一种基于物联网的智能化农业生产和养殖系统的制作方法

文档序号:12117861阅读:412来源:国知局

本发明涉及一种基于物联网的智能化农业生产和养殖系统,属于农业生产技术领域。



背景技术:

随着国家城市化进程的快速推进和社会主义新农村建设的全面展开,大量的人口开始脱离农村进入城市定居,导致农村的青壮年劳动力锐减,农业的规模化生产开始逐渐兴起。同时由于人们对生活水平质量的要求,越来越多的人们搭起了农业大棚和进行农业养殖,以此增加收入,进而提高生活水平。但是现有的农业大棚和农业养殖基本上都是人工控制的,由人工通过开闭水阀、调整光照度和通风状态来控制室内内的湿度、光亮度或温度等,这不仅浪费了人力,生产力低下,也会因人工的错误判断或不准带来不可弥补的后果。

本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处,提供一种可自动检测各种农业大棚和养殖室内的温度、湿度、二氧化碳浓度以及光亮度等,并具备联动功能,能够自动控制受控设备,调节各种环境参数的基于物联网的智能化农业生产和养殖系统。



技术实现要素:

一种基于物联网的智能化农业生产和养殖系统,包括路由中继节点,环境感应和信息采集系统、无线传输系统、智能化控制系统、远程遥控系统,路由中继节点的一端与数据采集节点连接,另一端与现场控制中心连接;远程监控云服务平台的一端与现场控制中心连接,另一端与输出设备连接,环境感应和信息采集系统包括温度感应器、湿度感应器、光照感应器和二氧化碳感应器,无线传输系统包括无线发射模块和无线接收模块,温度感应器、湿度感应器、光照感应器和二氧化碳感应器均与无线发射模块连接,智能化控制系统分别与无线接收模块和第一电源模块连接,智能化控制系统包括智能化控制主机,智能化控制主机的输出端分别与无线卷帘控制开关、无线调光开关和无线遥控插座连接,无线遥控插座的输出端分别与滴罐装置、通风系统和调温装置连接,第二电源模块分别与无线卷帘控制开关、无线调光开关和无线遥控插座连接,所述无线发射模块与无线接收模块之间通过无线射频315MHz连接。

所述数据采集节点包括圆柱形壳体,所述圆柱形壳体通过圆柱型接口与浮漂连接,太阳能板安装在圆柱形壳体的顶端,信号线的一端与智能传感器组,另一端通过小孔与圆柱型接口连接。

所述圆柱形壳体内设有电池,底部设有信号线接口,所述电池的右侧电路板和ZigBee模块连接。

所述智能传感器组的接口为RS485。

所述现场控制中心包括:无线传感网模块、现场TPC和GPRS模块,其中无线传感网模块分别与GPRS模块和现场TPC连接。

所述电池与现场TPC连接。

所述远程监控云服务平台通过互联网或3G信号与输出设备连接。

所述输出设备连接为计算机或手机。

所述数据采集节点用于采集南美白对虾养殖池塘水体中的溶解氧、酸碱度(pH)、水温、电导率、浊度等水质参数,并对所采集信号进行放大和A/D转换;

所述路由中继节点用于接收所述水质传感器传输的经过处理的数据;

所述现场控制中心用于接收所述路由中继节点所传输的数据,并对所接收的数据进行实时显示、查询、存储和下载;

所述数据采集节点包括圆柱形壳体,所述圆柱形壳体通过圆柱型接口与浮漂连接,太阳能板安装在圆柱形壳体的顶端,信号线的一端与智能传感器组,另一端通过小孔与圆柱型接口连接。所述圆柱形壳体内设有电池,底部设有信号线接口,所述电池的右侧电路板和ZigBee模块连接。

所述智能传感器组的接口为RS485,其具有自识别、自标定、自校准、自补偿和自诊断功能的智能溶解氧传感器、智能酸碱度传感器、智能浊度传感器、智能电导率传感器和智能水温传感器。所述现场控制中心包括:无线传感网模块、现场TPC和GPRS模块,其中无线传感网模块分别与GPRS模块和现场TPC连接。

所述所述电池与现场TPC连接。

所述远程监控云服务平台通过互联网或3G信号与输出设备连接,进行交互;远程监控云服务平台运用智能计算方法对所接收的数据进行实时分析和处理,并把处理的结果发布至现场养殖技术人员的输出设备上,为调控水质提供决策支持。所述输出设备为计算机或手机。

附图说明

图1:本物联网智能化养殖技术系统框图。

图中,1、温度感应器,2、湿度感应器,3、光照感应器,4、二氧化碳感应器,5、智能化控制主机,6、第一电源模块,7、滴罐装置,8、通风系统,9、调温装置,10、无线遥控插座,11、无线调光开关,12、无线卷帘控制开关,13、第二电源模块,14、无线发射模块,15、无线接收模块。

具体实施方式

实施例1

本实施例一种基于物联网的智能化农业生产和养殖系统,包括环境感应和信息采集系统、无线传输系统、智能化控制系统、远程遥控系统,环境感应和信息采集系统包括温度感应器1、湿度感应器2、光照感应器3和二氧化碳感应器4,无线传输系统包括无线发射模块14和无线接收模块15,温度感应器1、湿度感应器2、光照感应器3和二氧化碳感应器4均与无线发射模块14连接,智能化控制系统分别与无线接收模块15和第一电源模块6连接,智能化控制系统包括智能化控制主机5,智能化控制主机5的输出端分别与无线卷帘控制开关12、无线调光开关11和无线遥控插座10连接,无线遥控插座10的输出端分别与滴罐装置7、通风系统8和调温装置9连接,第二电源模块13分别与无线卷帘控制开关12、无线调光开关11和无线遥控插座10连接;所述无线发射模块14与无线接收模块15之间通过无线射频315MHz连接。环境感应和信息采集系统与智能化控制主机之间通过其中的无线发射模块和无线接收模块无线连接,智能化控制主机和各受控设备通过无线射频315MHz连接,且主机集成了GPRS和3G无线通讯模块,编写的特定软件可通过手机进行远程控制,无线发射器与无线接收器以及各种感应器均是内置12V电池供电。

所述数据采集节点包括圆柱形壳体,所述圆柱形壳体通过圆柱型接口与浮漂连接,太阳能板安装在圆柱形壳体的顶端,信号线的一端与智能传感器组,另一端通过小孔与圆柱型接口连接。

所述圆柱形壳体内设有电池,底部设有信号线接口,所述电池的右侧电路板和ZigBee模块连接。

所述智能传感器组的接口为RS485。

所述现场控制中心包括:无线传感网模块、现场TPC和GPRS模块,其中无线传感网模块分别与GPRS模块和现场TPC连接。

所述电池与现场TPC连接。

所述远程监控云服务平台通过互联网或3G信号与输出设备连接。

所述输出设备连接为计算机或手机。

所述数据采集节点用于采集南美白对虾养殖池塘水体中的溶解氧、酸碱度(pH)、水温、电导率、浊度等水质参数,并对所采集信号进行放大和A/D转换;

所述路由中继节点用于接收所述水质传感器传输的经过处理的数据;

所述现场控制中心用于接收所述路由中继节点所传输的数据,并对所接收的数据进行实时显示、查询、存储和下载;

所述数据采集节点包括圆柱形壳体,所述圆柱形壳体通过圆柱型接口与浮漂连接,太阳能板安装在圆柱形壳体的顶端,信号线的一端与智能传感器组,另一端通过小孔与圆柱型接口连接。所述圆柱形壳体内设有电池,底部设有信号线接口,所述电池的右侧电路板和ZigBee模块连接。

所述智能传感器组的接口为RS485,其具有自识别、自标定、自校准、自补偿和自诊断功能的智能溶解氧传感器、智能酸碱度传感器、智能浊度传感器、智能电导率传感器和智能水温传感器。所述现场控制中心包括:无线传感网模块、现场TPC和GPRS模块,其中无线传感网模块分别与GPRS模块和现场TPC连接。

所述电池与现场TPC连接。

所述远程监控云服务平台通过互联网或3G信号与输出设备连接,进行交互;远程监控云服务平台运用智能计算方法对所接收的数据进行实时分析和处理,并把处理的结果发布至现场养殖技术人员的输出设备上,为调控水质提供决策支持。所述输出设备为计算机或手机。

本实施例基于物联网的智能化农业生产和养殖系统,采用物联网传感技术可以达到无线信息采集和远程控制的目的,采用的工业自动化控制技术大大的降低了人力成本,用户可以将本品来进行智能化、低碳节能环保的农业生产,可达到节能减排的目的,通过计算机自动化管理从而优化生产管理,为社会主义新农村建设提供了有力的技术支持。

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