一种基于太阳能杀虫灯的物联系统的制作方法

1.本实用新型涉及农业物联网监测技术领域，具体涉及一种基于太阳能杀虫灯的物联系统。


背景技术：

2.物联网(internet of things，简称iot)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
3.我国是农业大国，也是农业虫害多发的国家，对农业虫害的控制是农业生产的重点环节。虫害的控制主要分为化学杀虫方式和物理杀虫方式。化学杀虫方式由于药物的使用会导致一系列环保与健康问题，因此，已不适用于当前的绿色农业生产环境。而物理杀虫方式，基于其无公害的特点，已在农业生产领域被更多的人接受并使用，其中以太阳能杀虫为代表的物理杀虫方式已在多地普及推广。太阳能杀虫灯是利用太阳能电池板将白天吸收的光热以电能方式存储，在夜晚放电至杀虫灯以供其工作。杀虫灯具是利用365
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50nm波长紫外光对昆虫具有具备较强的趋光、趋波、趋色、趋性的特性原理，确定对昆虫的诱导波长，研制专用光源，利用放电产生的低温等离子体，紫外光辐射对害虫产生的趋光兴奋效应，引诱害虫扑向灯的光源，光源外配置相应的杀虫装置，来杀死害虫，使害虫掉落至专用接虫盒，达到灭杀害虫的目的。
4.但目前使用的太阳能杀虫灯功能单一，在实际应用中通常只具备杀虫的功能，没能与物联网技术进行有效地结合，实现更多更智能化的物联网监测功能拓展。同时，太阳能杀虫灯安装位置分布较广，又在夜间工作，其工作状况、工作成效不易观察，通常靠人工进行虫体堆积情况观察，以确定是否需要清理，无法做到有效的线上数字化监测。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种基于太阳能杀虫灯的物联系统，其应用时，可以实现对太阳能杀虫灯工作状态的线上物联网监测，建立一个通讯中转站点，与太阳能杀虫灯柱周围的农业自动化设备通讯连接，提高其监测效率，实现各设备远程监控，管理，减少投资，节省人力。
6.本实用新型所采用的技术方案为：
7.一种基于太阳能杀虫灯的物联系统，包括集成于太阳能杀虫灯柱上的主控制器、通讯模块、杀虫单元、监控单元和供电单元，所述主控制器分别与通讯模块、杀虫单元和监控单元电性连接，所述供电单元用于为系统供电，其中：
8.杀虫单元，包括杀虫控制器、诱虫装置和杀虫装置，所述杀虫控制器分别与主控制
器、诱虫装置和杀虫装置电性连接，用于接收主控制器发送的杀虫控制信号，并根据杀虫控制信号控制诱虫装置进行诱虫工作和杀虫装置进行杀虫工作；
9.监控单元，包括第一监控模块，所述第一监控模块用于对诱虫装置的工作过程进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器；
10.通讯模块，用于建立主控制器与外部的物联网云平台的无线通讯对接；
11.主控制器，用于将接收的图像信息通过通讯模块传输至外部的物联网云平台，并通过通讯模块接收外部物联网云平台发送的杀虫控制信号，将杀虫控制信号传输至杀虫控制器。
12.基于上述技术内容，通过杀虫控制器可以根据杀虫控制信号控制诱虫装置工作引诱飞虫聚集，控制杀虫装置工作进行杀虫；通过监控单元可以对诱虫装置的工作过程进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器将图像信息通过通讯模块传输至外部的物联网云平台，物联网云平台就可以根据图像信息判断虫子种类和数量。
13.在一个可能的设计中，所述监控单元还包括第二监控模块，所述第二监控模块用于对太阳能杀虫灯柱的周围环境进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器通过通讯模块传输至外部的物联网云平台。其应用时，通过第二监控模块可以对太阳能杀虫灯柱的周围环境进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器传输至外部的物联网云平台，物联网云平台通过分析处理该图像，可以实现对监控覆盖区域的户外防盗监控。
14.在一个可能的设计中，所述杀虫单元还包括集虫盒，所述集虫盒用于收集杀虫装置杀死的虫子。其应用时，通过设置集虫盒可以收集杀虫装置杀死的虫子，便于进行集中处理。
15.在一个可能的设计中，所述杀虫单元还包括清除装置，所述清除装置与杀虫控制器电性连接，用于接受杀虫控制器的控制，来清除集虫盒内的虫子；所述监控单元还包括第三监控模块，所述第三监控模块用于对集虫盒内的虫子进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器通过通讯模块传输至外部的物联网云平台。其应用时，通过设置清除装置可以接受杀虫控制器的控制，来清除集虫盒内的虫子；通过设置第三监控模块可以对集虫盒内的虫子进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器传输至外部的物联网云平台，物联网云平台根据图像判断集虫盒内的虫子种类和数量等，起到虫情测报的作用，在虫盒内的虫子过多时下发相应的控制信号至杀虫控制器，由杀虫控制器根据控制信号控制清除装置将集虫盒内的虫子清除掉。
16.在一个可能的设计中，所述供电单元包括依次电连接的太阳能电池板、智能充电模块和蓄电池，所述太阳能电池板用于将光能转化为电能，所述智能充电模块用于将太阳能电池板产生的电能充入蓄电池，所述蓄电池用于为系统供电。其应用时，通过将太阳能电池板安装在太阳能杀虫灯柱上可以实时将光能转化为电能，产生的电能通过智能充电模块进行相应的转化处理后可传输至蓄电池进行存储，蓄电池存储的电量可用于为系统供电。
17.在一个可能的设计中，所述通讯模块还与太阳能杀虫灯柱周围的农业自动化设备通讯连接，用于建立农业自动化设备与物联网云平台的信息交互。其应用时，通过将通讯模块与太阳能杀虫灯柱周围的农业自动化设备进行通讯连接，可以将太阳能杀虫灯柱变成一个通讯基站，使周围的农业自动化设备与物联网云平台进行信息交互，实现对更多智能化
农业设备的物联网监测功能拓展。
18.在一个可能的设计中，所述系统还包括定位模块，所述定位模块与主控制器电性连接，用于生成定位信息传输至主控制器，由主控制器将定位信息通过通讯模块传输至物联网云平台。其应用时，通过定位模块可以实时定位太阳能杀虫灯柱的位置，将定位信息传输至主控制器，由主控制器将定位信息传输至物联网云平台，便于物联网云平台精准定位太阳能杀虫灯柱的位置。亦成为农业大数据系统中地理位置的标识点，与气象信息相结合，是农业大数据平台的基础组成部分，可减少相应的重复投资。
19.在一个可能的设计中，所述系统还包括气象监测单元，所述气象监测单元与主控制器电性连接，用于采集气象信息，并将气象信息传输至主控制器，由主控制器将气象信息通过通讯模块传输至物联网云平台。其应用时，通过设置气象监测单元可以实时采集太阳能杀虫灯柱和系统周围的气象信息，并将气象信息传输至物联网云平台，便于物联网云平台实时掌握气象信息，可与定位模块相结合，形成农业生产的有效数据，指导控制其他农业自动化设备的运行，如一体化灌溉，加温机，风机，卷帘机等。
20.本实用新型的有益效果为：
21.本实用新型通过杀虫控制器可以根据杀虫控制信号控制诱虫装置工作引诱飞虫聚集，控制杀虫装置工作进行杀虫；通过监控单元可以对诱虫装置的工作过程进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器将图像信息通过通讯模块传输至外部的物联网云平台，物联网云平台就可以根据图像信息判断虫子种类和数量，以便向主控制器下发相应的杀虫控制信号，主控制器将杀虫控制信号转至杀虫控制器，杀虫控制器可以杀虫控制信号进行诱虫装置和杀虫装置的工作状态调节。系统采用光控、雨控、温控、时控，自动运行，通过该物联系统可以实现对太阳能杀虫灯工作状态的线上物联网监测，提高其监测效率，节省人力。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面对使用的附图进行介绍。
23.图1为本实用新型的构成示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。
25.实施例1：
26.本实施例提供了一种基于太阳能杀虫灯的物联系统，如图1所示，包括集成于太阳能杀虫灯柱上的主控制器、通讯模块、杀虫单元、监控单元和供电单元，所述主控制器分别与通讯模块、杀虫单元和监控单元电性连接，所述供电单元用于为系统供电，其中：
27.杀虫单元，包括杀虫控制器、诱虫装置和杀虫装置，所述杀虫控制器分别与主控制器、诱虫装置和杀虫装置电性连接，用于接收主控制器发送的杀虫控制信号，并根据杀虫控制信号控制诱虫装置进行诱虫工作和杀虫装置进行杀虫工作；
28.监控单元，包括第一监控模块，所述第一监控模块用于对诱虫装置的工作过程进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器；
29.通讯模块，用于建立主控制器与外部的物联网云平台的无线通讯对接；
30.主控制器，用于将接收的图像信息通过通讯模块传输至外部的物联网云平台，并通过通讯模块接收外部物联网云平台发送的杀虫控制信号，将杀虫控制信号传输至杀虫控制器。
31.具体实施时，通过杀虫控制器可以根据杀虫控制信号控制诱虫装置工作引诱飞虫聚集，控制杀虫装置工作进行杀虫；通过监控单元可以对诱虫装置的工作过程进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器将图像信息通过通讯模块传输至外部的物联网云平台，物联网云平台就可以根据图像信息判断虫子种类和数量，以便向主控制器下发相应的杀虫控制信号，主控制器将杀虫控制信号转至杀虫控制器，杀虫控制器可以杀虫控制信号进行诱虫装置和杀虫装置的工作状态调节，用户可以通过手机或者电脑终端访问物联网云平台获得相应的图像信息及系统工作状态。通过该物联系统可以实现对太阳能杀虫灯工作状态的线上物联网监测，提高其监测效率，节省人力。
32.所述第一监控模块可包括监控摄像头和摄像头控制器，通过摄像头进行图像采集，通过摄像头控制器可以对监控摄像头进行旋转、追踪、变焦等调整。所述通讯模块可选用gprs(general packet radio service，通用无线分组业务)通讯模块、lora(long range radio，远距离无线电)通讯模块或者蓝牙通讯模块等。所述主控制器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
33.所述杀虫装置可以为风吸式杀虫装置，也可以是高压频振式杀虫装置。
34.实施例2：
35.在本实施例中，提供一种杀虫装置，采用的是吸风式脱水扑杀方式；通过将害虫吸入，再脱水脱干的方式，达到杀虫的效果。
36.进一步的说，该杀虫装置安装在靠近集虫盒方向，其中包括风轮和电机，所述风轮固定安装在电机输出轴上，所述风轮与所述电机传动连接，实际使用时，通过电机转动分轮，使其产生用于吸附害虫的负压，能够有效的捕捉害虫，害虫捕捉到集虫盒内受到持续的风压，可使其脱水而死。
37.在本实施例中，诱虫装置包括诱虫灯和诱虫剂，其中诱虫灯，通过自身发出的特定波长的光波能够有效的吸引害虫靠近；而诱虫剂多采用性诱剂，通过性诱剂的挥发，使得其能够吸引害虫靠近，方便捕杀。同时性诱剂也可以在白天和黑夜使用，在使用性诱剂时，杀虫系统可关闭光控，这样就能够保证全天候杀虫，增加灭虫效率，当然也可以分开运用。
38.实施例3：
39.作为对上述实施例的优化，所述监控单元还包括第二监控模块，所述第二监控模块用于对太阳能杀虫灯柱的周围环境进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器传输至外部的物联网云平台。具体实施时，通过第二监控模块可以对太阳能杀虫灯柱的周围环境进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器传
输至外部的物联网云平台，物联网云平台通过分析处理该图像，可以实现对太阳能杀虫灯的户外防盗监控。
40.所述杀虫单元还包括集虫盒，所述集虫盒用于收集杀虫装置杀死的虫子。具体实施时，通过设置集虫盒可以收集杀虫装置杀死的虫子，便于进行集中处理。
41.所述杀虫单元还包括清除装置，所述清除装置与杀虫控制器电性连接，用于接受杀虫控制器的控制，来清除集虫盒内的虫子；所述监控单元还包括第三监控模块，所述第三监控模块用于对集虫盒内的虫子进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器传输至外部的物联网云平台。具体实施时，通过设置清除装置可以接受杀虫控制器的控制，来清除集虫盒内的虫子；通过设置第三监控模块可以对集虫盒内的虫子进行图像采集，并将采集的图像信息传输至主控制器，由主控制器传输至外部的物联网云平台，物联网云平台根据图像判断集虫盒内的虫子种类、数量等，在虫盒内的虫子过多时下发相应的控制信号至杀虫控制器，由杀虫控制器根据控制信号控制清除装置将集虫盒内的虫子清除掉。
42.实施例4：
43.作为对上述实施例的优化，所述供电单元包括依次电连接的太阳能电池板、智能充电模块和蓄电池，所述太阳能电池板用于将光能转化为电能，所述智能充电模块用于将太阳能电池板产生的电能充入蓄电池，所述蓄电池用于为系统供电。具体实施时，通过将太阳能电池板安装在太阳能杀虫灯柱上可以实时将光能转化为电能，产生的电能通过智能充电模块进行相应的转化处理后可传输至蓄电池进行存储，蓄电池存储的电量可用于为系统供电。
44.所述通讯模块还与太阳能杀虫灯柱周围的农业自动化设备通讯连接，用于建立农业自动化设备与物联网云平台的信息交互。具体实施时，通过将通讯模块与太阳能杀虫灯柱周围的农业自动化设备进行通讯连接，可以将太阳能杀虫灯柱变成一个通讯基站，使周围的农业自动化设备与物联网云平台进行信息交互，实现对更多智能化农业设备的物联网监测、控制的功能拓展。
45.实施例5：
46.作为对上述实施例的优化，所述系统还包括定位模块，所述定位模块与主控制器电性连接，用于生成定位信息传输至主控制器，由主控制器将定位信息传输至物联网云平台。具体实施时，通过定位模块可以实时定位太阳能杀虫灯柱的位置，将定位信息传输至主控制器，由主控制器将定位信息传输至物联网云平台，便于物联网云平台精准定位太阳能杀虫灯柱的位置。所述定位模块可以是gps定位模块、北斗定位模块或者蓝牙定位模块。
47.所述系统还包括气象监测单元，所述气象监测单元与主控制器电性连接，用于采集气象信息，并将气象信息传输至主控制器，由主控制器将气象信息传输至物联网云平台。具体实施时，通过设置气象监测单元可以实时采集太阳能杀虫灯柱和系统周围的气象信息，并将气象信息传输至物联网云平台，便于物联网云平台实时掌握气象信息，以及根据气象信息进行杀虫单元调整控制。所述气象单元包括温湿度传感、风速传感器、雨量传感器、气体传感器、光传感器等。
48.通过这些传感器，系统可设定相应的工作模式，主控制器日常通过光传感器以光控方式实现自动开关机；在光控的基础上可采用时控方式，即在主控制器设置相应的时钟
模块，满足用户的特殊时间段需求；采用温控方式，在低于规定气温的冬季处于低温保护状态系统不工作；采用雨控方式，在湿度达到95％时，系统自动停止工作。供电模块，在系统不工作的情况下，不影响太阳能电池板向蓄电池充电，蓄电池高于设定电压，智能充电模块可切断太阳能电池板的充电，防止蓄电池过充；蓄电池低于设定电压，主控制器切断全系统供电，防止电池过放。
49.本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。