专利名称：基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于田间作业的农作物水、肥料、农药投放作业的系统管理装置，特别涉及的是一种基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统。
背景技术：
目前蔬菜生产过程中的水肥药投放管理主要还是采用人工经验的方法，即人为地决定水肥药的投放时间与投放量；水肥药投放以后，对投放量以及投放时间或是没有记录，或是通过手工进行记录的方法。现有蔬菜生产过程中的水肥药投放管理主要存在以下的缺陷1、采用人工经验的方法对蔬菜生产进行水肥药投放管理有其局限性，科学的管理方式是应针对不同的蔬菜品种及其不同的生长阶段，采用基于专家系统的方法，利用专家系统的决策支持功能，有效地对蔬菜生产过程中的水肥药投放过程进行有效管理。2、人为地决定水肥药的投放时间与投放剂量，会造成水肥药缺施与滥施现象。缺施不利于蔬菜的生长；滥施不仅会造成土壤养分比例失调、板结酸化和水体富营养化，而且滥施的水肥药被植物的根、茎吸收后给种植土壤带来了次生危害，更严重危害了人们的身体健康。3、水肥药投放之后由于采用人工方式手工记录或是没有记录，使得水肥药投放过程的历史信息回溯变得极为困难。经对现有技术文献的检索发现，专利申请公开号CN 1387752A，名称大棚蔬菜专家施肥系统，该技术实际上是一项方法，包括与施肥有关的数据收集，根据收集的数据建立相关方程，将蔬菜产量划分为不同的等级即经济产量、最高产量和中等产量，将不同龄的大棚土壤养分进行划分即分成新棚和老棚，再根据关系方程、蔬菜的营养需求规律等有关参数编制计算机程序，做成施肥系统，利用计算机编程进行操作得到肥料用量。但是该技术并没有提供与上述方法相对应的设备。
发明内容
本发明主要针对现有技术的上述不足与缺陷，提供一种基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，克服现有的人工经验决策的局限性、水肥药缺施与滥施现象以及投放历史信息回溯过程困难的缺陷。本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下本发明包括现场传感器、传感数据汇聚站点、手持设备、远程服务器；现场传感器定时采集环境数据信息，传感数据汇聚站点保存来自现场传感器的数据信息，手持设备接收、显示和存储来自传感数据汇聚站点的数据信息，将水肥药的投放信息发送至远程服务器，识别温室的ID号。所述现场传感器包括光辐射传感器、温度传感器、湿度传感器、露点温度传感器、 土壤温度传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器和土壤电导率传感器，各传感器定时采集环境数据信息，提供传感数据汇聚站点保存。所述传感数据汇聚站点包括计时器、传感数据采集模块、存储模块，该计时器供传感数据汇聚站点定时接收来自现场传感器的数据信息，该传感数据采集模块供传感数据汇聚站点采集来自现场传感器的数据信息，该存储模块供传感数据汇聚站点保存来自现场传感器的数据信息。所述手持设备包括微处理器模块、显示模块、存储模块、输入模块、GPRS模块、蓝牙设备接口和RFID识读接口，该微处理器模块供控制和管理手持设备的正常工作，该显示模块供手持设备显示来自传感数据汇聚站点的环境数据信息，该存储模块供手持设备存储来自传感数据汇聚站点的数据信息，该输入模块供终端操作者输入水肥药的投放信息，该 GPRS模块供手持设备通过GPRS技术将终端操作者将水肥药的投放信息发送至远程服务器，该蓝牙设备接口供手持设备通过蓝牙技术接收来自传感数据汇聚站点的数据信息，该 RFID识读接口供手持设备通过RFID技术识别温室的ID号。所述远程服务器为后台远程数据库服务器。在本发明的蔬菜生产水肥药投放管理系统中，所述终端操作者为系统管理员或自助操作者。本发明与现有技术比较，其有益效果是1、通过基于手持设备的蔬菜生产水肥药投放管理系统，可实时感知温室环境信息以供专家系统决策蔬菜生产的水肥药投放时间与投放量，从而解决了人工经验在水肥药投放过程中的局限性。2、通过对水肥药的投放量的实时记录，解决了水肥药的手工记录过程中的繁琐或是无记录可查的问题，实现了用户对于水肥药投放信息的历史溯源。3、通过基于手持设备的蔬菜生产水肥药投放管理系统，有效地解决了蔬菜生产过程中水肥药的缺施或是滥施问题。
图1本发明的结构方框示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。实施例如图1所示，本实施例的基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统包括现场传感器A、传感数据汇聚站点B、手持设备C、远程服务器D和终端操作者E。其中，终端操作者E 为现有终端。现场传感器A并联连接到传感器数据汇聚站点B，传感器数据汇聚站点B与手持设备C通过蓝牙技术连接，手持设备C与远程服务器D通过GPRS技术连接。供终端操作者E可以是系统管理员，也可以是自助操作者。现场传感器A包括光辐射传感器Al、温度传感器A2、湿度传感器A3、露点温度传感器A4、土壤温度传感器A5、土壤湿度传感器A6、土壤PH值传感器A7和土壤电导率传感器 A8，各传感器定时采集环境数据信息。
传感数据汇聚站点B包括计时器Bi、传感数据采集模块B2和存储模块B3。计时器Bl用于传感数据汇聚站点B定时接收来自现场传感器A的数据信息，传感数据采集模块 B2供传感数据汇聚站点B采集来自现场传感器A的数据信息，存储模块B3供传感数据汇聚站点B存储来自现场传感器A的数据信息。手持设备C包括RFID电子标签(图中未示出)、微处理器模块Cl、显示模块C2、存储模块C3、输入模块C4、GPRS模块C5、蓝牙设备接口 C6和RFID识读接口 C7。微处理器模块Cl用于控制和管理手持设备C的正常工作，显示模块C2用于在手持设备C上显示来自传感数据汇聚站点B的环境数据信息，存储模块C3用于在手持设备C上存储来自传感数据汇聚站点B的数据信息，输入模块C4用于让终端操作者E在手持设备C上输入水肥药的投放信息，GPRS模块C5用于手持设备C通过GPRS技术将终端操作者E将水肥药的投放信息发送至远程服务器D，蓝牙设备接口 C6用于手持设备C通过蓝牙技术接收来自传感数据汇聚站点B的数据信息，RFID识读接口 C7供手持设备C通过RFID技术识别温室的ID号。远程服务器D为后台远程数据库服务器。终端操作者E为系统管理员或自助操作者。现场传感器A与传感数据汇聚站点B进行通信，实现各类环境数据信息的采集与存储。手持设备C通过其RFID识读接口 C6与RFID电子标签进行通信，实现基于RFID 技术的温室ID号识别。传感数据汇聚站点B与手持设备C进行通信，实现基于蓝牙技术的各类环境数据信息的手持设备C的传递、保存与显示。手持设备C与远程服务器D进行通信，实现水肥药投放信息的远程数据传递。终端操作者E与远程服务器D进行通信，实现水肥药投放信息的实时查询与历史信息追溯。上述终端操作者E为系统管理员或自助操作者。
权利要求
1.一种基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，其特征在于，包括现场传感器、传感数据汇聚站点、手持设备、远程服务器；现场传感器定时采集环境数据信息，传感数据汇聚站点保存来自现场传感器的数据信息，手持设备接收、显示和存储来自传感数据汇聚站点的数据信息，将水肥药的投放信息发送至远程服务器，识别温室的ID号。
2.根据权利要求1所述的基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，其特征是，所述现场传感器包括光辐射传感器、温度传感器、湿度传感器、露点温度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器和土壤电导率传感器，各传感器定时采集环境数据信息，提供传感数据汇聚站点保存。
3.根据权利要求1所述的基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，其特征是，所述传感数据汇聚站点包括计时器、传感数据采集模块、存储模块，计时器供传感数据汇聚站点定时接收来自现场传感器的数据信息，传感数据采集模块供传感数据汇聚站点采集来自现场传感器的数据信息，存储模块供传感数据汇聚站点保存来自现场传感器的数据信息。
4.根据权利要求1所述的基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，其特征是，所述手持设备包括微处理器模块、显示模块、存储模块、输入模块、GPRS模块、蓝牙设备接口和 RFID识读接口，微处理器模块供控制和管理手持设备的工作，显示模块供手持设备显示来自传感数据汇聚站点的环境数据信息，存储模块供手持设备存储来自传感数据汇聚站点的数据信息，输入模块供终端操作者输入水肥药的投放信息，GPRS模块供手持设备通过GPRS 将终端操作者将水肥药的投放信息发送至远程服务器，蓝牙设备接口供手持设备通过蓝牙接收来自传感数据汇聚站点的数据信息，RFID识读接口供手持设备通过RFID识别温室的 ID号。
5.根据权利要求1所述的基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，其特征是，所述远程服务器为后台远程数据库服务器。
全文摘要
一种田间作业的农机技术领域的基于手持设备的蔬菜生产水肥药管理系统，包括现场传感器、传感数据汇聚站点、手持设备、远程服务器；现场传感器定时采集环境数据信息，传感数据汇聚站点保存来自现场传感器的数据信息，手持设备接收、显示和存储来自传感数据汇聚站点的数据信息，将水肥药的投放信息发送至远程服务器，识别温室的ID号。本发明结构简单、成本低廉，适宜无线网络环境下的作物栽培过程使用。
文档编号G08C17/02GK102172158SQ201110054058
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月8日 优先权日2011年3月8日
发明者刘晓嵩, 张凯, 朱春燕, 柯顺魁, 苗玉彬, 黄丹枫 申请人:上海交通大学