一种多功能农林监测系统的制作方法

文档序号:10656702阅读:408来源:国知局
一种多功能农林监测系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种多功能农林监测系统,包括人工智能云端装置接收农林问题请求信号、农林检测信息,进行大数据分析处理,输出农林问题处理数据;信息管控装置接收农林问题处理数据、农林检测信息、农林问题请求信号、视频信号和第一语音信息,输出农林检测信息、控制信息、农林问题处理数据和第二语音信息;信息检测装置接收控制信息,输出农林检测信息;信息应用装置接收控制信息、农林问题处理数据,输出第一语音信息、农林问题请求信号和视频信号。本发明能提高农林业技术地域共享并结合土地种植的农作物,将土水质结合该农作物的生长习惯,判断预测生长周期,产品成分含量,营养含量,质量信息反馈给APP用户及工作人员和云端大数据的累积。
【专利说明】
一种多功能农林监测系统
技术领域
[0001]本发明属于农林环境检测及农林信息化技术领域,具体涉及一种多功能农林监测系统。【背景技术】
[0002]作为一个农业强国,农林经济管理一直受到国家的高度重视。农林经济的发展直接关系的国家的经济建设和社会发展,我国在农业发展在不断加强和提高,虽然取得了一定的进步,但是和农业强国相比较,还存在着一定的差距。分析发现我国的农林业种植土地面积比较广阔,但是分布比较分散,而且农业种植缺少现代化的种植技术,农民在工作时还是采用传统的工作方式,不能够有效的提高工作效率。很多新型的农业机械设备由于农业地区比较落后不能够有效的应用,在一定程度上制约了我国经济的发展。另外,我国很大部分的农村人员都选择进城务工,导致城市的人口数量不断增加,农村的人口数量不断减少, 大量的农田荒废。这样的结果导致城市的发展受到制约,城市和农村的收入差距增大,对城市和农村建设都有很大的影响。提高农村经济的管理,根据农林经济管理的现状,解决农村人口生活压力大的问题,是目前我国农林经济管理的重要问题。
[0003]信息时代科学技术不断的发展,农林技术中的新技术不断涌现,加快了农林经济的发展速度,提高了农林经济的技术水平。时代的不断进步,各种专业知识也在融合,农林经济的发展离不开知识的渗透,单一知识体系已经不能满足行业的体系建设。只有顺应时代的变化,通过科学的方法来提高农林技术的发展,才能满足农林经济体系的发展建设。
[0004]农林经济管理的主要问题就是农林技术发展缓慢,农民的知识文化缺乏,技术水平比较差。解决农林经济管理的问题,需要从农林教育开始抓起,坚持走中国特色的社会主义现代化道路,实施农业现代化的管理。同时企业要明确自己的战略目标,在农林经济管理的方法上采用现代化的管理手段。提高农民的技术水平和综合素质。通过对农林经济管理现状及存在的问题进行分析,我国农林经济建设需要完善的经济管理体系,只有这样才能够使我国的农林经济得到健康、持续的发展。
[0005]农业生产资源短缺,农业生态环境日益恶化:
[0006]一是水土流失严重。据统计,我国每年流失表土总量达50亿吨,相当于全国耕地每年被剥去1厘米的肥土层,经济损失100亿元。
[0007]二是土地荒漠化速度加快。目前,我国荒漠化土地总面积为262.2万平方公里,占国土总面积的27.3 % ;全国每年因荒漠化造成的直接经济损失达540多亿元。
[0008]三是森林资源锐减。例如,因乱砍滥伐,海南热带雨林面积已由1956年的86.6万公顷减至目前的24.5万公顷左右,森林覆盖率目前仅为7.2%。四是水资源严重短缺且污染严重。
[0009]由此可见,我国农业、林业发展面临的生态环境十分严峻,农业资源紧缺、环境污染、生态恶化正在威胁着农业现代化的进程。

【发明内容】

[0010]针对现有技术中的缺陷,本发明提供能够提高检测速度、对农田环境进行全方位检测并给出合理建议,从而用以提高农业、林业地域土壤的使用效率的一种多功能农林监测系统。
[0011]本发明提供的一种多功能农林监测系统,该系统包括与人工智能云端装置、信息应用装置、信息检测装置双向对应连接的信息管控装置,其中:
[0012]人工智能云端装置,用于接收信息管控装置输出的农林问题请求信号、农林检测信息,进行大数据分析,并自动或人工处理,输出农林问题处理数据;
[0013]信息管控装置与信息检测装置信息、应用装置对应连接,用于接收农林问题处理数据、农林检测信息、农林问题请求信号、视频信号和第一语音信息,输出农林检测信息、控制信息、农林问题处理数据和第二语音信息;
[0014]信息检测装置,接收控制信息,输出农林检测信息;
[0015]信息应用装置,用于接收控制信息、农林问题处理数据,输出农林问题请求信号、视频信号和第一语音信息。
[0016]本发明有益的技术效果:由上述技术方案可知,通过本发明提供的多功能农林监测系统,本发明通过检测农林区域信息、农林问题请求及农林问题处理数据、语音信息和视频提高农业、林业技术地域共享,并能有利于提高农业、林业从业者可以通过农业、林业信息应用装置获取各类生产知识、病虫害防治、水土流失防治等知识,并对农林数据云端大数据的累积,为了能够全自动化监管农业生产,这些信息不仅是反馈给工作人员,还会反馈给人工智能云端系统进行大数据分析,并自动或人工处理,也包括系统智能硬件,信息应用装置的执行模块发出动作指令触动无人机喷洒农业、林业药物消除虫害、启动底面水质过滤系统等等,并结合土地种植的农业农作物、林业林作物,将土质,水质结合该农作物的生长习惯,判断预测生长周期,产品成分含量,营养含量,质量等信息反馈给APP用户及工作人员和云端大数据的累积。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明【具体实施方式】或现有技术中的技术方案,下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0018]图1示出本发明一种多功能农林管控系统框架图;
[0019]图2示出本发明系统中第一实施例信息管控装置的框架图;
[0020]图3示出本发明系统中第二实施例和第三实施例信息应用装置的框架图;
[0021]图4示出本发明系统中第四实施例和第五实施例信息检测装置的框架图;
[0022]图5示出本发明系统中第六实施例环境信息采集器的框架图;
[0023]图6示出本发明系统中第七实施例灰尘清理系统的结构示意图;
[0024]图7示出本发明系统中第七实施例自适应出气口的局部视图;
[0025]图8示出本发明系统中第七实施例元件散热片的局部视图;
[0026]图9示出本发明系统中第八实施例散热片的局部视图;
[0027]图10示出本发明系统中第九实施例灰尘清理系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只是作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0029]需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0030]本发明的系统是面对的对象是农业、林业产地域,本发明针对农业、林业产地域的农林检测信息、农林问题、农林问题数据处理,提出多功能农林信息的监测及管控系统。
[0031]请参阅图1示出本发明一种多功能农林监测系统框架图,本发明的多功能农林监测系统包括与人工智能云端装置、信息应用装置、信息检测装置双向对应连接的信息管控装置,其中:
[0032]人工智能云端装置,用于接收信息管控装置输出的农林问题请求信号、农林检测信息,进行大数据分析,并自动或人工处理,输出农林问题处理数据;
[0033]信息管控装置与信息检测装置信息、应用装置对应连接,用于接收农林问题处理数据、农林检测信息、农林问题请求信号、视频信号和第一语音信息,输出农林问题处理数据、农林检测信息、控制信息和第二语音信息;
[0034]信息检测装置,接收控制信息,输出农林检测信息;
[0035]信息应用装置,用于接收控制信息、农林问题处理数据,输出第一语音信息、农林问题请求信号和视频信号。
[0036]本发明能够提高检测速度、对农田环境进行全方位检测并给出合理建议,从而提高农田管理效率的农田环境多功能信息检测装置。本发明与信息应用装置、信息检测装置双向对应连接的信息管控装置对于农林各类知识形成专家库,有利于更大范围内的进行知识普及与推广。
[0037]请参阅图2示出本发明多功能农林监测系统第一实施例所述的信息管控装置技术方案的框架图,本实施例所述的信息管控装置包括:与信息存储模块、控制信息输出模块、信息攫取模块、视频显示模块、语音模块对应连接的信息收发模块,其中:
[0038]信息收发模块,接收控制信息输出模块输出的控制信息,接收并输出农林检测信息、所述农林问题请求信号、所述视频信号、所述第一语音信息,接收信息存储模块输出的存储的农林检测信息,并将农林检测信息输出给人工智能云端装置,发送农林问题请求信号,接收人工智能云端装置输出的农林问题处理数据,进行大数据分析,并自动或人工处理,并对农林检测信息进行云端大数据积累;
[0039]信息攫取模块与信息收发模块连接,提取并输出信息收发模块获取的所述农林检测信息;
[0040]信息存储模块与对应的信息攫取模块、控制信息输出模块连接,接收并存储所述农林检测信息;接收控制信息输出模块输出的数据输出控制信息,输出存储的农林检测信息;
[0041]控制信息输出模块,接收信息收发模块输出农林问题请求信号,输出控制信息;
[0042]视频显示模块与信息收发模块连接,接收并显示视频信号;
[0043]语音模块与信息收发模块双向连接,接收第一语音信息,向信息应用装置发送第二语音信息。
[0044]信息收发模块接收某个区域的农田或林地的信息管控装置上传的数据,信息攫取模块对信息收发模块接收的数据进行攫取,比如,根据温度、湿度、时间等方面进行分类,总结出导致此种现象的原因,存储于信息存储模块;当信息收发模块接收到信息管控装置、信息应用装置发来的请求数据信号时,信息收发模块读取信息存储模块并输出,并结合土地种植的农作物,将土质,水质结合该农作物的生长习惯,判断预测生长周期,产品成分含量,营养含量,质量等信息反馈给APP用户;
[0045]信息管控装置获取区域内各个检测点的检测信息,并对检测信息进行攫取进行检测信息进行类型分类,并进行存储,形成各种信息的经验库,信息应用装置通过与信息管控装置的交互来进行信息的传递,问题信息的采集等,对一些没有解决办法的问题,发送农林问题请求信号,请求人工智能云端装置进行分析,接收人工智能云端装置输出的农林问题处理数据,将农林检测信息输出给人工智能云端装置;通过本发明系统可以通过视频与语音模块使农林所有者对于一些疑难问题在线咨询,使得专家资源的利用最大化。
[0046]请参阅图3示出本发明系统中第二实施例信息应用装置的框架图;本实施例所述的信息应用装置包括与执行模块、显示模块、摄像模块对应连接的收发模块,其中:
[0047]显示模块,接收用户操作指示,经收发模块向信息管控装置输出农林问题请求信号,经收发模块接收并通过显示模块显示信息管控装置输出的农林问题处理数据;
[0048]收发模块,接收农林问题处理数据,输出摄像模块拍摄的视频信号,土质,水质结合该农林作物的生长习惯,判断预测生长周期,产品成分含量,营养含量,质量等信息、输出显示模块的农林问题请求信号;
[0049]执行模块,将接收的控制信息解析成为动作指令,并执行动作指令触动无人机喷洒农林业药物清理虫害、启动水质过滤系统等。
[0050]续请参阅图3示出本发明系统中第三实施例信息应用装置的框架图;本实施例这里以智能手机作为所述信息应用装置,智能手机集合了摄像模块、显示模块、收发模块,智能手机可以通过Wap或者App方式来访问信息管控装置,首先,智能手机发送检索信息请求,信息管控装置根据检索信息到存储模块进行搜索,将搜索结果返回给智能手机显示,获取土质,水质结合该农作物的生长习惯,判断预测生长周期,产品成分含量,营养含量,质量等信息;
[0051 ]用户对于农作物或者林地中的某种灾害不清楚,需要借助专家来进行诊断分析,用户通过智能手机发送协助请求给信息管控装置,信息管控装置接受情况,则建立信息管控装置与用户智能手机间的视频连接,专家通过信息管控装置发送指导意见,指导用户进行信息采集或者对灾害点的图像采集,这样可以有效利用专家的有限资源。
[0052]请参阅图4示出本发明系统中第四实施例信息检测装置的框架图,本实施例所述的信息检测装置包括与显示单元、接口模块、摄像单元、土壤检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、农药残留模块对应连接的检测信息处理模块;以及与土壤检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、农药残留模块对应连接的环境信息采集器;其中:
[0053]接口模块,接收并转发信息管控装置输出的控制信息;
[0054]检测信息处理模块,接收控制信息,输出控制信号;
[0055]环境信息采集器,采集并输出农林环境信息;
[0056]所述环境信息采集器具有低成本、高可靠性、高实时性、易携带、操作简单等特点,用于温室、农田等信息的采集。本发明系统中具有丰富的外部接口,有利于连接各种类型的检测设备。
[0057]摄像单元,接收控制信号并农林环境进行摄像,输出农林环境视频信号;
[0058]检测信息处理模块,根据控制信号控制接收并输出土壤检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、农药残留模块检测的土壤成份信息、土壤温度信息、土壤湿度信息、土壤农药残留信息;
[0059]显示单元,接收并显示检测所述土壤成份信息、土壤温度信息、土壤湿度信息、土壤农药残留信息。
[0060]其中:所述检测信息处理模块输出的控制信号,用于控制所述模块检测包括:
[0061]土壤检测模块,接收控制信号、设置土壤成份参数,接收农林环境信息并对土壤进行检查,输出土壤成份信息;
[0062]温度检测模块,接收控制信号、设置温度参数,接收农林环境信息并对土壤进行检查,输出土壤温度信息;
[0063]湿度检测模块,接收控制信号、设置湿度参数,接收环境信息并对土壤进行检查,输出土壤湿度信息;
[0064]农药残留模块,接收控制信号、设置农药残留参数,接收环境信息并对土壤进行检查,输出土壤农药残留信息。
[0065]本发明可以对多处农田实现多类多路信号采集、空间定位、并与远程监控中心进行有线传输、定时无线传输、报警等通信功能且无人值守的经济型多功能农田环境信息信息检测装置。本发明的系统更好对区域范围内的农林环境信息进行采集,有效监控区域范围内的农林生产环境,对水土流失、污染、农林生产面积等情况进行记录。
[0066]续请参阅图4示出本发明系统中第五实施例信息检测装置的框架图,本实施列这里以智能手机作为摄像单元、显示单元和检测信息处理模块,该智能手机包含处理APP,通过App来对检测数据进行处理显示,智能手机分别与土壤检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、农药残留模块连接;
[0067]智能手机通过3G/4G/GPS/蓝牙/WiFi/红外/microusb等方式作为接口模块获取控制信息,通过APP进行处理并输出控制信号:
[0068]土壤检测模块,接收控制信号,对模块进行参数设置;
[0069]温度检测模块,接收控制信号,对模块进行参数设置;
[0070]湿度检测模块,接收控制信号,对模块进行参数设置;
[0071]农药残留模块,接收控制信号,对模块进行参数设置;
[0072]实施例中的参数包括位置、时间、温度、湿度、PH值、日照强度、空气中C02、02的含量等信息。
[0073]本实施例这里还能以智能手机作为显示模块和检测信息处理模块,该智能手机包含处理APP,通过App来对检测数据进行处理显示,
[0074]请参阅图5示出本发明系统中第六实施例环境信息采集器的框架图,所述环境信息采集器采集并输出农林环境信息,环境信息采集器的电路具体实施例包括:
[0075]一数字信号采集电路,该电路至少有两个可接收外部数字信号的输入端,用于采集数字传感器的数字信号;所述数字信号采集电路为采用数字传感器。
[0076]— A/D转换电路,该电路至少有两个可接收外部模拟电压信号的输入端;所述A/D转换电路,采用MSP430自带的快速型12位逐次逼近式A/D转换器,它无需外接元器件就可以独立完成A/D转换功能,实现模拟信号到数字信号的转换。允许电压输入范围为0-5V。
[0077]一模拟电压信号采集电路,与所述A/D转换电路连接,该电路至少有两个可接收外部模拟电压信号的输入端,用于采集电压模拟传感器的电压信号;可以直接连接输出范围为0-5V的环境信息传感器(可以连接温度、湿度、光照度、风速等电压信号传感器)。
[0078]一电流/电压转换电路,与所述A/D转换电路连接,用于实现线电流信号到电压信号的转换;为了提高采集的进度,需要采用高精度的电阻(1%),电路中采用二极管作为ESD保护电路,采用电容进行滤波处理。电路允许电流输入范围为4-20mA。
[0079]一模拟电流信号采集电路,与所述电流/电压转换电路连接,该电路至少有两个可接收外部模拟电流信号的输入端,用于采集电流模拟传感器的电流信号;
[0080]—外部接口,与外部智能设备、数字信号采集电路、A/D转换电路对应连接。所述的外部接口包括= WiFi模块、红外发射、蓝牙、micro usb、RS232端口、RS485端口其中之一。
[0081]本发明的系统,还包括:与信息检测装置连接的除尘装置,用于为信息检测装置除尘。
[0082]本发明的系统,还包括:与信息应用装置连接的除尘装置,用于为信息应用装置除尘。
[0083]本发明的系统,还包括:与信息检测装置信息应用装置对应连接的除尘装置,用于为信息检测装置和信息应用装置除尘。
[0084]上述实施例之外,智能手机还具有:
[0085]智能手机的定位功能,这使得它可以将一个独立测量的地理数据转换为另一个不同的数据,从而地理测量的精确度变得更高;
[0086]利用智能手机无线通信模块,可以快速安全可靠地实现系统方案中的数据传输、语音传输、短消息服务功能,本发明系统利用短消息成本低、快捷优势,通过无线通信模块进行数据信息和语言信息传输,另外可以通过3G/4G信号对数据信息的传递;
[0087]通过智能手机的摄像头功能,进行图像信息采集;
[0088]通过智能手机的大量数据存储用于存储采集的数据;
[0089]通过智能手机的电源模块,该电源包括电池供电和外部电源供电两种接口,为了保证电源的稳压功能和纹波小等性能;
[0090]通过智能手机的铃声来设定报警,通过App来进行报警设置与报警;通过智能手机来进行键盘输入。
[0091]请参阅图6示出本发明系统中第七实施例灰尘清理系统的结构示意图、图7示出本发明系统中第七实施例自适应出气口的局部视图、图8示出本发明系统中第七实施例元件散热片的局部视图;本发明的系统中提供除尘装置和灰尘清理系统可以有效的提高农林信息检测装置的维护效率,降低维护成本,提高农林信息检测装置的运行效率与准确度。
[0092]图中,各个附图标记表示的含义如下;
[0093]驱动器壳体1、PCB电路板2、清扫进气装置11、过滤装置12、
[0094]清扫管路13、自适应出气口14、双金属片15、散热片单体16、
[0095 ] 反射镜面17、光敏开关18、电路元件19、排风口 20、LED灯21、
[0096]凹面镜22、绝缘导热体23、激光发生器24。
[0097]本发明发所述信息管控装置还包括驱动器壳体I和PCB电路板2,电路元件19设置于PCB电路板2上,该驱动器壳体I内设置有灰尘清理系统,电机驱动器还包括灰尘清理系统,灰尘清理系统包括第一积灰检测装置、第二积灰检测装置、排风口和和灰尘吹扫装置,灰尘吹扫装置包括清扫进气装置U,本实施例中,清扫进气装置可以为进气风扇或进气空气压缩机,清扫进气装置11的进气口处设置过滤装置12,清扫进气装置11与设置于PCB电路板2的电路元件19安装面一侧的清扫管路13连通,清扫管路13上还在多个电路元件19的上方,并在对应发热元件的位置处设有多个自适应出气口 14,每个自适应出气口 14处设置多片扇形双金属片15,在形变温度以下时,所述多片扇形双金属片相互邻近构成圆盘状,每个自适应出气口 14处的双金属片15在双金属片15处于较冷状态时将自适应出气口 14封闭,在双金属片15处于较热状态时向自适应出气口 14外侧方向弯曲,将自适应出气口 14打开,且当双金属片15的温度越高的时候,自适应出气口 14被打开的幅度越大;
[0098]第一积灰检测装置包括用于测量元件散热片的第一电容测量器,元件散热片由多个散热片单体16构成,多个散热片单体16之间电绝缘,第一电容测量器与比较器连接并向比较器反馈实测电容值,比较器还与存储器连接,存储器中存储基准电容值,基准电容值为在元件散热片未累积灰尘时多个散热片单体16之间的电容值,当实测电容值超出以基准电容值为准而设定的阈值时,清扫进气装置11启动,经过过滤的空气经由清扫管路13上的自适应出气口 14吹出,对电路元件19进行清扫,污浊的空气经过排风口 20从驱动器壳体11内排出。
[0099]第二积灰检测装置光束发生器和至少一个设置在PCB板2上的电路元件19之间位置的反射镜面17,光束发生器设置在驱动器壳体I内部,光束发生器以固定的角度将直线光束发射到反射镜面17,经反射镜面17反射后,光束被投射到设置有驱动器壳体I内部的光敏开关18上,光敏开关接收到光束后保持打开状态;当反射镜面上的积灰达到预定厚度时,当光敏开关18感应不到反射光线时,则光敏开关闭合,自动启动清扫进气装置11。
[0100]该第一积灰检测装置和第二积灰检测装置中的任何一者启动清扫进气装置时,该清扫进气装置启动,预定时间后,该清扫进气装置自动关闭。
[0101 ]由于在双金属片15处于较冷状态时将自适应出气口 14封闭,在双金属片15处于较热状态时向自适应出气口 14外侧方向弯曲,将自适应出气口 14打开,且当双金属片15的温度越高的时候,自适应出气口 14被打开的幅度越大;所以可以使得各个自适应出气口 14的面积随着自适应出气口 14下方的元件的温度不同而不同。因为对于温度越高的元件,其散热面积会设计得越大,或散热部分的表面就越有利于热量的交换,但是恰恰越有利于热量交换的结构也是会导致空气流动变化较为剧烈或使得空气通过较细的缝隙,这种结构就更有利于积灰的产生和增加,相同时间之后所积累的灰尘越多,在清扫的时候就用更多的空气流量来清理。
[0102]当散热片积累灰尘较多的时候,散热片之间的缝隙会减小,散热片作为一个整体的电容会变小,所以当电容变小到一定值的时候,可以意味着灰尘积累到了一定地步了,所以需要清理灰尘了。
[0103]当PCB电路板2和电路元件19积灰较多的时候,反射镜面17上的积灰也较多,当积灰较多的时候,灰尘会产生明显的漫反射效应,极大的削弱了反射镜面17的镜面反射效应,会导致光敏开关18无法接收到足够强度的光强以被触发。通过另外一种方式也实现了对于元件表面积灰程度的自动监控,从而显著的改善了元件表面积灰较多而造成的电路短路或散热不畅造成元件烧毁问题。
[0104]通过设置电容检测和光检测两种方式,可以互为备份,以确保当灰尘积累到一定地步的时候灰尘清理系统能够及时系统,清除元件表面覆盖的灰尘。
[0105]具体说来,光束发生器是激光发生器24。
[0106]激光发生器24定向性好,经过镜面反射之后的光线不会发生明显的发散,但是当某些表面附着了灰尘之后,特别是灰尘积累较多之后,将会发生明显的漫反射。从而提高了有灰尘和无灰尘时或灰尘多和灰尘少的时候,光敏开关18所能够接收到的光强的区分度,提高了对于光强检测的可靠性,降低了误启动的可能性。
[0107]具体说来,散热片单体16均设置在一绝缘导热体23上,各个散热片单体16之间沿散射片的延伸方向分割。
[0108]绝缘导热体23可以是金属材料上附着绝缘层,在不明显降低导热性能的情况下,使得各个散热片单体16相互绝缘,以使得散热片的各个单体之间构成电容。通过使得各个散热片沿延伸方向分割,各个散热片单体16之间可以独立构成电容,便于接线。
[0109]具体说来,在每个所述自适应出气口处的扇形双金属片的数量为3-10片,在每个自适应出气口 14处的双金属片15的数量为6片。双金属片15包括主动层和被动层,主动层为锰镍铜合金,被动层的材料主要是镍铁合金。
[0110]当双金属片15的数量为6个的时候,每个双金属片15内的侧向制约张力已经较少,可以使得双金属片15形成较大的弯曲变形,金属片的数量已经足够多,无需再增加金属片的数量以降低系统的可靠性。
[0111]双金属片15采用镍铜合金作为主动层,其形变量较大,从而获得比较明显的开口效果。
[0112]具体说来,阈值的下限为基准电容值的0.9倍。当电容值为基准电容值的0.9倍的时候,电器元件上的灰尘已经较多,如果不及时清理,将会导致元件散热不畅,从而降低了检测装置的使用性能。
[0113]本实施例的灰尘清扫动作原理如下:
[0114]当电路元件或散热片之间上积灰较多的时候,散热片单体的之间的实际距离会下降,金属散热片之间的作为电的不良导体的空气,也会有部分空气所占的空间被灰尘所取代,所以散热片单体之间的电容会随着灰尘的积累而逐步地下降。当电容值低到阈值的下限时,启动清扫进气装置。
[0115]除这种探测方式以外,还设置了光检测的方式,当灰尘在反射镜面上积累的较多的时候,会降低镜面反射的反射能力,减少光敏开关所能接受到的光照强度,光敏开关感应不到反射光线,则光敏开关闭合,自动启动清扫进气装置。
[0116]清扫进气装置启动后从外界吸收已经过滤过的干净空气,送入清扫管路中。由于自适应出气口处的双金属片是随着温度变化而逐步改变形状的,所以此时的自适应出气口已经是打开的,而且,较热的元件上方的自适应出气口打开得较大,稍冷一些的元件上方的自适应出气口打开得较小,可以使得干净空气的流量能够按照元件的不同温度而不同的分布,以提高干净空气的利用效率。可以让清扫进气装置先吹第一时间后自动关闭,例如第一时间可以是半分钟。然后等待第二时间让悬浮在驱动器壳体内部空间的灰尘沉降,因为虽然自适应出气口的出气将元器件表面的灰尘吹起,并且不断的向驱动器壳体内部空间补充空气,从大趋势讲,混有灰尘的空气会从排风口排出,但是也不能保证在一定时间之后,混有灰尘的空气将会全部从驱动器壳体内部空间排出。所以吹过一段时间之后,驱动器壳体内空间的空气,其实还是为混有少量灰尘的空气,所以需要等待一段时间,让空气中灰尘沉降。例如第二时间可以是3分钟或2分钟。驱动器壳体内的灰尘沉降之后,再检测电容,如果仍然是低于阈值,那么继续清扫,如果有需要的话则如此反复,以使得元件和电路板上的灰尘被清扫干净。
[0117]请参阅图9示出本发明系统中第八实施例散热片的局部视图;
[0118]图中,第七实施例所用附图中已经出现的附图标记表示的含义沿用第七实施例附图中的含义,新出现的各个附图标记表示的含义如下;
[0119]本实施例与第七实施例的区别在于:
[0120]散热片单体16均设置在一绝缘导热体23上,各个散热片单体16之间沿圆形分割。绝缘导热体23可以是金属材料上附着绝缘层,在不明显降低导热性能的情况下,使得各个散热片单体16相互绝缘,以使得散热片的各个散热片单体16之间构成电容。
[0121]请参阅图10示出本发明系统中第九实施例灰尘清理系统的结构示意图。
[0122]图中,第七实施例所用附图中已经出现的附图标记表示的含义沿用第七实施例附图中的含义,新出现的各个附图标记表示的含义如下:LED灯21、凹面镜22;在第七实施例中,光束发生器采用的是激光发生器,本实施例中,还可以将光束发生器设置为包括LED灯21和凹面镜22,LED灯21将光线投射到凹面镜22上,并由凹面镜22反射后发出平行光。LED等21作为一种广泛使用的光源,通过凹面镜22将其进行反射,仍然可以获得质量较好的平行光。
[0123]所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0124]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,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,或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
【主权项】
1.一种多功能农林监测系统,其特征在于,包括与人工智能云端装置、信息应用装置、 信息检测装置双向对应连接的信息管控装置,其中:人工智能云端装置与信息管控装置连接,用于接收农林问题请求信号、农林检测信息, 进行大数据分析,并自动或人工处理,输出农林问题处理数据;信息管控装置与信息检测装置信息、应用装置对应连接,用于接收农林问题处理数据、 农林检测信息、农林问题请求信号、视频信号和第一语音信息,输出农林检测信息、控制信 息、农林问题处理数据和第二语音信息;信息检测装置,接收控制信息,输出农林检测信息;信息应用装置,用于接收控制信息、农林问题处理数据,输出第一语音信息、农林问题 请求信号和视频信号。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述的信息管控装置包括:与信息存储模 块、控制信息输出模块、信息攫取模块、视频显示模块、语音模块对应连接的信息收发模块, 其中:信息收发模块,接收并输出控制信息输出模块输出的控制信息,接收并输出所述农林 检测信息、所述农林问题请求信号、所述视频信号、所述第一语音信息,接收信息存储模块 输出的存储的农林检测信息,并将农林检测信息输出给人工智能云端装置,发送农林问题 请求信号,接收人工智能云端装置输出的农林问题处理数据;信息攫取模块与信息收发模块连接,提取并输出信息收发模块获取的所述农林检测信 息;信息存储模块与对应的信息攫取模块、控制信息输出模块连接,接收并存储所述农林 检测信息;接收控制信息输出模块输出的控制信息,输出存储的农林检测信息;控制信息输出模块,接收信息收发模块输出农林问题请求信号,输出控制信息;视频显示模块与信息收发模块连接,接收并显示视频信号;语音模块与信息收发模块双向连接,接收第一语音信息,向信息应用装置发送第二语 音信息。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述的信息应用装置包括与执行模块、显 示模块、摄像模块对应连接的收发模块,其中:显示模块,接收用户操作指示,经收发模块向信息管控装置输出农林问题请求信号,经 收发模块接收并通过显示模块显示信息管控装置输出的农林问题处理数据;收发模块,接收农林问题处理数据,输出摄像模块拍摄的视频信号、输出显示模块的农 林问题请求彳目号;执行模块,将接收的控制信息解析成为动作指令,并执行动作指令。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述的信息检测装置包括与显示单元、接 口模块、摄像单元、土壤检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、农药残留模块对应连接的 检测信息处理模块;以及与土壤检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、农药残留模块对 应连接的环境信息采集器;其中:接口模块,接收并转发信息管控装置输出的控制信息;检测信息处理模块,接收控制信息,输出控制信号;环境信息采集器,采集并输出农林环境信息;摄像单元,接收控制信号并对农林环境进行摄像,输出农林环境视频信号;检测信息处理模块,根据控制信号控制接收并输出土壤检测模块、温度检测模块、湿度 检测模块、农药残留模块检测的土壤成份信息、土壤温度信息、土壤湿度信息、土壤农药残 留信息;显示单元,接收并显示检测所述土壤成份信息、土壤温度信息、土壤湿度信息、土壤农 药残留信息。5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述检测信息处理模块输出的控制信号, 用于控制所述模块检测包括:土壤检测模块,接收控制信号、设置土壤成份参数,接收农林环境信息并对土壤进行检 查,输出土壤成份信息;温度检测模块,接收控制信号、设置温度参数,接收农林环境信息并对土壤进行检查, 输出土壤温度信息;湿度检测模块,接收控制信号、设置湿度参数,接收环境信息并对土壤进行检查,输出 土壤湿度信息;农药残留模块,接收控制信号、设置农药残留参数,接收环境信息并对土壤进行检查, 输出土壤农药残留信息。6.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述的环境信息采集器包括:一数字信号采集电路,该电路至少有两个可接收外部数字信号的输入端,用于采集数 字传感器的数字信号;一 A/D转换电路,该电路至少有两个可接收外部模拟电压信号的输入端;一模拟电压信号采集电路,与所述A/D转换电路连接,该电路至少有两个可接收外部模 拟电压信号的输入端,用于采集电压模拟传感器的电压信号;一电流/电压转换电路,与所述A/D转换电路连接,用于实现线电流信号到电压信号的 转换;一模拟电流信号采集电路,与所述电流/电压转换电路连接,该电路至少有两个可接收 外部模拟电流信号的输入端,用于采集电流模拟传感器的电流信号;一外部接口,与外部智能设备、数字信号采集电路、A/D转换电路对应连接。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述的外部接口包括:WiFi模块、红外发 射、蓝牙、micro usb、RS232端口、RS485端 口其中之一。8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括:与信息检测装置连接的除尘装置, 用于为信息检测装置除尘。9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括:与信息应用装置连接的除尘装置, 用于为信息应用装置除尘。10.根据权利要求1-9任意一项所述的系统,其特征在于:信息管控装置还包括壳体和 PCB电路板,电路元件设置于PCB电路板上,该壳体内设置有灰尘清理系统,所述灰尘清理系 统包括第一积灰检测装置、第二积灰检测装置、排风口和灰尘吹扫装置,所述灰尘吹扫装置 包括清扫进气装置,所述清扫进气装置的进气口处设置过滤装置,所述清扫进气装置与设 置于PCB电路板的电路元件安装面一侧的清扫管路连通,所述清扫管路位于所述电路元件 上方,并在对应发热元件的位置处设有自适应出气口,每个所述自适应出气口处设置多片扇形双金属片,在形变温度以下时,所述多片扇形双金属片相互邻近构成圆盘状,从而将所 述自适应出气口封闭,高于形变温度时所述双金属片向所述自适应出气口外侧方向弯曲, 将所述自适应出气口打开,且当所述双金属片的温度越高时,所述自适应出气口被打开的 幅度越大;在每个所述自适应出气口处的扇形双金属片的数量为3-10片,所述双金属片包 括主动层和被动层,所述主动层为锰镍铜合金,被动层为镍铁合金;所述第一积灰检测装置包括用于测量元件散热片电容值的第一电容测量器和比较器, 所述元件散热片由多个散热片单体构成,多个散热片单体之间电绝缘,所述第一电容测量 器对散热片单体之间的电容进行检测,当比较器判断出测量电容值小于阈值电容时,启动 清扫进气装置,经过过滤的空气经由所述清扫管路上的自适应出气口吹出,对所述电路元 件进行清扫;所述散热片单体均设置在一绝缘导热体上,各个所述散热片单体之间沿散射 片的延伸方向分割;排风口所述第二积灰检测装置包括光束发生器和至少一个设置在PCB电路板上的反射 镜面,该光束发生器设置在所述驱动器壳体内部侧壁上,光束发生器以固定的角度将直线 光束发射到所述反射镜面,经所述反射镜面反射后,光束被投射到位于驱动器壳体内部侧 壁上的光敏开关,光敏开关接收到光束后保持打开状态;当反射镜面上的积灰达到预定厚 度时,光敏开关感应不到反射光线,则光敏开关闭合,自动启动清扫进气装置;所述光束发 生器包括LED灯和凹面镜,所述LED灯将光线投射到所述凹面镜上,并由凹面镜反射后发出 平行光;该第一积灰检测装置和第二积灰检测装置中的任何一者启动清扫进气装置时,该清扫 进气装置启动,预定时间后,该清扫进气装置自动关闭。
【文档编号】H04L29/08GK106022945SQ201610377912
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】金成博
【申请人】点击率(北京)科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1