一种车载式温室大棚智能监控系统的制作方法

本实用新型属于智能化农业机械领域，涉及一种车载式温室大棚智能监控系统。

背景技术：
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农业是国民经济的基础产业，有着重要的社会功能、经济功能和生态功能。近年来，随着农业产业规模的不断扩大和温室大棚技术的不断普及，温室大棚的数量也在不断增多。在国家政策的鼓励下，越来越多的农民和企业从事温室大棚蔬菜的种植和管理，很多地区都已形成了相当大的规模。温室内的作物的图像蕴含着丰富的生长状态信息，作物图像采集是进行作物长势监测的重要环节，而空气温湿度、光照强度和二氧化碳浓度等环境参数对作物的生长起着重要的影响作用，所以对这些环境参数的实时监测也是很有必要的。

为解决上述问题，设计了一种车载式温室大棚智能监控系统，通过对温室大棚内作物图像的全方位采集和对空气温湿度、光照强度和二氧化碳浓度等环境参数的实时监测，终端用户能够随时随地获取相关信息，从而为判断作物的生长状态及实现温室智能管理奠定了基础，最终制定出更为科学的农业生产管理方案。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种车载式温室大棚智能监控系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种车载式温室大棚智能监控系统，包括电动小车、图像采集模块、参数采集模块、控制模块、服务器和客户端；所述电动小车安装有图像采集模块、参数采集模块和控制模块；所述图像采集模块全方位获取作物目标位置的图像并与控制模块连接；所述参数采集模块实时采集温室内的环境参数并与控制模块连接；所述控制模块与服务器和客户端建立交互通讯。

优选的，所述电动小车的前端左右对称分布两个HC-SR04超声波测距传感器，用于获取电动小车的位置信息。

优选的，所述图像采集模块包括安装在电动小车上的相机，所述相机通过云台、滑块、导向杆和丝杆实现空间位置变换，从而全方位获取作物图像信息，所述云台控制相机的旋转运动，所述滑块通过沿丝杆的竖直运动控制相机的竖直运动，所述丝杆由固定在电动小车上的丝杆步进电机驱动，从而控制与其配合的滑块的竖直运动。

优选的，所述参数采集模块包括DHT11温湿度传感器、GY-30光照传感器、MH-Z19红外二氧化碳气体传感器，实时采集温室内的空气温湿度、光照强度和二氧化碳浓度信息。

优选的，所述控制模块一方面对采集的作物图像和环境参数信息进行分析处理，并通过无线网络与服务器和客户端进行数据传输，另一方面通过控制电动小车、丝杆步进电机、云台获取不同位置的环境参数和作物图像信息。

优选的，所述服务器作为控制模块和客户端间的数据中转站，一方面通过建立数据库对控制模块上传的作物图像和环境参数信息进行存储和管理，另一方面接收客户端的控制指令后进行分析并传送至控制模块，控制电动小车和相机的位置变换，全方位采集温室内的作物图像和环境参数信息。

优选的，所述客户端一方面从服务器获取温室大棚内的作物图像和环境参数信息并进行实时显示，另一方面向电动小车上的控制模块发送指令进行远程控制。

本实用新型具有如下的技术效果：

1、采用了车载式温室监控系统，与传统的固定位置式或固定导轨式温室监控系统相比，该系统能够运动到温室内的各个角落，实现温室内的作物图像信息和环境参数的全方位获取，可移动性强，占用空间小。

2、通过服务器和客户端以及无线网络搭建了一种能够实现远程化和智能化的温室监控系统，操作者能够在客户端随时随地获取温室内的环境参数和作物图像信息，提高了温室管理的便利性和可靠性，节省了人力物力。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型控制系统示意图。

图1中：1-相机；2-云台；3-导向杆；4-丝杆；5-滑块；6-参数采集模块；7-控制模块；8-电动小车；9-丝杆步进电机；10-HC-SR04超声波测距传感器。

具体实施方式：

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种车载式温室大棚智能监控系统，包括电动小车8、图像采集模块、参数采集模块6、控制模块7、服务器和客户端；所述电动小车8安装有图像采集模块、参数采集模块6和控制模块7；所述图像采集模块全方位获取作物目标位置的图像并与控制模块7连接；所述参数采集模块6实时采集温室内的环境参数并与控制模块7连接；所述控制模块7与服务器和客户端建立交互通讯。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述电动小车8的前端左右对称分布两个HC-SR04超声波测距传感器10，用于获取电动小车8的位置信息。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述图像采集模块包括安装在电动小车8上的相机1，所述的相机1通过云台2、滑块5、导向杆3和丝杆4实现空间位置变换，从而全方位获取作物图像信息，所述的云台2控制相机1的旋转运动，所述的滑块5通过沿丝杆4的竖直运动控制相机1的竖直运动，所述的丝杆4由固定在电动小车8上的丝杆步进电机9驱动，从而控制与其配合的滑块5的竖直运动。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述参数采集模块6包括DHT11温湿度传感器、GY-30光照传感器、MH-Z19红外二氧化碳气体传感器，实时采集温室内的空气温湿度、光照强度和二氧化碳浓度信息。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述控制模块7一方面对采集的作物图像和参数信息进行分析处理，并通过无线网络与服务器和客户端进行数据传输，另一方面通过控制电动小车8、丝杆步进电机9和云台2获取不同位置的环境参数和作物图像信息。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述服务器作为控制模块7和客户端间的数据中转站，一方面通过建立数据库对控制模块7上传的作物图像和环境参数信息进行存储和管理，另一方面接收客户端的控制指令后进行分析并传送至控制模块7，控制电动小车8和相机1的位置变换，全方位采集温室内的作物图像和环境参数信息。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述客户端一方面从服务器获取温室大棚内的作物图像和环境参数信息并进行实时显示，另一方面向电动小车8上的控制模块7发送指令进行远程控制。

如图2控制系统示意图所示，系统的控制模块作为数据分析和处理中心，一方面获取相机采集的图像信息和参数采集模块采集的参数信息，并通过无线网络将数据传输至服务器，另一方面从服务器获取指令控制电动小车、丝杆步进电机和云台的运动。其中，电动小车能够实现相机和参数采集模块的水平运动，丝杆步进电机通过控制丝杆的旋转能够实现相机的竖直运动，云台能够实现相机的旋转运动，最终实现内温室作物图像和环境参数信息的全方位采集。服务器一方面对从控制模块获取的数据进行存储和管理，另一方面对客户端传送来的指令进行解析并转送至控制模块。操作者通过客户端与服务器建立交互通讯，能够随时随地获取温室内的作物生长图像和环境参数信息，最终实现对温室大棚的远程智能化监控。