基于物联网的灌溉系统、方法、用户终端及代理服务器与流程

本发明涉及物联网领域，尤其涉及一种基于物联网的灌溉系统、方法、用户终端及代理服务器。

背景技术：

1、随着我国人口的急剧增长，工农业生产水平的不断发展，水资源的短缺随之日益严重。在中国农业用水量约占总用水量的80％左右，由于农业灌溉效率普遍低下，水的利用率仅为45％，而水资源利用率高的国家已达70％～80％，因而，解决农业灌溉用水的问题，对于缓解水资源的紧缺是非常重要的。缓解水资源紧缺的当务之急就是解决农业灌溉用水的问题，我国耕地面积众多是农业大国，在农业方面支出了大量的人力物力是人力物力资源的浪费，缓解水资源紧缺和人力资源的浪费的当务之急就是解决农业灌溉用水的问题和智能化灌溉操作减少人工的使用。

2、然而，传统的灌溉方式大多为定时灌溉，但是，定时灌溉方式无法实现按需灌溉，容易造成水资源的浪费。因此，亟需一种能够通过智能灌溉来避免水资源浪费的方案。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提供了一种基于物联网的灌溉系统、方法、用户终端及代理服务器，以解决现有技术中无法通过智能灌溉来避免水资源浪费的问题。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种基于物联网的灌溉系统，包括：用户终端、代理服务器、环境监测模块、以及灌溉控制模块；其中，

3、所述用户终端通过智能卡与所述代理服务器通信，用于向所述代理服务器订阅环境监测数据，并根据接收到的环境监测数据向所述灌溉控制模块发送灌溉指令；

4、所述代理服务器与所述用户终端以及所述环境监测模块通信连接，用于实现所述用户终端与所述环境监测模块之间的数据转发操作；

5、所述环境监测模块设置在灌溉区域，用于将获取到的与所述灌溉区域相关联的环境监测数据通过所述代理服务器发送给所述用户终端；

6、所述灌溉控制模块，用于根据接收到的灌溉指令执行灌溉操作。

7、可选的，所述用户终端中的智能卡上安装有第一卡应用程序，通过所述第一卡应用程序与所述代理服务器通信；并且，所述第一卡应用程序用于实现以下功能中的至少一种：获取环境监测数据、设定预警阈值、以及发送用于控制所述灌溉控制模块的灌溉指令；其中，所述灌溉指令包括：用于控制灌溉开关开启的灌溉开启指令，用于控制灌溉开关闭合的灌溉结束指令。

8、可选的，所述灌溉控制模块中设置有第二卡应用程序，通过所述第二卡应用程序接收来自所述用户终端的灌溉指令；

9、并且，所述用户终端具体用于：由所述第一卡应用程序通过7816通信协议向所述灌溉控制模块中的第二卡应用程序发送灌溉指令。

10、可选的，所述用户终端具体用于：由所述卡应用程序根据用户触发的自定义设置指令设置服务质量等级；其中，所述服务质量等级用于确定所述环境监测模块向所述代理服务器反馈环境监测数据的频次；

11、其中，环境监测数据按照重要性和/或时效性被划分为第一类监测数据、第二类监测数据以及第三类监测数据，则自定义设置指令包括：用于将所述环境监测数据中的第一类监测数据设置为第一服务质量等级的第一设置指令、用于将所述环境监测数据中的第二类监测数据设置为第二服务质量等级的第二设置指令、以及用于将所述环境监测数据中的第三类监测数据设置为第三服务质量等级的第三设置指令。

12、可选的，所述环境监测模块包括：监测壳体以及感测部件；

13、其中，所述监测壳体包括：土壤监测子壳体、天气监测子壳体；所述感测部件用于感测土壤属性信息；其中，所述土壤属性信息包括：土壤含水量、土壤成分、空气含水量、以及光照信息。

14、可选的，所述代理服务器具体用于：通过消息队列遥测传输协议与所述用户终端以及所述环境监测模块通信连接。

15、根据本发明的一个方面，提供了一种基于物联网的灌溉方法，应用于用户终端，包括：

16、通过智能卡向代理服务器订阅环境监测数据；

17、获取所述代理服务器反馈的来自环境监测模块的环境监测数据；

18、根据所述环境监测数据，向灌溉控制模块发送灌溉指令。

19、根据本发明的一个方面，提供了一种基于物联网的灌溉方法，应用于代理服务器，包括：

20、接收用户终端通过智能卡发送的订阅请求，根据所述订阅请求为所述用户终端订阅环境监测数据；

21、获取环境监测模块反馈的环境监测数据；

22、将所述环境监测数据发送给所述用户终端，以供所述用户终端根据所述环境监测数据向灌溉控制模块发送灌溉指令。

23、根据本发明的一个方面，提供了一种用于灌溉的用户终端，包括：

24、订阅模块，适于通过智能卡向代理服务器订阅环境监测数据；

25、获取模块，适于获取所述代理服务器反馈的来自环境监测模块的环境监测数据；

26、发送模块，适于根据所述环境监测数据，向灌溉控制模块发送灌溉指令。

27、根据本发明的一个方面，提供了一种用于灌溉的代理服务器，包括：

28、接收模块，适于接收用户终端通过智能卡发送的订阅请求，根据所述订阅请求为所述用户终端订阅环境监测数据；

29、获取模块，适于获取环境监测模块反馈的环境监测数据；

30、发送模块，适于将所述环境监测数据发送给所述用户终端，以供所述用户终端根据所述环境监测数据向灌溉控制模块发送灌溉指令。

31、根据本发明的又一个方面，提供了一种电子设备，包括：

32、一个或多个处理器；

33、存储器，其上存储有一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述评估方法；

34、一个或多个i/o接口，连接在所述处理器与存储器之间，配置为实现所述处理器与存储器的信息交互。

35、根据本发明的再一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述方法。

36、在本发明提供的基于物联网的灌溉系统、方法、用户终端及代理服务器中，能够借助代理服务器以及环境监测模块，准确监测环境数据，从而使用户终端能够根据监测结果向灌溉控制模块智能发送灌溉指令。由此可见，本发明中的灌溉指令的发送时机是根据环境监测数据动态确定的，因此，与传统的定时灌溉方式相比，能够提升灌溉操作的精准性，节约水资源，避免资源浪费。

技术特征：

1.一种基于物联网的灌溉系统，其特征在于，包括：用户终端、代理服务器、环境监测模块、以及灌溉控制模块；其中，

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述用户终端中的智能卡上安装有第一卡应用程序，通过所述第一卡应用程序与所述代理服务器通信；并且，所述第一卡应用程序用于实现以下功能中的至少一种：获取环境监测数据、设定预警阈值、以及发送用于控制所述灌溉控制模块的灌溉指令；其中，所述灌溉指令包括：用于控制灌溉开关开启的灌溉开启指令，用于控制灌溉开关闭合的灌溉结束指令。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述灌溉控制模块中设置有第二卡应用程序，通过所述第二卡应用程序接收来自所述用户终端的灌溉指令；

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述用户终端具体用于：由所述第一卡应用程序根据用户触发的自定义设置指令设置服务质量等级；其中，所述服务质量等级用于确定所述环境监测模块向所述代理服务器反馈环境监测数据的频次；

5.根据权利要求1-4任一所述的系统，其特征在于，所述环境监测模块包括：监测壳体以及感测部件；

6.根据权利要求1-4任一所述的系统，其特征在于，所述代理服务器具体用于：通过消息队列遥测传输协议与所述用户终端以及所述环境监测模块通信连接。

7.一种基于物联网的灌溉方法，其特征在于，应用于用户终端，包括：

8.一种基于物联网的灌溉方法，其特征在于，应用于代理服务器，包括：

9.一种用于灌溉的用户终端，包括：

10.一种用于灌溉的代理服务器，包括：

11.一种电子设备，其特征在于，包括：

12.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现根据权利要求7或8所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种基于物联网的灌溉系统、方法、用户终端及代理服务器，该系统包括：用户终端、代理服务器、环境监测模块、以及灌溉控制模块；其中，用户终端通过智能卡与代理服务器通信，用于向代理服务器订阅环境监测数据，并根据接收到的环境监测数据向灌溉控制模块发送灌溉指令；代理服务器用于实现用户终端与环境监测模块之间的数据转发操作；环境监测模块设置在灌溉区域，用于将获取到的与灌溉区域相关联的环境监测数据通过代理服务器发送给用户终端；灌溉控制模块，用于执行灌溉操作。本发明与传统的定时灌溉方式相比，能够提升灌溉操作的精准性，节约水资源，避免资源浪费。

技术研发人员：张思遥
受保护的技术使用者：中国联合网络通信集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13