土壤墒情监测系统的制作方法_2

文档序号:8752384阅读:来源:国知局
情监测节点的编号、墒情监测节点所监测的监测点的名称、位置等等。应当理解的是,在本实用新型中,每个墒情监测节点的标识唯一。
[0037]如图2所示,所述数据网关40中可以包括存储器401,该数据网关40可以将所有墒情监测节点10i?1n发送的墒情信息存储到所述存储器401中。在本实用新型中,所述存储器401可以为多种类型的存储装置,包括但不限于:随机存取存储器(RAM)、硬盘、用户标识模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等等。
[0038]监控终端30可以根据用户请求生成数据读取指令,其中,该数据读取指令可以包括要读取的墒情监测节点的标识。之后,所述监控终端30可以根据所述数据读取指令中的所述标识,从所述数据网关40中的所述存储器401中读取与该标识相对应的墒情信息,并输出该墒情信息。
[0039]由于在数据网关40中增设了存储器401,因此,可以将墒情监测节点传输的墒情信息存储在该存储器401中,用户可请求监控终端30从数据网关40中的存储器401中读取其想要查看的墒情信息。由于墒情信息是存储在数据网关40中,而不是监控终端30中,因此,可大幅度降低监控终端30的通信网络的负载,从而提高监控终端30的数据传输速率。此外,用户可通过监控终端30按需读取墒情信息,因此,可避免监控终端30的不必要的流量消耗,从而降低用户的使用成本。
[0040]在本实用新型的一个优选的实施方式中,如图2所示,所述数据网关40可以经由第一无线通信网络50与所述多个墒情监测节点11' 1n通信,并且可以经由第二无线通信网络60与所述监控终端30通信。在本实用新型中,所述第一无线通信网络50可以例如为紫蜂(ZigBee)网络。由于ZigBee网络具有低功耗、低复杂度、自组网的特点,因此,可以有效降低墒情监测节点11' 1n和数据网关40的功耗,节省电力。此外,所述第二无线通信网络60可以例如为以下中的任意一者:通用分组无线电服务(GPRS)网络、无线保真(W1-Fi)网络、3G网络或4G网络,从而便于移动式监控终端接入。
[0041]相应地,如图3所示,数据网关40还可以包括第一通信接口 402和第二通信接口403。数据网关40可以通过第一通信接口 402接入第一无线通信网络50,以经由该第一无线通信网络50接收墒情信息。此外,数据网关40可以通过第二通信接口 403接入第二无线通信网络60,以经由该第二无线通信网络60向监控终端30发送由该监控终端30提取的墒情信息。
[0042]由于采用无线通信方式,因而可避免在监测点附近布置大量传输线缆,不仅节省人力物力,而且不会影响土壤间操作。
[0043]在本实用新型中,所述墒情数据可以包括土壤温度和土壤湿度,这两种参数可以直接反应出土壤墒情情况。为此,如图4所示,以一个墒情监测节点11为例,该墒情监测节点1(^可以包括:土壤温度传感器101 i,用于采集土壤温度,并将该土壤温度发送到数据采集器1013;土壤湿度传感器1012,用于采集土壤湿度,并将该土壤湿度发送到所述数据采集器1l3;以及所述数据采集器101 3,与所述土壤温度传感器1ljP所述土壤湿度传感器1l2电连接,用于将所述土壤温度、所述土壤湿度和所述墒情监测节点11的标识(可以预先存储在数据采集器1013中)一起作为所述墒情信息发送到所述数据网关40,以由所述数据网关40进彳丁存储。
[0044]除此之外,所述墒情数据还可以包括土壤图像信息。为此,如图4所示,墒情监测节点11还可以包括:图像采集装置1014,与所述数据采集器1l3电连接,用于采集土壤图像,并将该土壤图像发送到所述数据采集器1013。其中,所述图像采集装置1014可以例如为摄像头。在这种情况下,所述数据采集器1I3可以将所述土壤温度、所述土壤湿度、所述土壤图像和所述墒情监测节点1(^的标识一起作为所述墒情信息发送到所述数据网关40,以由所述数据网关40进行存储。通过监测土壤图像,可以使用户能够更加清晰、直观地观测土壤当前的实际情况,以辅助墒情判断。
[0045]由于墒情数据中包括了图像信息,使得数据量增大,如果通过现有的土壤墒情监测系统,会激增监控终端30的通信网络的流量,容易造成监控终端30的通信网络瘫痪。然而,通过本实用新型提供的土壤墒情监测系统可以有效地避免这一问题。因为在本实用新型中,监控终端30并不同时接收全部墒情信息,而是根据用户请求接入第二无线通信网络60,来从存储墒情信息的数据网关40中读取用户请求的墒情信息。因此,在墒情信息中包含大量信息(例如,图像信息)的情况下,通过本实用新型提供的土壤墒情监测系统,可有效降低监控终端30的通信网络负载,避免网络瘫痪。
[0046]此外,所述数据采集器1l3还可以将采集时间与所述土壤温度、所述土壤湿度、所述墒情监测节点11的标识(可选地,还有所述土壤图像)一起作为所述墒情信息发送到所述数据网关40,以由所述数据网关40进行存储。可替换地,采集时间可以不由数据采集器1l3发送,而是由数据网关40在在将接收到的墒情信息存储在存储器401的同时,将该采集时间一并存储。
[0047]应当理解的是,虽然图4仅以一个墒情监测节点11为例来描述墒情监测节点的结构,但本领域的技术人员能够理解的是,其他墒情监测节点102?1n可以具有与墒情监测节点11相同或相似的结构。
[0048]图5示出了根据本实用新型的实施方式的监控终端的示意图。如图5所示,该监控终端30可以包括用户交互模块301和与所述用户交互模块301电连接的处理模块302。所述用户交互模块301可以根据所述用户请求生成所述数据读取指令,并向处理模块302发送该数据读取指令。具体地,用户可向该用户交互模块301发出用户请求,其中,该用户请求可以表明用户想要读取哪个墒情监测节点的墒情信息,并且该用户请求可以例如为触摸信号、按键信号、语音信号等形式。之后,用户交互模块301可以对所述用户请求进行解析,从而确定出用户想要读取哪个墒情监测节点的墒情信息,并生成包括该墒情监测节点的标识的数据读取指令。之后,将该数据读取指令发送到处理模块302。
[0049]所述处理模块302可以从所述数据读取指令中确定要读取的墒情监测节点的标识,并根据所述标识从所述数据网关40中的所述存储器401中读取与该标识相对应的墒情信息,并向所述用户交互模块301发送所读取的墒情信息。之后,所述用户交互模块301还可以输出所述处理模块302发送的所述墒情信息。例如,所述用户交互模块301可以以图表、文字等形式来显示所述墒情信息,也可以以语音形式来播报所述墒情信息。
[0050]在本实用新型中,所述用户交互模块301可以例如为触摸屏。此外,所述处理模块302可以例如为通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、集成电路(1C)、或状态机等等。
[0051]此外,如图5所示,所述监控终端30还可以包括:告警模块303,与所述处理模块302电连接。在这种情况下,所述处理模块302还可以用于根据所读取的墒情信息判断是否需要墒情告警,并在判定需要墒情告警的情况下,向所述告警模块303发送告警指示;以及所述告警模块303可以用于按照所述告警指示进行告警,以对监控人员提供警
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