一种基于物联网的智慧农业设备系统的制作方法

本实用新型涉及现代农业智能化种植与食品溯源，具体涉及一种基于物联网的智慧农业设备系统。

背景技术：

随着农业现代化的实现，一方面极大地丰富了国家的食品供应，另一方面也产生了一些负面影响。该负面影响主要是随着农用化学物质源源不断地、大量地向农田中输入，造成有害化学物质通过土壤和水体在生物体内富集，并且通过食物链进入到农作物和畜禽体内，最终被人体摄入，从而损害人体健康。

因此，亟需一种保证农作物健康生长，消费者可以对农产品溯源的基于物联网的智慧农业设备系统。

技术实现要素：

为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提出了一种基于物联网的智慧农业设备系统，可以保证在温室大棚中农作物的健康生长环境。

本实用新型的一种基于物联网的智慧农业设备系统，整个系统包括数据采集系统、操作系统、执行系统和溯源系统，所述数据采集系统、执行系统和溯源系统分别通过无线网络与所述操作系统通信连接，所述数据采集系统用于采集农作物的生长环境信息，通过无线网络将所述生长环境信息传输到所述操作系统，所述操作系统用于查看所述生长环境信息，并根据农作物的生长状况发出相应指令，所述指令通过无线网络传输到所述执行系统，所述执行系统用于根据所述指令完成相应的操作，所述溯源系统用于供消费者查询农产品的相关信息。

优选地，所述数据采集系统包括温度传感器，湿度传感器，PH值传感器，光照强度传感器，CO₂浓度传感器，土壤电导率传感器、全景摄像机和第二服务器。

优选地，所述操作系统包括第一服务器和客户端，所述第一服务器和所述客户端之间通过无线网络通信连接，所述服务器用于系统之间的信息处理和传递，所述客户端包括PC机和移动平台。

优选地，所述执行系统包括灌溉系统，电加热器，风机，补光灯，遮光帘、声光报警器和第三服务器，所述灌溉系统包括滴灌式灌溉系统和喷灌式灌溉系统。

优选地，所述溯源系统进一步包括RFID识别读写设备，RFID电子标签和实时溯源设备。

优选地，所述RFID识别读写设备，通过该设备写入农作物的相关信息至对应的RFID电子标签；所述RFID电子标签，对应不同批次的农产品，其中记录对应不同批次的农产品的相关信息，所述相关信息包括生长、采摘、包装和运输信息，即起到标记作用；所述实时溯源设备，通过对所述RFID电子标签扫描进行溯源，以查看该农作物生长、采摘、包装和运输信息。

优选地，所述实时溯源设备还通过无线网络与所述操作系统通信连接，通过无线网络到操作系统的第一服务器查看所述农产品的更多信息。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的智慧农业设备系统，通过实时采集农作物的生长环境信息，并根据该实时信息对农作物的生长环境进行调整，可以保证农作物健康生长，并且消费者可以对农产品进行溯源查询，可以充分了解所购买农作物的具体生长情况。

附图说明

图1为本实用新型的基于物联网的智慧农业设备系统的结构示意图；

图2为本实用新型的基于物联网的智慧农业设备系统的数据采集系统的结构示意图；

图3为本实用新型的基于物联网的智慧农业设备系统的执行系统的结构示意图；

图4为本实用新型的基于物联网的智慧农业设备系统的溯源系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型作进一步说明，其目的仅在于更好地理解本实用新型的研究内容而非限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型的较佳实施例的基于物联网的智慧农业设备系统，包括数据采集系统1，操作系统2，执行系统3和溯源系统4，其中数据采集系统1，执行系统3和溯源系统4分别通过无线网络和操作系统2通信连接。这里的无线网络包括Internet网络，局域网。

所述数据采集系统1包括：温度传感器11，湿度传感器12，PH值传感器13，光照强度传感器14，CO₂浓度传感器15，土壤电导率传感器16，全景摄像机17和第二服务器18。其中，温度传感器11，湿度传感器12，PH值传感器13，光照强度传感器14，CO₂浓度传感器15，土壤电导率传感器16，全景摄像机17分别与第二服务器18连接，例如通过电缆连接。

该温度传感器11，设置在所述温室大棚内，用于检测温室大棚内的温度值；该湿度传感器12，设置在所述温室大棚内，用于检测温室大棚内的湿度值；该PH值传感器13，设置在所述温室大棚内，用于检测温室大棚内土壤的PH值；该光照强度传感器14，设置在所述温室大棚内，用于检测温室大棚内农作物受到的光照强度；该CO₂浓度传感器15，设置在所述温室大棚内，用于检测温室大棚内CO₂的浓度值；该土壤电导率传感器16，设置在所述温室大棚内，用于检测温室大棚内土壤的电导率值；该全景摄像机17，设置在所述温室大棚内，用于查看温室大棚内农作物的生长状况。本实用新型中的全景摄像机17可以大范围视场观察温室大棚内的农作物生长状况。较佳地，全景摄像机是360度环带全景摄像机。该第二服务器18用于收集获取上述传感器的信息，并通过无线网络，将收集到的信息传递到操作系统2的第一服务器21，由第一服务器21对该生长环境信息进行进一步的处理。

所述操作系统包括第一服务器21和客户端22。其中，第一服务器21用于系统之间信息的处理与传递。客户端22包括PC机和移动平台，移动平台可以是智能手机，平板电脑，掌上电脑等。客户端用于实现用户对农作物生长环境信息的实时接收以及根据接收到的生长环境信息发出相应指令，具体地，用户可以通过登录客户端查看信息并发出指令。客户端发出的指令通过无线网络发送至执行系统3，由执行系统根据所述指令执行相应的操作。当然，也可以在第一服务器中设定在规定情况下自动发出相应指令。

所述执行系统3包括下述各设备：

灌溉系统31，设置在所述温室大棚内，包括喷灌和滴灌两种方式，当温度传感器检测到温室大棚内温度未达到设定值或传感器检测到土壤干旱时，用于对温室大棚进行灌溉加湿。具体地，温度传感器检测到温室大棚内的温度，该温度数据通过无线网络被传输至操作系统的第一服务器，当该温度未达到服务器中存储的设定值时，第一服务器发出需要进行灌溉加湿的指令，该指令通过无线网络被发送到执行系统中的第三服务器，由第三服务器发送至灌溉系统，由灌溉系统对温室大棚进行灌溉加湿。执行系统的其他设备也是如此进行工作。

电加热器32，设置在所述温室大棚内，当温度传感器检测到温室大棚内温度未达到设定值时，用于对温室大棚进行升温加热。

风机33，设置在所述温室大棚内，当CO₂浓度传感器检测到温室大棚内CO₂的浓度达到设定值或温度传感器检测到温室大棚内温度达到设定值时，用于对温室大棚通风或散热。

补光灯34，设置在所述温室大棚内，当光照强度传感器检测到温室大棚内光照强度未达到设定值时，用于对温室大棚内的农作物进行补光。

遮光帘35，设置在所述温室大棚内，当光照强度传感器检测到温室大棚内光照强度达到设定值时，用于对温室大棚内的农作物进行遮光。

声光报警器36，设置在所述温室大棚内，当传感器检测到异常数值时，触发声光报警器36，进行声光报警。

第三服务器37，用于接收无线网络传递的指令或信息，并将指令传递到灌溉系统31、电加热器32、风机33、补光灯34、遮光帘35和声光报警器36。其中，灌溉系统31、电加热器32、风机33、补光灯34、遮光帘35和声光报警器36分别与第三服务器37连接，例如通过电缆/电线连接。

所述溯源系统4用于消费者查询农产品的信息使用，包括：RFID识别读写设备41，RFID电子标签42和实时溯源设备43。

该RFID识别读写设备41，读写设备可以通过无线网络与服务器21相连接获得农作物的生长信息，并将此信息写入至对应的RFID电子标签。

该RFID电子标签42，对应不同批次的农产品，其中记录不同批次的农产品的生长信息，即起到农产品的标记作用。

该实时溯源设备43，具有扫描部件和显示屏，通过对农作物RFID电子标签扫描对农产品进行溯源，从而可以在显示屏上查看该农作物生长、采摘、包装和运输等信息。并且，该实时溯源设备43通过无线网络与操作系统的服务器21通信连接，通过无线网络到操作系统的第一服务器查看所述农产品的更多信息。

显然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围。