一种物联网数据采集系统

文档序号:31449497发布日期:2022-09-07 12:52阅读:68来源:国知局
一种物联网数据采集系统

1.本发明涉及数据采集系统技术领域,尤其涉及一种物联网数据采集系统。


背景技术:

2.现有的果园大都缺少智能监控系统,最多仅仅是安装普通的温度计,很难提供最佳的生长环境。
3.现有技术中提出了一种果园物联网数据采集系统,包括采集装置、数据处理装置和数据显示平台,采集装置均匀分布于果园中,数据处理装置安设于果园中,且单个果树种植区域内安设单个数据处理装置;数据显示平台为智能设备;采集装置包括埋设于果园土壤中的土壤数据传感器箱和安设于果园地面的空气数据传感器箱;数据处理装置包括物联网盒;采集装置以无线信号连接数据处理装置,数据处理装置无线信号连接数据显示平台,通过将传感装置、模数转换装置和智能显示装置应用到果园数据采集的装置上,并实现上述装置的无线连接,使得果园数据采集高线完善,提高了果园数据采集的效率,有利于对果园生产情况的监测和对果园生产的管理。
4.现有的果园物联网数据采集系统的数据处理装置的顶部设置有太阳能光伏板,通过太阳能光伏板对物联网盒和采集装置辅助供电,但现有的果园物联网数据采集系统的数据处理装置上的太阳能光伏板大多固定设置,不能调节太阳能光伏板的倾斜角度,太阳能利用率较差。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种物联网数据采集系统,解决现有技术中的果园物联网数据采集系统的数据处理装置上的太阳能光伏板大多固定设置,不能调节太阳能光伏板的倾斜角度,太阳能利用率较差的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供了一种物联网数据采集系统,包括采集器、数据处理器、数据显示平台、角度调节机构和太阳能传感器,所述采集器均匀分布于果园中,所述数据处理器安设于果园中,且单个果树种植区域内安设单个所述数据处理器,所述采集器以无线信号连接所述数据处理器,所述数据处理器以无线信号连接所述数据显示平台,所述数据处理器包括支架、物联网盒、控制箱、蓄电池组和太阳能光伏板,所述支架安设在果园中,所述支架上设置有所述控制箱,所述控制箱的内部设置有分隔板,所述分隔板将所述控制箱的内部分隔为第一放置区和第二放置区,所述第一放置区的内部设置有所述物联网盒,所述第二放置区的内部设置有所述蓄电池组;
7.所述角度调节机构包括安装箱、转动轴、控制器、转动装置和两个光伏板安装框,所述安装箱的两端均设置有所述转动轴,所述支架的顶部设置有安装槽,两个所述转动轴均与所述安装槽的侧壁活动连接,所述安装箱的两侧均设置有所述光伏板安装框,所述光伏板安装框用于安装所述太阳能光伏板,所述太阳能光伏板与所述蓄电池组的光伏蓄电池电性连接,所述第一放置区的内部还设置有所述控制器,所述支架的顶部还设置与所述太
阳能传感器,所述安装槽的底部设置有所述转动装置,其中一个所述转动轴的外部设置有传动齿轮,所述转动装置的输出端与所述传动齿轮相对应,所述转动装置和所述太阳能传感器均与所述控制器电性连接。
8.其中,所述转动装置包括伺服电机、减速器和输出齿轮,所述伺服电机与所述支架拆卸连接,并位于所述安装槽的底部,所述伺服电机的输出端设置有所述减速器,所述减速器的输出端设置有所述输出齿轮,所述输出齿轮与所述传动齿轮相啮合。
9.其中,所述转动装置还包括保护箱和保护壳,所述保护箱和所述保护壳均与所述支架拆卸连接,并均位于所述安装槽的底部,所述保护箱罩设在所述伺服电机和所述减速器的外部,所述保护壳罩设在所述输出齿轮和传动齿轮的外部。
10.其中,所述保护壳包括第一半壳和第二半壳,所述第一半壳和所述第二半壳均与所述支架拆卸连接,所述第一半壳和所述第二半壳分别位于所述输出齿轮的两侧,所述第一半壳上设置有卡块,所述第二半壳上设置有卡槽,所述卡块与所述卡槽相适配。
11.其中,所述物联网数据采集系统还包括两个推动组件,两个所述推动组件分别位于所述安装箱的两侧,每个所述推动组件分别与一个所述光伏板安装框相对应,所述光伏板安装框包括顶部安装框、中间安装框和底部安装框,所述顶部安装框与所述安装箱拆卸连接,所述顶部安装框的底部设置有第一滑槽,所述中间安装框的顶部设置有第一滑块,所述第一滑块与所述第一滑槽滑动连接,所述中间安装框的底部设置有第二滑槽,所述底部安装框的顶部设置有第二滑块,所述第二滑块与所述第二滑槽滑动连接,所述底部安装框远离所述中间安装框的一端还设置有连接框,所述推动组件的输出端与所述连接框相对应,所述顶部安装框、所述中间安装框和所述底部安装框上均设置有所述太阳能光伏板。
12.其中,所述推动组件包括固定板和多级电动推杆,所述固定板与所述安装箱拆卸连接,并位于所述安装箱的底部,所述多级电动推杆的安装端与所述固定板拆卸连接,所述多级电动推杆的输出端与所述安装块相对应。
13.其中,所述中间安装框的数量为多个,每个所述中间安装框的顶部均设置有所述第一滑块,每个所述中间安装框的底部均设置有所述第二滑槽,每相邻两个所述中间安装框之间的所述第一滑块与所述第二滑槽滑动连接。
14.其中,所述采集器包括埋设于果园土壤中的土壤数据传感器箱和安设于果园地面的空气数据传感器箱,所述土壤数据传感器箱内安装有土壤温湿度无线传感器和土壤ph值无线传感器,所述空气数据传感器箱内安装有空气温湿度无线传感器、氧气浓度无线传感器和二氧化碳浓度无线传感器。
15.本发明的一种物联网数据采集系统,包括采集器、数据处理器、数据显示平台、角度调节机构和太阳能传感器,所述数据处理器包括支架、物联网盒、控制箱、蓄电池组和太阳能光伏板,所述角度调节机构包括安装箱、转动轴、控制器、转动装置和两个光伏板安装框,利用所述太阳能传感器实时监测太阳能强度,通过所述控制器启动所述转动装置,通过所述传动齿轮带动所述转动轴转动,从而带动所述安装箱转动,进而调节所述安装箱两侧的所述光伏板安装框的倾斜角度,从而调节所述太阳能光伏板的倾斜角度,使得所述太阳能光伏板可以根据太阳常数调节倾斜角度,从而使得太阳能利用率更高。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明第一实施例中物联网数据采集系统的原理框图。
18.图2是本发明第一实施例中数据处理器的结构示意图。
19.图3是本发明提供的图2的a处的局部结构放大图。
20.图4是本发明第一实施例中转动装置的拆分结构示意图。
21.图5是本发明第二实施例中数据处理器的结构示意图。
22.图6是本发明第二实施例中光伏板安装框的上方视角的拆分结构示意图。
23.图7是本发明第二实施例中光伏板安装框的下方视角的拆分结构示意图。
24.图8是本发明第三实施例中数据处理器的结构示意图。
25.图9是本发明提供的图8的b处的局部结构放大图。
26.101-采集器、102-数据处理器、103-数据显示平台、104-太阳能传感器、105-支架、106-物联网盒、107-控制箱、108-蓄电池组、109-太阳能光伏板、110-安装箱、111-转动轴、112-控制器、113-转动装置、114-光伏板安装框、115-伺服电机、116-减速器、117-输出齿轮、118-保护箱、119-保护壳、120-第一半壳、121-第二半壳、122-分隔板、123-第一放置区、124-第二放置区、125-土壤数据传感器箱、126-空气数据传感器箱、127-土壤温湿度无线传感器、128-土壤ph值无线传感器、129-空气温湿度无线传感器、130-氧气浓度无线传感器、131-二氧化碳浓度无线传感器、132-安装槽、133-传动齿轮、134-卡块、135-卡槽、201-推动组件、202-固定板、203-多级电动推杆、204-顶部安装框、205-中间安装框、206-底部安装框、207-第一滑槽、208-第一滑块、209-第二滑槽、210-第二滑块、211-连接框、301-防雨棚、302-顶棚、303-安装架、304-斜面、305-引流槽。
具体实施方式
27.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
28.第一实施例:
29.请参阅图1至图4,其中图1是第一实施例中物联网数据采集系统的原理框图,图2是第一实施例中数据处理器的结构示意图,图3是图2的a处的局部结构放大图,图4是第一实施例中转动装置的拆分结构示意图。本发明提供一种物联网数据采集系统,包括采集器101、数据处理器102、数据显示平台103、角度调节机构和太阳能传感器104,所述数据处理器102包括支架105、物联网盒106、控制箱107、蓄电池组108和太阳能光伏板109,所述角度调节机构包括安装箱110、转动轴111、控制器112、转动装置113和两个光伏板安装框114,所述转动装置113包括伺服电机115、减速器116、输出齿轮117、保护箱118和保护壳119,所述保护壳119包括第一半壳120和第二半壳121。
30.针对本具体实施方式,所述采集器101均匀分布于果园中,所述数据处理器102安
设于果园中,且单个果树种植区域内安设单个所述数据处理器102,所述采集器101以无线信号连接所述数据处理器102,所述数据处理器102以无线信号连接所述数据显示平台103,所述支架105安设在果园中,所述支架105上设置有所述控制箱107,所述控制箱107的内部设置有分隔板122,所述分隔板122将所述控制箱107的内部分隔为第一放置区123和第二放置区124,所述第一放置区123的内部设置有所述物联网盒106,所述第二放置区124的内部设置有所述蓄电池组108,所述采集器101包括埋设于果园土壤中的土壤数据传感器箱125和安设于果园地面的空气数据传感器箱126,所述土壤数据传感器箱125内安装有土壤温湿度无线传感器127和土壤ph值无线传感器128,所述空气数据传感器箱126内安装有空气温湿度无线传感器129、氧气浓度无线传感器130和二氧化碳浓度无线传感器131,所述土壤温湿度无线传感器127、所述土壤ph值无线传感器128、所述空气温湿度无线传感器129、所述氧气浓度无线传感器130和所述二氧化碳浓度无线传感器131均与所述物联网盒106通信连接,通过所述采集器101对果园土壤和空气的温湿度、ph值等参数进行监测,并将其传输到具有模数转换功能的所述物联网盒106中,通过所述物联网盒106将监测到的数据传输到所述数据显示平台103进行显示,从而实现果园数据的物联网采集管理。
31.其中,所述安装箱110的两端均设置有所述转动轴111,所述支架105的顶部设置有安装槽132,两个所述转动轴111均与所述安装槽132的侧壁活动连接,所述安装箱110的两侧均设置有所述光伏板安装框114,所述光伏板安装框114用于安装所述太阳能光伏板109,所述太阳能光伏板109与所述蓄电池组108的光伏蓄电池电性连接,所述第一放置区123的内部还设置有所述控制器112,所述支架105的顶部还设置与所述太阳能传感器104,所述安装槽132的底部设置有所述转动装置113,其中一个所述转动轴111的外部设置有传动齿轮133,所述转动装置113的输出端与所述传动齿轮133相对应,所述转动装置113和所述太阳能传感器104均与所述控制器112电性连接,利用所述太阳能传感器104实时监测太阳能强度,通过所述控制器112启动所述转动装置113,通过所述传动齿轮133带动所述转动轴111转动,从而带动所述安装箱110转动,进而调节所述安装箱110两侧的所述光伏板安装框114的倾斜角度,从而调节所述太阳能光伏板109的倾斜角度,使得所述太阳能光伏板109可以根据太阳常数调节倾斜角度,从而使得太阳能利用率更高。
32.其次,所述伺服电机115与所述支架105拆卸连接,并位于所述安装槽132的底部,所述伺服电机115的输出端设置有所述减速器116,所述减速器116的输出端设置有所述输出齿轮117,所述输出齿轮117与所述传动齿轮133相啮合,启动所述伺服电机115,利用所述减速器116减缓所述伺服电机115的输出转速后,带动所述输出齿轮117转动,由于所述输出齿轮117与所述传动齿轮133啮合,从而带动通过所述转动轴111带动所述安装箱110转动。
33.同时,所述保护箱118和所述保护壳119均与所述支架105拆卸连接,并均位于所述安装槽132的底部,所述保护箱118罩设在所述伺服电机115和所述减速器116的外部,所述保护壳119罩设在所述输出齿轮117和传动齿轮133的外部,在所述伺服电机115和所述减速器116的外部设置有所述保护箱118,在所述输出齿轮117和所述传动齿轮133的外部设置所述保护壳119,从而避免外界环境对所述转动装置113造成影响,降低所述转动装置113的使用寿命。
34.另外,所述第一半壳120和所述第二半壳121均与所述支架105拆卸连接,所述第一半壳120和所述第二半壳121分别位于所述输出齿轮117的两侧,所述第一半壳120上设置有
卡块134,所述第二半壳121上设置有卡槽135,所述卡块134与所述卡槽135相适配,将所述第一半壳120和所述第二半壳121分别放置在所述输出齿轮117的两侧,并将所述卡块134卡入至所述卡槽135内后,利用螺钉将所述第一半壳120和所述第二半壳121固定在所述安装槽132的底部,从而完成所述保护壳119的安装。
35.使用本实施例的一种物联网数据采集系统时,通过所述采集器101对果园土壤和空气的温湿度、ph值等参数进行监测,并将其传输到具有模数转换功能的所述物联网盒106中,通过所述物联网盒106将监测到的数据传输到所述数据显示平台103进行显示,从而实现果园数据的物联网采集管理,并利用所述太阳能传感器104实时监测太阳能强度,通过所述控制器112启动启动所述伺服电机115,利用所述减速器116减缓所述伺服电机115的输出转速后,带动所述输出齿轮117转动,由于所述输出齿轮117与所述传动齿轮133啮合,从而带动通过所述转动轴111带动所述安装箱110转动,进而调节所述安装箱110两侧的所述光伏板安装框114的倾斜角度,从而调节所述太阳能光伏板109的倾斜角度,使得所述太阳能光伏板109可以根据太阳常数调节倾斜角度,从而使得太阳能利用率更高。
36.第二实施例:
37.在第一实施例的基础上,请参阅图5至图7,图5为第二实施例中数据处理器的结构示意图,图6为第二实施例中光伏板安装框的上方视角的拆分结构示意图,图7是第二实施例中光伏板安装框的下方视角的拆分结构示意图。本发明提供一种物联网数据采集系统还包括推动组件201,所述推动组件201包括固定板202和多级电动推杆203。
38.针对本具体实施方式,两个所述推动组件201分别位于所述安装箱110的两侧,每个所述推动组件201分别与一个所述光伏板安装框114相对应,所述光伏板安装框114包括顶部安装框204、中间安装框205和底部安装框206,所述顶部安装框204与所述安装箱110拆卸连接,所述顶部安装框204的底部设置有第一滑槽207,所述中间安装框205的顶部设置有第一滑块208,所述第一滑块208与所述第一滑槽207滑动连接,所述中间安装框205的底部设置有第二滑槽209,所述底部安装框206的顶部设置有第二滑块210,所述第二滑块210与所述第二滑槽209滑动连接,所述底部安装框206远离所述中间安装框205的一端还设置有连接框211,所述推动组件201的输出端与所述连接框211相对应,所述顶部安装框204、所述中间安装框205和所述底部安装框206上均设置有所述太阳能光伏板109,由于所述光伏板安装框114由所述顶部安装框204、所述中间安装框205和所述底部安装框206构成,并且所述底部安装框206和所述顶部安装框204均与所述中间光伏板滑动连接,启动所述推动组件201,通过推动所述连接框211带动所述底部安装框206向远离所述安装箱110的一端移动,进而带动所述中间安装框205向远离所述安装箱110的一端滑动,从而使得所述顶部安装框204、所述中间安装框205和所述底部安装框206依次展开,从而扩大所述太阳能光伏板109吸收太阳能的面积,提高太阳能的利用效率,当处于大风天气时,所述推动组件201带动所述光伏板安装框114依次合拢,从而减少整个所述太阳能安装框的面积,避免所述太阳能安装框受到的风力过强,导致所述太阳能安装框受到损坏。
39.其中,所述固定板202与所述安装箱110拆卸连接,并位于所述安装箱110的底部,所述多级电动推杆203的安装端与所述固定板202拆卸连接,所述多级电动推杆203的输出端与所述安装块相对应,所述推动组件201由多级电动推杆203构成,利用所述多级电动推杆203控制所述太阳能安装框的展开和合拢。
40.其次,所述中间安装框205的数量为多个,每个所述中间安装框205的顶部均设置有所述第一滑块208,每个所述中间安装框205的底部均设置有所述第二滑槽209,每相邻两个所述中间安装框205之间的所述第一滑块208与所述第二滑槽209滑动连接,由于所述中间安装框205的数量为多个,当所述太阳能安装框展开时,进一步增大吸收所述太阳能光伏板109的面积,提高太阳能的利用率。
41.使用本实施例的一种物联网数据采集系统时,由于所述光伏板安装框114由所述顶部安装框204、所述中间安装框205和所述底部安装框206构成,并且所述底部安装框206和所述顶部安装框204均与所述中间光伏板滑动连接,启动所述推动组件201,通过推动所述连接框211带动所述底部安装框206向远离所述安装箱110的一端移动,进而带动所述中间安装框205向远离所述安装箱110的一端滑动,从而使得所述顶部安装框204、所述中间安装框205和所述底部安装框206依次展开,从而扩大所述太阳能光伏板109吸收太阳能的面积,提高太阳能的利用效率,并且由于所述中间安装框205的数量为多个,当所述太阳能安装框展开时,进一步增大吸收所述太阳能光伏板109的面积,提高太阳能的利用率,当处于大风天气时,所述推动组件201带动所述光伏板安装框114依次合拢,从而减少整个所述太阳能安装框的面积,避免所述太阳能安装框受到的风力过强,导致所述太阳能安装框受到损坏。
42.第三实施例:
43.在第一实施例的基础上,请参阅图8和图9,图8为第三实施例中数据处理器的结构示意图,图9是图8的b处的局部结构放大图。本发明提供一种物联网数据采集系统还包括防雨棚301,所述防雨棚301包括顶棚302和安装架303。
44.针对本具体实施方式,所述防雨棚301与所述控制箱107拆卸连接,并位于所述控制箱107的上方,所述防雨棚301的顶部的两侧均设置有斜面304,所述斜面304上设置有引流槽305,在所述控制箱107的上方设置所述防雨棚301,当降雨时,雨水顺着所述斜面304上的引流槽305下流,从而避免雨水滴落在所述控制箱107的上方,通过所述控制箱107上设置有散热槽进入到控制箱107的内部,对所述物联网盒106和所述蓄电池组108造成影响。
45.其中,利用螺钉将所述安装架303固定在所述控制箱107的上方,利用螺钉将所述顶棚302安装在所述安装架303远离所述控制箱107的一端,从而完成所述防雨棚301的安装。
46.使用本实施例的一种物联网数据采集系统时,利用螺钉将所述顶棚302安装在所述安装架303远离所述控制箱107的一端,从而完成所述防雨棚301的安装,由于所述防雨棚301的顶部的两侧均设置有斜面304,所述斜面304上设置有引流槽305,当降雨时,雨水顺着所述斜面304上的引流槽305下流,从而避免雨水滴落在所述控制箱107的上方,通过所述控制箱107上设置有散热槽进入到控制箱107的内部,对所述物联网盒106和所述蓄电池组108造成影响。
47.以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。
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