一种用于智慧农业的监测装置的制作方法

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[0001]
本实用新型涉及一种监控装置，具体涉及一种用于智慧农业的监测装置。


背景技术：
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[0002]
智慧农业物联网，汇聚农业产业、农村服务、农民服务各个范围的数据应用，涉及现代农业园区、农业物联网、植保、农机、畜牧、农资、农经、科教等，最终构建互联共享的“互联网+农业”信息服务体系，最终实现科学指导农业生产经营管理，从而推动农业向高精尖发展。农业物联网是现代物联网技术的发展成果之一。它是将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域，构建智能农业系统，是解决农业发展中遇到的各种问题的有效方法之一。物联网智能农业大致分为三个层次，即感知层、网络层和应用层。感知层主要实现农业生态环境的感知、作物的状态感知和动植物的质量监测工作，在智慧农业大棚中，由于不同农作物对应的监测点需要设置对应匹配的监测点区，一旦更换农作物，调整监测点的工作量大且繁琐，缺少应急调节功能，多种农作物混合种植时，缺少对农作物近距离的全面监测措施，而目前大监控过程中因监测位置不够全面，导致获取数据难以全面准确的评价棚内的种植环境的实时变化情况。


技术实现要素：
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[0003]
为解决上述背景技术中提及的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于智慧农业的监测装置。
[0004]
一种用于智慧农业的监测装置，包括主体支撑轨道和监测盒，监测盒设置在主体支撑轨道上，主体支撑轨道的两侧分别设置有齿条，监测盒朝向主体支撑轨道的一端设置有与齿条一一对应配合的驱动器，监测盒通过两个驱动器沿主体支撑轨道长度方向往复运动，监测盒包括外盒体和监控传感器总成，监控传感器总成设置在外盒体内；
[0005]
所述主体支撑轨道包括中间轨道段、两个上轨道段和两个下轨道段，中间轨道段竖直设置，两个上轨道段并列设置在中间轨道段的上端，每个上轨道段的下端与中间轨道段的上端相铰接，每个上轨道段的上端设置有挂置部，两个下轨道段并列设置在中间轨道段的下端，每个下轨道段的上端与中间轨道段的下端相铰接，每个下轨道段的下端设置有支撑座体。
[0006]
作为优选方案：挂置部包括球铰、弹性支撑头、弧形杆、l形支撑杆、扭簧和活动杆，每个上轨道段的上端设置有球铰，弧形杆穿设在球铰的球头上，弧形杆的一端设置有弹性支撑头，弧形杆的另一端与l形支撑杆的竖直端固定连接，l形支撑杆的水平端通过扭簧与活动杆的上端相连接，活动杆的下端与弹性支撑头之间形成有插口。
[0007]
作为优选方案：活动杆在扭簧带动下由竖直状态转为水平状态，活动杆的转动方向为朝向l形支撑杆的竖直端转动。
[0008]
作为优选方案：每个上轨道段朝向监测盒的一端面设置有滑槽，监测盒上加工有配合滑槽的滑块，滑块设置在滑槽内且二者滑动配合。
[0009]
作为优选方案：每个齿条包括第一齿条、第二齿条和第三齿条，当两个上轨道段处于竖直状态时，每个上轨道段的两侧分别设置有第一齿条，中间轨道段的两侧分别设置有第二齿条，下轨道段的两侧分别设置有第三齿条，每个第二齿条与其相邻的第一齿条和第三齿条形成配合驱动器的啮合齿面。
[0010]
作为优选方案：当两个上轨道段处于竖直状态时，两个上轨道段的宽度之和与中间轨道段的宽度相等；当两个下轨道段处于竖直状态时，两个下轨道段的宽度之和与中间轨道段的宽度相等。
[0011]
作为优选方案：驱动器包括电机和齿轮，电机固定安装在监测盒上，电机的输出轴上套装有齿轮。
[0012]
作为优选方案：驱动器配合设置有无线遥控器。
[0013]
作为优选方案：两个上轨道段的上端之间磁性连接，两个下轨道段的下端之间磁性连接。
[0014]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
[0015]
一、本实用新型为一种能够实现升降灵活的监测装置，通过主体支撑轨道自身结构形式为监测盒提供多种不同行程的升降形式，便于本实用新型适用于不同农作物的种植形式，实现全面且准确的监测效果。
[0016]
二、本实用新型具有多种定位形式，既能够通过每个下轨道段的下端设置的支撑座体实现接地定位方式，还能够通过两个挂置部实现多种悬挂式定位方式，从而实现本实用新型定位的灵活性。
[0017]
三、两个挂置部能够实现单独使用以及合并使用的操作过程，通过每个挂置部的球铰、弹性支撑头、弧形杆、l形支撑杆、扭簧和活动杆之间相互配合实现套装大棚内小型支撑点的过程，实现独立使用，两个挂置部合并能够实现对大棚内横梁的连接过程。
[0018]
四、本实用新型能够单独使用，还能够多个并用，从而实现实时且全面的数据采集过程，监测效果全面且及时，监测盒通过主体支撑轨道的配合能够实现监测位置灵活调节的过程，扩大监测空间范围，监测得到的多方位的数据，有利于提高农作物生长判断的准确性。
附图说明：
[0019]
为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。
[0020]
图1为本实用新型的主视结构示意图；
[0021]
图2为本实用新型的俯视结构示意图；
[0022]
图3为本实用新型的第一使用状态示意图，图中两个挂置部相配合与大棚内横梁处于连接状态；
[0023]
图4为图4中a处放大图；
[0024]
图5为本实用新型的第二使用状态示意图，图中两个挂置部分别与大棚内小型支撑点处于连接状态；
[0025]
图6为图4中b处放大图；
[0026]
图7为本实用新型的第三使用状态示意图，图中两个挂置部分别与大棚内小型支撑点处于连接状态；
[0027]
图8为图4中c处放大图；
[0028]
图9为监测盒的向上运动的结构示意图，图中箭头方向表示监测盒的运动方向；
[0029]
图10为监测盒的向下运动的结构示意图，图中箭头方向表示监测盒的运动方向；
[0030]
图11为本实用新型用于大棚内的使用状态图。
[0031]
图中，1-主体支撑轨道；1-1-中间轨道段；1-2-上轨道段；1-3-下轨道段；2-监测盒；2-1-外盒体；2-2-监控传感器总成；3-齿条；4-驱动器；4-1-电机；4-2-齿轮；5-挂置部；5-1-球铰；5-2-弹性支撑头；5-3-弧形杆；5-4-l形支撑杆；5-5-扭簧；5-6-活动杆；6-支撑座体；7-插口；8-滑槽；9-滑块；10-小型支撑点；11-大型横梁。
具体实施方式：
[0032]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0033]
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
[0034]
具体实施方式一：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10和图11所示，本具体实施方式采用以下技术方案，本实施方式包括主体支撑轨道1和监测盒2，监测盒2设置在主体支撑轨道1上，主体支撑轨道1的两侧分别设置有总齿条3，监测盒2朝向主体支撑轨道1的一端设置有与总齿条3一一对应配合的驱动器4，监测盒2通过两个驱动器4沿主体支撑轨道1长度方向往复运动，监测盒2包括外盒体2-1和监控传感器总成2-2，监控传感器总成2-2设置在外盒体2-1内；
[0035]
所述主体支撑轨道1包括中间轨道段1-1、两个上轨道段1-2和两个下轨道段1-3，中间轨道段1-1竖直设置，两个上轨道段1-2并列设置在中间轨道段1-1的上端，每个上轨道段1-2的下端与中间轨道段1-1的上端相铰接，每个上轨道段1-2的上端设置有挂置部5，两个下轨道段1-3并列设置在中间轨道段1-1的下端，每个下轨道段1-3的上端与中间轨道段1-1的下端相铰接，每个下轨道段1-3的下端设置有支撑座体6。
[0036]
本实用新型中监控传感器总成2-2包括空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和光照传感器，空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和光照传感器分别将各自采集的数据通过网络实时传输至远程中心服务器，远程中心服务器接收存储数据，结合对应的诊断数据模型对接受的各类数据进行解析处理，以达到分布式监测，集中式管理模式。掌握数据全面，有利于合理全面分析大棚内的种植环境并及时调整。
[0037]
本实用新型通过监测大棚内部的温度、湿度、光照强度以及二氧化碳浓度，并存储及保存大棚内部的温度、湿度、光照强度以及二氧化碳浓度数据，便于后续记录并分析数据，为及时调整大棚内部环境提供有利数据支持。
[0038]
本实用新型中监测盒2上加工有大窗口，便于空气温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和光照传感器采集数据，
[0039]
本实用新型中监测盒2上加工有多排条形散热孔，便于空气温湿度传感器、二氧化
碳浓度传感器和光照传感器散热。
[0040]
本实用新型中支撑座体6为支撑座，用于支撑其上部整个结构，支撑座体6还替换为现有产品中带有锁紧功能的万向轮，便于移动后稳定定位。
[0041]
本实施方式的中间轨道段1-1、两个上轨道段1-2和两个下轨道段1-3组成的主体支撑轨道1的两侧面须平整，即上轨道段1-2由其他角度位置转动到竖直位置后，其两侧面与中间轨道段1-1的侧面相齐平，同理下轨道段1-3由其他角度位置转动到竖直位置后，其两侧面与中间轨道段1-1的侧面相齐平，从而为总齿条3的安装，后续配合驱动器4提供有效的啮合结构。
[0042]
具体实施方式二：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，挂置部5包括球铰5-1、弹性支撑头5-2、弧形杆5-3、l形支撑杆5-4、扭簧5-5和活动杆5-6，每个上轨道段1-2的上端设置有球铰5-1，弧形杆5-3穿设在球铰5-1的球头上，弧形杆5-3的一端设置有弹性支撑头5-2，弧形杆5-3的另一端与l形支撑杆5-4的竖直端固定连接，l形支撑杆5-4的水平端通过扭簧5-5与活动杆5-6的上端相连接，活动杆5-6的下端与弹性支撑头5-2之间形成有插口7。
[0043]
本实施方式中弹性支撑头5-2、弧形杆5-3、l形支撑杆5-4、扭簧5-5和活动杆5-6在球铰5-1的转动下实现多角度移动，根据大棚内顶部的横纵梁中的端部作为挂置结构，根据挂置结构的横截面形状以及挂置结构所在位置进行实时对应的调整即可。
[0044]
本实施方式中球铰5-1为现有产品，包括支座、阻尼套和球体，支座内加工有配合球体的凹坑，凹坑内设置有阻尼套，球体通过阻尼套设置在凹坑，阻尼套便于球体实现任一位置的定位效果，根据实际调节情况进行具体调节即可。
[0045]
如图3、图5和图7所示，图中主体支撑轨道1的两侧分别显示有总齿条3，总齿条3的设置宽度以及具体设置在主体支撑轨道1侧部的位置根据驱动器4设置位置而具体设置。
[0046]
如图3和图4所示，当挂置结构为大型横梁11且未有合适的挂置端时，该挂置结构横截面形状为长方形、正方形、圆形或椭圆形时，两个挂置部5相配合分别通过各自的插口7将挂置结构插入弧形杆5-3、l形支撑杆5-4和活动杆5-6围合的区域内，当挂置结构的高度大于插口7的高度时，通过挂置结构的挤入压力挤压活动杆5-6，活动杆5-6由竖直状态转为水平状态，此过程中活动杆5-6转动带动扭簧5-5压缩，活动杆5-6处于水平状态时其下端面为配合挂置结构的上接触面，球铰5-1和弹性支撑头5-2相配合实现对挂置结构的下接触配合结构，两个挂置部5相配合实现对挂置结构的稳定夹持定位即可。
[0047]
进一步的，两个挂置部5夹持挂置结构时，两个挂置部5之间的间隙小于挂置结构宽度的四分之一，便于两个挂置部5稳定夹持挂置结构。
[0048]
如图5、图6、图7和图8所示，当挂置结构为小型支撑点10时，小型支撑点10的横截面形状为长方形、正方形、圆形或椭圆形时，两个挂置部5中一个挂置部5通过套装方式套接在一个小型支撑点10上，两个挂置部5中另一个挂置部5通过套装方式套接在另一小型支撑点10上，两个挂置部5之间夹角通过两个小型支撑点10所在位置决定，对应调节即可。每个挂置部5与小型支撑点10的支撑位置分别为弹性支撑头5-2、弧形杆5-3、l形支撑杆5-4和活动杆5-6的内壁。
[0049]
进一步的，根据小型支撑点10的位置选择球铰5-1的转动角度即可。
[0050]
进一步的，弹性支撑头5-2为橡胶制成的圆球。
[0051]
进一步的，弧形杆5-3为圆形杆，其径向截面为圆形，球铰5-1上加工有配合弧形杆5-3的圆形槽，圆形槽的横向截面为圆弧形，弧形杆5-3穿设在圆形槽内且二者滑动配合，槽口的宽度小于圆形杆的外径，使弧形杆5-3与圆形槽之间连接稳定，弧形杆5-3能够沿圆形槽长度方向运动灵活，且弧形杆5-3不易脱落出圆形槽。
[0052]
进一步的，l形支撑杆5-4的宽度大于弧形杆5-3的外径，从而确保l形支撑杆5-4与小型支撑点10具有足够的接触面积，增强挂置部5与小型支撑点10连接稳定性。
[0053]
具体实施方式三：本实施方式为具体实施方式一或二的进一步限定，活动杆5-6在扭簧5-5的带动下转动角度为0～90
°
，活动杆5-6的转动方向为朝向l形支撑杆5-4的竖直端转动。如此设置能够确保活动杆5-6的转动方向为单向不可逆，从而确保对多种挂置结构实现分类式稳定的夹持效果。
[0054]
进一步的，扭簧5-5为现有产品。
[0055]
具体实施方式四：本实施方式为具体实施方式一、二或三的进一步限定，每个上轨道段1-2朝向监测盒2的一端面设置有滑槽8，监测盒2上加工有配合滑槽8的滑块9，滑块9设置在滑槽8内且二者滑动配合。
[0056]
本实施方式中滑块9和滑槽8相配合实现对监测盒2和驱动器4的辅助连接作用，确保升降运动的稳定性。
[0057]
具体实施方式五：本实施方式为具体实施方式一、二、三或四的进一步限定，每个总齿条3包括第一齿条、第二齿条和第三齿条，当两个上轨道段1-2处于竖直状态时，每个上轨道段1-2的两侧分别设置有第一齿条，中间轨道段1-1的两侧分别设置有第二齿条，下轨道段1-3的两侧分别设置有第三齿条，每个第二齿条与其相邻的第一齿条和第三齿条形成配合驱动器4的啮合齿面。
[0058]
本实施方式中总齿条3中各个组成段，即第一齿条、第二齿条和第三齿条组成竖直状态的啮合结构时，相邻两个齿条的衔接位置齿牙须配合吻合且可靠，确保提供稳定的啮合结构，在总齿条3制造过程调试即可。
[0059]
具体实施方式六：本实施方式为具体实施方式一、二、三、四或五的进一步限定，当两个上轨道段1-2处于竖直状态时，两个上轨道段1-2的宽度之和与中间轨道段1-1的宽度相等；当两个下轨道段1-3处于竖直状态时，两个下轨道段1-3的宽度之和与中间轨道段1-1的宽度相等。如此设置为了确保升降运动的顺畅性。
[0060]
具体实施方式七：本实施方式为具体实施方式一、二、三、四、五或六的进一步限定，驱动器4包括电机4-1和齿轮4-2，电机4-1固定安装在监测盒2上，电机4-1的输出轴上套装有齿轮4-2。齿轮4-2与其对应的总齿条3相啮合，通过电机4-1驱动带动齿轮4-2转动，从而使齿轮4-2沿其对应的总齿条3上作出升降运动。
[0061]
进一步的，通过电机4-1的正反转实现带动监测盒2的升起和下落运动。
[0062]
具体实施方式八：本实施方式为具体实施方式一、二、三、四、五、六或七的进一步限定，驱动器4配合设置有无线遥控器。两个驱动器4同步作出升起和下落运动，驱动器4上安装有蓝牙无线模块，蓝牙无线模块用于开启和闭合电机4-1，无线遥控器通过与蓝牙无线模块的无线连接实现对电机4-1的实时控制。
[0063]
具体实施方式九：本实施方式为具体实施方式一的进一步限定，两个上轨道段1-2的上端之间磁性连接，两个下轨道段1-3的下端之间磁性连接。
[0064]
本实施方式中两个上轨道段1-2上端的相对面之间各设置有第一磁片，两个第一磁片磁性连接，使两个上轨道段1-2便于快速分开，其他能够实现两个上轨道段1-2快速分开的可拆卸方式也可替换。
[0065]
本实施方式中两个下轨道段1-3下端的相对面之间各设置有第二磁片，两个第二磁片磁性连接，使两个下轨道段1-3便于快速分开，其他能够实现两个下轨道段1-3快速分开的可拆卸方式也可替换。
[0066]
工作过程：
[0067]
根据大棚内农作物种类和种植区域面积选择合适个数的监测装置，主体支撑轨道1的定位过程根据挂置结构的类型选择两个挂置部5配合使用或分开使用，或主体支撑轨道1通过支撑座体6设置在水平地面上，主体支撑轨道1定位稳定后，通过控制驱动器4的开启实现其带动监测盒2沿主体支撑轨道1移动至适当位置，便于监控传感器总成2-2内的各个传感器实时采集棚内相关数据。
[0068]
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。