一种基于物联网的害虫多功能远程监测系统的制作方法

本发明涉及害虫防控监测预警技术领域，尤其涉及一种基于物联网的害虫多功能远程监测系统。

背景技术：

目前，害虫监测的主要手段依然还是干式诱捕器、测报灯与田间调查相结合等，这些方式需要通过人工分类统计进行害虫发生趋势的监测预警以及防治，缺点在于劳动强度大、费时费力、可靠性不足等，无法实时对害虫的动态变化进行准确监测；而许多现有的监测计数手段，自动化程度不高，信息报告方式及虫体收集保存手段落后，缺少可靠的环境因素变化对害虫种群和类型的变化的实时分析等一系列问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对上述现有技术中的害虫监测手段可靠性低、自动化程度低的问题，提供了一种基于物联网的害虫多功能远程监测系统，自动化程度高，能够有效提高害虫监测的可靠性。

一种基于物联网的害虫多功能远程监测系统，包括供电装置、控制装置、用于采集环境信息的环境监测装置以及用于诱捕害虫并采集害虫信息的诱捕监测装置；

所述供电装置与所述环境监测装置、诱捕监测装置以及控制装置连接，用于为所述环境监测装置、诱捕监测装置以及控制装置供电；

所述控制装置与所述环境监测装置以及诱捕监测装置连接，用于接收所述环境信息和害虫信息并将所述环境信息害虫信息进行远程传输。

进一步地，所述供电装置包括太阳能板、充放电控制器、储能装置以及支撑架，所述环境监测装置、控制装置、诱捕监测装置、太阳能板、充放电控制器以及储能装置安装于所述支撑架上，所述支撑架底部设置有三角架底座。

进一步地，所述环境监测装置包括风向风速监测设备、降雨量监测设备、空气温度湿度监测设备、土壤湿度温度监测设备以及光照监测设备。

进一步地，所述诱捕监测装置包括诱捕器，所述诱捕器包括中空的柱状主体和设置在所述柱状主体上的防雨盖，所述柱状主体的底面设置有多个第一通孔，所述柱状主体远离所述防雨盖的一侧设置有诱捕剂放置孔，所述防雨盖与所述柱状主体可拆卸连接。

进一步地，所述诱捕器还包括连接杆、诱捕剂放置槽以及封口盖，所述诱捕剂放置槽设置于所述连接杆的一端，所述封口盖在所述连接杆上可滑动且与所述诱捕剂放置槽的槽口相适配，所述连接杆可拆卸安装于所述柱状主体的中空部分，所述诱捕剂放置槽的侧面设置有多个第二通孔。

进一步地，所述害虫远程监测系统还包括漏斗状防雨罩，所述诱捕器安装于所述漏斗状防雨罩口径较小的一端。

进一步地，所述诱捕监测装置还包括设置于所述诱捕器底部的感应计数器，所述感应计数器包括配合设置的电击圆盘和感应装置，所述电击圆盘用于当害虫靠近所述诱捕器时对害虫进行电击；所述感应装置用于根据所述电击圆盘的电击情况对害虫进行数量统计。

进一步地，所述电击圆盘的盘面为单向条纹状栅栏结构，所述单向条纹状栅栏间设有条形间隙。

进一步地，所述诱捕监测装置还包括设置于所述感应计数器底部的害虫收集器，所述害虫收集器包括抽风装置、漏斗形整流罩以及收集网，所述抽风装置用于将电击后的害虫抽向所述收集网内，所述漏斗状整流罩用于调节所述抽风装置的抽风方向。

进一步地，所述控制装置包括数据统计设备、参数控制设备以及数据传输设备；

所述数据统计设备与所述环境监测监测装置和所述诱捕监测装置连接，用于接收所述环境信息和害虫信息；

所述数据传输设备与所述数据统计设备和参数控制设备连接，用于将所述环境信息和害虫信息进行远程传输，并接收远程客户端发送的参数控制信号；

所述参数控制设备与所述供电装置、环境监测装置以及诱捕监测装置连接，用于接收所述参数控制信号，并根据所述参数控制信号对所述供电装置、环境监测装置以及诱捕监测装置进行参数设置。

本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统，至少包括如下有益效果：

(1)一方面能够自动采集害虫信息并远程传输，实现对害虫种群动态变化的准确监测，自动化程度高，有效减少人力成本，且可靠性高；另一方面，还能够采集环境信息，为害虫种群和类型变化的实时分析提供可靠的依据；

(2)采用太阳能板为监测系统供电，一方面能够有效的节约能源，有效降低生产成本；另一方面，监测系统无需与电网连接，使得监测系统可以灵活移动；

(3)三角架底座的设置，能够有效整个系统的稳定性；

(4)监测系统中的诱捕器，结构简单、安装方便，有效提高诱捕害虫的效率和准确性；

(5)通过害虫收集器风干并收集害虫虫体，能够为害虫的数量统计验证提供保证，进一步提高监测系统的可靠性；

(6)能够清楚的反应害虫整体的发生趋势，虫情趋势预测准确，同时，在阴雨天气时也能够正常运行，适用性较广。

附图说明

图1为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统一种实施例的结构示意图。

图2为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中供电模块一种实施例的结构示意图。

图3为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统第二种实施例的结构示意图。

图4为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中环境监测装置一种实施例的结构示意图。

图5为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中诱捕器第一种实施例的结构示意图。

图6为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中诱捕器第二种实施例的结构示意图。

图7为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中诱捕监测装置一种实施例的结构示意图。

图8为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中控制装置一种实施例的结构示意图。

图9为本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统一种应用场景下与人工统计的数据对比分析图。

具体实施方式

本发明提供一种基于物联网的害虫多功能远程监测系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图1，本实施例提供一种基于物联网的害虫多功能远程监测系统，包括供电装置101、控制装置102、用于采集环境信息的环境监测装置103以及用于诱捕害虫并采集害虫信息的诱捕监测装置104；

供电装置101与环境监测装置103、诱捕监测装置104以及控制装置102连接，用于为环境监测装置103、诱捕监测装置104以及控制装置102供电；

控制装置102与环境监测装置103以及诱捕监测装置104连接，用于接收环境信息和害虫信息并将环境信息害虫信息进行远程传输。

本实施例提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统，一方面能够自动采集害虫信息并远程传输，实现对害虫动态变化的准确监测，自动化程度高，有效减少人力成本，且可靠性高；另一方面，还能够采集环境信息，为害虫种群和类型变化的实时分析提供可靠的依据。

参考图2，本实施例提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统中，供电装置101包括太阳能板1011、储能装置1012以及充放电控制器1013，太阳能板1011用于将光能转换为电能并存储于储能装置1012中，储能装置1012优选为蓄电池，充放电控制器1013用于控制太阳能板1011为储能装置1012充电以及控制储能装置1012放电，实现对环境监测装置103、控制装置102以及诱捕监测装置104供电。

作为一种优选的实施方式，参考图3，供电装置还包括支撑架1014，环境监测装置103、控制装置102、诱捕监测装置104、太阳能板1011、充放电控制器1013以及储能装置1012安装于支撑架1014上(部分装置图中未示出)。

环境监测装置103、控制装置102、诱捕监测装置104、太阳能板1011、充放电控制器1013以及储能装置1012的安装位置可根据实际需求进行设置，可位于不同的高度。

采用太阳能板为监测系统供电，一方面能够有效的节约能源，有效降低生产成本；另一方面，监测系统无需与电网连接，使得监测系统可以灵活移动。

作为一种优选的实施方式，支撑架1014为中空结构，太阳能板1011、储能装置1012、充放电控制器1013、环境监测装置103、控制装置102以及诱捕监测装置104的连接走线通过支撑架1013的中空部分，能够有效的对线路进行保护。

作为一种优选的实施方式，支撑架1014底部设置有三角架底座1015，能够有效提高支撑架1014的稳定性。

作为一种优选的实施方式，参考图4，环境监测装置103包括风向风速监测设备1031、降雨量监测设备1032、空气温度湿度监测设备1033、土壤湿度温度监测设备1034以及光照监测设备1035。

本实施例中所述的环境信息包括但不限于风向信息、风速信息、降雨量信息、空气温度信息、空气湿度信息、土壤湿度信息、土壤温度信息以及光照信息。

风向风速监测设备1031用于采集风向信息和风速信息，降雨量监测设备1032用于采集降雨量信息，空气温度湿度监测设备1033用于采集空气温度信息和空气湿度信息，土壤湿度温度监测设备1034用于采集土壤湿度信息和土壤温度信息，光照监测设备1035用于采集光照信息。

作为一种优选的实施方式，风向风速监测设备的风速测量范围为0～70m/s，测量精度±(0.3+0.03v)m/s，启动风速≤0.3m/s，输出信号为0～5v电压信号，风向量程0-360°，准确度±0.1％°，分辨率1°，启动风速0.3m/s，输出信号为0～5v电压信号；光照监测设备的光照度范围为0～65535lux；空气温度湿度监测设备的测湿范围为0～100％rh，精度±3％rh，分辨力0.1；测温范围为-40～80℃，精度±0.5℃，分辨力0.1；土壤湿度温度监测设备的测湿范围为0～100％rh，测温范围为-40～125℃，rh响应时间8s，功耗1.5μw(8位测量，1次/s)。

风向风速监测设备1031、降雨量监测设备1032、空气温度湿度监测设备1033、土壤湿度温度监测设备1034以及光照监测设备1035的安装位置可根据实际场景进行设置，本实施例对此并不做限制。作为一种优选的实施方式，参考图3，太阳能板1011设置于支撑架1013的顶端，风向风速监测设备1031设置于太阳能板1011上，降雨量监测设备1032、空气温度湿度监测设备1033、土壤湿度温度监测设备1034以及光照监测设备1035集成于控制装置102内。

诱捕监测装置104包括诱捕器1041，参考图5，本发明提供的基于物联网的害虫远程监测系统中诱捕监测装置的诱捕器第一种实施例的结构示意图，诱捕器1041包括中空的柱状主体1042和设置在柱状主体1042上的防雨盖1043，柱状主体1042的底面设置有多个第一通孔1044，柱状主体远离防雨盖1043的一侧设置有诱捕剂放置孔1045，防雨盖1043与柱状主体1042可拆卸连接。

诱捕剂放置孔1045的尺寸大小与需要放置的诱捕剂的包装大小相适配，诱捕剂的气味通过第一通孔1044散发。

参考图6，诱捕器1041另外一种实施例的结构示意图，诱捕器1041还包括连接杆1046、诱捕剂放置槽1047以及封口盖1048，诱捕剂放置槽1047设置于连接杆1046的一端，封口盖1048在连接杆1046上可滑动且与诱捕剂放置槽1047的槽口相适配，连接杆1046可拆卸安装于柱状主体1042的中空部分，诱捕剂放置槽1047的侧面设置有多个第二通孔1049。

诱捕剂放置槽1047可放置固体诱捕剂或液体诱捕剂，诱捕剂的气味第二通孔1049散发。

安装时，拆开防雨盖1043，将连接杆1045放置于柱状主体1042的中空部分，封口盖1048在重力作用下落到诱捕剂放置槽1047的槽口，防雨盖1043与柱状主体1042可采用卡扣连接或铰链连接等。

本实施例提供的诱捕器，结构简单、安装方便，有效提高诱捕害虫的准确性。

作为一种优选的实施方式，参考图7，本实施例提供的害虫多功能远程监测系统还包括漏斗状防雨罩105，诱捕器1041安装于漏斗状防雨罩105口径较小的一端。

参考图7，诱捕监测装置104还包括设置于诱捕器底部的感应计数器，感应计数器包括配合设置的电击圆盘1040和感应装置1141，电击圆盘1040用于当害虫靠近诱捕器1041时对害虫进行电击；感应装置1141用于根据电击圆盘1049的电击情况对害虫进行数量统计。

作为一种优选的实施方式，电击圆盘1040的盘面为单向条纹状栅栏结构，单向条纹状栅栏间设有条形间隙。

作为一种优选的实施方式，电击圆盘电击时的电压为1500-5000v，直径为162mm。

害虫靠近诱捕器时触发电击圆盘1040进行放电，感应装置1141根据电击圆盘1040的放电情况进行害虫数量的统计。

进一步地，诱捕监测装置104还包括设置于感应计数器底部的害虫收集器，害虫收集器包括抽风装置1142、漏斗形整流罩1143以及收集网1144，抽风装置1142用于将电击后的害虫抽向收集网1144内，漏斗状整流罩1143用于调节抽风装置的抽风方向。

经电击圆盘1040电击后的虫体，在自身重力和抽风装置1142的作用下，迅速风干，从电击圆盘1040的条形间隙中掉落至收集网1144内，通过调整漏斗状整流罩1143的开口方向调整抽风装置的抽风方向。

通过害虫收集器风干并收集害虫虫体，能够为害虫的数量统计验证提供保证，进一步提高监测系统的可靠性。

参考图8,控制装置102包括数据统计设备1021、参数控制设备1022以及数据传输设备1023；

数据统计设备1021与环境监测监测装置103和诱捕监测装置104连接，用于接收环境信息和害虫信息；本实施例中的害虫信息包括害虫的数量信息。

数据传输设备1023与数据统计设备1021和参数控制设备1022连接，用于将环境信息和害虫信息进行远程传输，并接收远程客户端发送的参数控制信号；

数据传输设备1023包括天线和sim卡槽，sim卡槽支持2g/3g/4g等通信模式，工作频段为2.4ghz。

参数控制设备1022与供电装置101、环境监测装置103以及诱捕监测装置104连接，用于接收数据传输设备发送的参数控制信号，并根据参数控制信号对供电装置104、环境监测装置103以及诱捕监测装置104进行参数设置。

作为一种优选的实施方式，在一个区域内可设置多个监测系统，其中一个作为主机，其余作为分机，主机及分机之间可达20km距离无流量传输数据，实现一台主机，1-10台分机免流量传输，一个区域可同时监测多种目标害虫。

本实施例提供的基于物联网的害虫远程监测系统中的控制装置，结构简单，可靠性高，实现远程的数据监控和参数控制。

参考图9，本实施例提供的一种具体的应用场景下人工监测和采用该远程监测系统的害虫数量对比，时间为2016年6月26日至2016年10月4日，测试结果表明，本发明提供的基于物联网的害虫远程监测系统的监测数据与人工监测的数据显示的桔小实蝇的种群动态趋势基本一致，呈现出相同的虫情盛发期。因此，本发明提供的基于物联网的害虫远程监测系统能够清楚的反应害虫整体的发生趋势，虫情趋势预测准确，同时，本发明在阴雨天气时也能够正常运行，适用性较广。

综上，本发明提供的基于物联网的害虫多功能远程监测系统，至少包括如下有益效果：

(1)一方面能够自动采集害虫信息并远程传输，实现对害虫动态变化的准确监测，自动化程度高，有效减少人力成本，且可靠性高；另一方面，还能够采集环境信息，为害虫种群和类型变化的实时分析提供可靠的依据；

(2)采用太阳能板为监测系统供电，一方面能够有效的节约能源，有效降低生产成本；另一方面，监测系统无需与电网连接，使得监测系统可以灵活移动；

(3)三角架底座的设置，能够有效整个系统安装的稳定性；

(4)监测系统中的诱捕器，结构简单、安装方便，有效提高诱捕害虫的准确性；

(5)通过害虫收集器风干并收集害虫虫体，能够为害虫的数量统计验证提供保证，进一步提高监测系统的可靠性；

(6)能够清楚的反应害虫整体的发生趋势，虫情趋势预测准确，同时，在阴雨天气时也能够正常运行，适用性较广。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。