用于提高茶叶质量的智慧农业自监控系统

1.本发明涉及智慧农业，具体为用于提高茶叶质量的智慧农业自监控系统。


背景技术：

2.我国有非常多的乡镇为典型的农业镇，四面环山，农业资源较为丰富，特别是茶叶、水稻等农特产品，成为鲜明特色。
3.我国南部，大多为丘陵地带。周边高山气候可大大减轻病虫害防治减轻压力、提升茶叶种植品质。传统的农业非常依赖自然条件，每年的收成难以通过人工干预进行提高，传统农业一般只能通过天气预报，季节性气候变化进行预测干预，这种预测极为不准，难以实现快速、准确、有效的提高茶叶品质。
4.结合当代数字化和互联网的发展，让数据传输进入高速通道，如果能够利用智慧农业对茶叶种植进行引导，是能够提高特色产业乡镇收益的重要手段。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于提高茶叶质量的智慧农业自监控系统，能够提高特色产业乡镇收益，对农业进行智慧管理，能够快速、准确、有效的提高茶叶品质。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于提高茶叶质量的智慧农业自监控系统，包括
7.监测终端，用于监测各个范围内的农作物环境；
8.预测终端，用于获取不同范围的农作物环境并进行环境变更预测；
9.预警终端，用于获取预测终端的环境变更预测和监测终端监测的农作物环境，并发出警示；
10.预测终端、预警终端、多个所述监测终端均连接至一物联网终端，以进行数据交互。
11.作为本发明的进一步改进，所述监测终端包括均连接至物联网终端的
12.摄像模块，用于捕捉摄像范围内的影像，并集成人像跟踪模块，对影响内的人像进行跟踪；
13.热成像模块，用于获取检测范围内的热成像影像；
14.湿度检测模块，用于获取当前范围下的湿度数据；
15.降雨检测模块，用于获取当前范围内是否有降水；
16.预测终端获取多个热成像模块的影像，并根据热成像影像预测温度变动速度和范围；
17.预测终端还获取湿度检测模块的湿度数据，并根据多个湿度检测模块的湿度数据预测湿度变动范围；
18.预测终端还获取降雨检测模块的降水数值，并根据多个降水数值预测降水趋向。
19.作为本发明的进一步改进，所述预测终端获取热成像模块的热成像影像后根据低温影像的分析冷空气变化，并根据多处监控点的低温影像变化预测冷空气方向和冷空气温度。
20.作为本发明的进一步改进，所述热成像模块和摄像模块均设置在一盒体内，所述湿度检测模块设置在盒体表面，所述降雨检测模块为土壤湿度传感器，该土壤湿度传感器埋于土壤，并与物联网终端通信连接，所述土壤湿度传感器与湿度检测模块均通过物联网终端与预测模块进行数据交互；所述预测模块根据土壤湿度传感器和湿度检测模块的数据分析是否为降雨气候。
21.作为本发明的进一步改进，该系统还包括一灌溉组件，所述预测模块与灌溉组件通信连接，当预测模块接收到土壤湿度传感器发送的土壤湿度数据低于阈值时，预测模块控制灌溉组件启动喷灌。
22.作为本发明的进一步改进，所述灌溉组件包括支架、安装在支架上的喷头；所述支架与喷头之间设置有转动件，所述喷头通过一连接件安装在转动件上，该连接件具有凸起部，该凸起部的中间位置第一凹槽，所述凸起部的两侧开设有第二凹槽，所述连接件的凸起部朝向转动件，所述转动件与凸起部之间设置有弹性缓冲部件；所述凸起部的两侧通过斜坡过渡至连接件表面。
23.作为本发明的进一步改进，所述第一凹槽的两侧槽壁设置有贯穿的通孔，该通孔贯穿第二凹槽的槽底。
24.作为本发明的进一步改进，所述第一凹槽的一侧槽壁与凸起部贯通。
25.作为本发明的进一步改进，所述第二凹槽远离第一凹槽的一侧槽壁向外贯通。
26.作为本发明的进一步改进，所述连接件上对应第二凹槽的位置设置有贯通的螺纹孔。
27.本发明的有益效果：
28.1.具备智能监控功能，对农作物环境进行监控，相比现有技术中依赖于天气预报和季节气候来说，具备更高精度的监测效果。
29.2.具备预测效果，通过预测环境变化让农户及时采取措施；
30.3.有助于特色产业的智能化监控，提供整体的茶叶品质；
31.4.物联网配合预警终端能够让农户及时得到预警信息，让措施更加及时。
附图说明
32.图1为本发明的系统框图；
33.图2为本发明的连接件立体结构示意图；
34.图3为本发明的连接件与弹性缓冲部件配合结构示意图。
35.附图标号：1、监测终端；11、摄像模块；12、热成像模块；13、湿度检测模块；14、降雨检测模块；2、预测终端；3、预警终端；4、物联网终端；5、灌溉组件；6、连接件；61、凸起部；62、第一凹槽；63、第二凹槽；64、斜坡；65、通孔；66、螺纹孔；7、弹性缓冲部件。
具体实施方式
36.下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
37.参照图1-3所示，
38.一种用于提高茶叶质量的智慧农业自监控系统，包括
39.监测终端1，用于监测各个范围内的农作物环境；
40.预测终端2，用于获取不同范围的农作物环境并进行环境变更预测；
41.预警终端3，用于获取预测终端2的环境变更预测和监测终端1监测的农作物环境，并发出警示；
42.预测终端2、预警终端3、多个所述监测终端1均连接至一物联网终端4，以进行数据交互。
43.该系统中利用监测终端1对特色产业乡镇中各个不同的位置的农作物环境进行监测，能够获得该乡镇的整体环境，当然该乡镇不仅仅只是一个乡镇范围，可以包含与该乡镇邻接的范围，通过捕捉该乡镇周围的环境来扩大预测准确性，也能够让村民具有更充足的时间进行准备。通过获得的环境信息配合预测终端2结合物联网终端4，利用预测终端2根据获得的环境信息进行预测，通过预测获得接下来即将到来的环境变化，进而通过预警终端3进行预警，该预警可以是设置在乡镇各处的扬声喇叭、短信通知、智能语音拨号等。通过预警终端3进行预警，及时告知村民进行相应的措施，也可以是告知村民后，村民进行分析判断所需要执行的措施。该方案能够将检测范围圈定在特色产业乡镇及其周边区域，相比天气预报来说具有更高的准确性和精度，避免了天气预报不具备精确性带来的不必要操作，也避免了根据季节性气候进行措施导致茶叶错过更多良好的生长日期。
44.具体的，所述监测终端1包括均连接至物联网终端4的
45.摄像模块11，用于捕捉摄像范围内的影像，并集成人像跟踪模块，对影响内的人像进行跟踪；
46.热成像模块12，用于获取检测范围内的热成像影像；
47.湿度检测模块13，用于获取当前范围下的湿度数据；
48.降雨检测模块14，用于获取当前范围内是否有降水；
49.预测终端2获取多个热成像模块12的影像，并根据热成像影像预测温度变动速度和范围；
50.预测终端2还获取湿度检测模块13的湿度数据，并根据多个湿度检测模块13的湿度数据预测湿度变动范围；
51.预测终端2还获取降雨检测模块14的降水数值，并根据多个降水数值预测降水趋向。
52.所述预测终端2获取热成像模块12的热成像影像后根据低温影像的分析冷空气变化，并根据多处监控点的低温影像变化预测冷空气方向和冷空气温度。
53.通过摄像模块11能够对人像进行监控，避免偷盗者或恶意破坏者。配合热成像模块12不仅能够利用热成像模块12对冷空气进行检测，同时还能够大致上获得当前环境下各个位置的温度，通过热成像模块12配合摄像模块11还能够提高影响捕捉的精度。湿度检测模块13能够获取当前环境的湿度数据，对湿度进行监控，配合降雨检测模块14对降雨进行监控，同时利用湿度检测模块13进行检查，在降雨天气下，湿度检测模块13检测到的湿度数据会大幅上涨，进而完成两者的匹配，提高降雨检测精度，同时热成像模块12还能够与降雨检测模块14进行配合，一般的，降雨检测模块14采用的是土壤湿度传感器，该传感器只能针
对土壤的湿度进行检测，进而判断是否处于降雨状态。当然也会有灌溉的情况出现，如果是经过人工灌溉后土壤湿度的增加，也会出现土壤湿度传感器检测出高湿度的情况，结合热成像模块12能够判定是否为降水天气，进而进一步确保检测的准确性。
54.通过热成像模块12的影像不仅能够用于获得冷空气的变动方向，还能够获得变动速度。
55.为了便于检测和提高检测精度，所述热成像模块12和摄像模块11均设置在一盒体内，所述湿度检测模块13设置在盒体表面，所述降雨检测模块14为土壤湿度传感器，该土壤湿度传感器埋于土壤，并与物联网终端4通信连接，所述土壤湿度传感器与湿度检测模块13均通过物联网终端4与预测模块进行数据交互；所述预测模块根据土壤湿度传感器和湿度检测模块13的数据分析是否为降雨气候。
56.通过热成像模块12和摄像模块11设置在盒体内，能够避免日晒雨淋影响热成像模块12的精度，而湿度检测模块13设置在盒体表面，能够提高对水汽的检测精度，配合土壤湿度传感器能够对降雨检测更加准确，配合热成像模块12能够进一步提高降雨气候预测的精度。
57.为了提高智能性，本系统加入灌溉方案，配合土壤湿度传感器，能够在常见气候下实现自动灌溉，村民只需要对特殊情况下采取措施即可。
58.通过设置灌溉组件5，预测模块与灌溉组件5通信连接，当预测模块接收到土壤湿度传感器发送的土壤湿度数据低于阈值时，预测模块控制灌溉组件5启动喷灌。
59.该阈值的设定是通过预测模块进行设定的，通过预测模块设置湿度阈值，配合土壤湿度传感器反馈的土壤湿度数据能够配合灌溉组件5实现自动灌溉。其中预测模块可以采用现有方案的控制器，通过设定预测程序对多个数值进行获取和分析预测。
60.以下针对灌溉组件5的具体结构还做出优化，所述灌溉组件5包括支架、安装在支架上的喷头；所述支架与喷头之间设置有转动件，所述喷头通过一连接件6安装在转动件上，该连接件6具有凸起部61，该凸起部61的中间位置第一凹槽62，所述凸起部61的两侧开设有第二凹槽63，所述连接件6的凸起部61朝向转动件，所述转动件与凸起部61之间设置有弹性缓冲部件7；所述凸起部61的两侧通过斜坡64过渡至连接件6表面。
61.支架是用于插入土地的支架，而支架上的喷头用于喷洒灌溉，利用转动件的设置能够让喷头进行转动，而配置连接件6便于转动件喷头安装，以构成稳定的安装结构。而具体的连接件6由一扁平金属板的中间设置凸起的凸起部61构成，该凸起部61的中间开设第一凹槽62，而凸起部61的两侧也可开设第二凹槽63，该两侧指沿金属板的长度方向两侧，并且配合凸起部61两侧的斜坡64过渡，该结构下通过弹性缓冲部件7与转动件和连接件6之间进行震动缓冲，由于喷头喷洒灌溉时，水压会经常变动，高频的水压变动会导致震动，震动情况下就会出现装配的松动，配合该结构能够实现缓震，进而提高装配的可靠性，配合第一凹槽62、第二凹槽63、斜坡64过渡的方案，能够对弹性缓冲部件7进行稳定的夹紧，避免缓震过程中偏移，金属板通过螺栓安装在转动件上，此时螺栓不会因为震动松开。凸起部61能够夹紧弹性缓冲部件7，在高度压紧的效果下能够产生更大的摩擦力，进而稳定弹性缓冲部件7，通过弧形过渡能够让夹紧力进行渐变，同时在夹紧作用下具有拉伸弹性缓冲部件7的作用，能够进一步增加弹性缓冲部件7与连接件6的配合效果，提高弹性缓冲部件7的装配稳定性。其中第一凹槽62设置在凸起部61的中间位置，能够通过弹性缓冲部件7的形变嵌入在第
一凹槽62中进而紧固，而第二凹槽63位于金属板的长度方向上，能够对弹性缓冲部件7在金属板的宽度方向上的位移进行限制，同时增加形变的形状和范围，进一步提高限制效果。
62.进一步的，所述第一凹槽62的两侧槽壁设置有贯穿的通孔65，该通孔65贯穿第二凹槽63的槽底。
63.该通孔65的设置可以在挤压弹性缓冲部件7时进一步增加提供弹性缓冲部件7形变嵌合的空间。
64.更具体的，所述第一凹槽62的一侧槽壁与凸起部61贯通。该贯通的设计相当于具备卸荷槽的功能，避免过度挤压导致弹性缓冲部件7损坏。同理所述第二凹槽63远离第一凹槽62的一侧槽壁向外贯通。
65.优选的一种方案中，所述连接件6上对应第二凹槽63的位置设置有贯通的螺纹孔66。通过螺纹孔66与螺钉配合，能够利用螺钉对弹性缓冲部件7进行最终定位，在夹紧弹性缓冲部件7之后，利用螺钉旋入弹性缓冲部件7，保持其形变效果。
66.上述的弹性缓冲部件7可以采用橡胶垫，不需要打孔即可与螺钉配合，螺钉能够通过自身的压力钻入橡胶垫。上述的转动件、支架、喷头均是现有中喷洒用的技术，已经属于成熟技术，在本技术的方案中不涉及改进，因此不再具体赘述，附图中也没有相应的表现。转动件可以采用电机进行往复驱动，在现有技术中也非常成熟。
67.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。