包括手提部件，使农技工具箱可以手提。

本实用新型实施例中提供的农技工具箱，体积小重量轻、可用携带乘机，手提部件平滑、软肩带柔软舒适，具有便携性，解决了农技人员在复杂的环境下携带设备的问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种农技工具箱，其特征在于，包括：箱体、与所述箱体相匹配的箱盖、环境检测模块、作物参数检测模块、作物图像采集模块、本地通讯模块、数据处理模块和显示模块；所述环境检测模块、所述作物参数检测模块、所述作物图像采集模块、所述本地通讯模块和所述数据处理模块均固定在所述箱体的内侧，所述显示模块固定在所述箱盖的内侧；所述数据处理模块为单片机；

所述环境检测模块具体包括：土壤氮磷钾传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器、空气温湿度传感器、光照度传感器、EC值传感器和水质溶解性固体总量-温度传感器；

所述作物参数检测模块具体包括：作物糖度传感器、作物温度传感器、硝酸盐传感器、果实硬度传感器和农药残留传感器；

所述作物图像采集模块具体包括：摄像头；

所述环境检测模块、所述作物参数检测模块以及所述作物图像采集模块均分别与所述本地通讯模块连接，所述数据处理模块分别与所述本地通讯模块和所述显示模块连接；所述本地通讯模块具体包括：蓝牙模块、Zigbee模块、WIFI模块或NRF2401模块；所述显示模块包括触摸液晶屏；

所述数据处理模块用于将所述环境检测模块中的每个传感器检测得到的信息、所述作物参数检测模块中的每个传感器检测得到的信息进行模数转换处理和换算处理；所述数据处理模块还用于获取所述摄像头获取的作物图像；

所述显示模块用于显示所述数据处理模块的处理结果以及所述摄像头获取的作物表面图像。

2.根据权利要求1所述的农技工具箱，其特征在于，还包括：远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与所述数据处理模块和网络服务器平台连接。

3.根据权利要求2所述的农技工具箱，其特征在于，所述远程通讯模块具体包括：GPRS模块。

4.根据权利要求1所述的农技工具箱，其特征在于，还包括：电源模块；

所述电源模块包括多个第一类电源，所述环境检测模块中的每个传感器以及所述作物参数检测模块中的每个传感器均分别与一所述第一类电源连接。

5.根据权利要求4所述的农技工具箱，其特征在于，所述电源模块还包括：第二类电源、电源适配器、变压模块、稳压电路和过载保护电路；

所述第二类电源通过所述电源适配器与交流电源连接；

所述第二类电源与所述变压模块、所述稳压电路和所述过载保护电路依次连接；

所述过载保护电路分别与每个所述第一类电源连接。

6.根据权利要求1所述的农技工具箱，其特征在于，所述箱体的预设侧面与所述箱盖铰接，且所述箱盖上与所述预设侧面相对的侧面与所述箱盖锁扣连接；

所述箱盖的边缘设置有弹性发泡密封条。

7.根据权利要求1所述的农技工具箱，其特征在于，所述本地通讯模块具体包括：第一类Zigbee模块、WIFI模块和多个第二类Zigbee模块；

所述第一类Zigbee模块与所述数据处理模块连接；

所述WIFI模块与所述作物图像采集模块连接；

所述环境检测模块中的每个传感器、所述作物参数检测模块中的每个传感器均分别与一所述第二类Zigbee模块连接。

8.根据权利要求1所述的农技工具箱，其特征在于，还包括：存储模块，所述存储模块与所述数据处理模块连接；

所述存储模块用于将所述数据处理模块的处理结果进行存储；

所述存储模块还用于将所述摄像头获取的作物表面图像进行存储。

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