基于物联网的农业管理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及农业物联网技术领域，具体公开了一种基于物联网的农业管理系统。它包括设置于农业大棚内的前端执行终端，前端执行终端包括控制器、数据采集模块；数据采集模块与控制器通信连接；还包括与控制器连接的执行模块，执行模块包括排风扇、加热器、加湿器、CO2发生器、O2发生器、日光灯，还包括通气组件，通气组件设置于日光灯的下方，在通气组件中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的通气孔；加湿器的出气口、CO2发生器的出气口、以及O2发生器的出气口均与该通气组件的进气口连通。本系统易产业化推广，能取得明显的增产、增效和环境生态效益，同时也能够提高农产品的品质。
【专利说明】
基于物联网的农业管理系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能农业管理技术领域，尤其涉及一种基于物联网的农业管理系统。
【背景技术】
[0002]我国是农业大国，当前，我国发展现代农业，面临着资源紧缺与资源消耗过大的双重挑战，当前，我国人均耕地资源仅为世界平均水平的40%，人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4，水土流失面积占国土面积37%，水土流失量占全球的1/5;我国消耗了世界近25%的化肥和30%的农药，但肥、药利用率水平则不足35%，浪费严重，农业生产管理技术落后，农产品均一品质和安全品质不高；因此，发展物联网技术，对生态环境、农业生产和农产品安全进行精细监控是我国未来农业实现可持续发展的唯一出路，而农业物联网技术体系复杂，我国在这方面的研究尚处于起步阶段，相关产品具有广阔的市场前景。而农业大棚的使用则可以提高农产品的产量、品质等，同时还可以得到反季的农产品，虽然我国目前农业大棚技术的推广较为成熟，但更多的农业大棚还存在智能化程度低、人员投入大、产品产量和品质仍需提高等问题，而物联网技术与农业的结合则可以弥补上述缺点，并能够快速的实现农业现代化的目标。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种基于物联网的农业管理系统，以解决当前农业在管理上人员投入大、智能化管理发展不足等技术问题。
[0004]为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]设计一种基于物联网的农业管理系统，包括农业大棚;还包括设置于该农业大棚内的前端执行终端，所述前端执行终端包括控制器、用于采集该农业大棚内的温度、湿度、CO2浓度、O2浓度及光照强度的数据采集模块;所述数据采集模块与所述控制器通信连接；
[0006]优选的，还包括与所述控制器连接的执行模块，所述执行模块包括排风扇、加热器、加湿器、CO2发生器、O2发生器、日光灯，所述排风扇、加热器、加湿器、CO2发生器、O2发生器、日光灯分别通过一个继电器与所述控制器连接;所述排风扇设置于所述农业大棚的四周墙壁上，所述加热器设置于所述农业大棚的侧部墙壁上;所述日光灯设置于所述农业大棚的顶部；
[0007]优选的，还包括由若干个通气横管和通气纵管构成网格状结构的通气组件，所述通气横管和通气纵管在相交处连通;所述通气组件设置于所述农业大棚的顶部，且所述通气组件设置于所述日光灯的下方，在所述通气组件中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的通气孔;所述加湿器的出气口通过加湿电磁阀与该通气组件的进气口连通，所述CO2发生器的出气口通过CO2电磁阀与该通气组件的进气口连通，所述O2发生器的出气口通过02电磁阀与该通气组件的进气口连通；
[0008]优选的，所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端显示器。
[0009]优选的，所述数据采集模块包括均与所述控制器连接的温度传感器、湿度传感器、CO2浓度传感器、O2浓度传感器、光照强度传感器，且至少在所述农业大棚的两端及该农业大棚的中部设置有所述数据采集模块。
[0010]优选的，所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端控制模块，所述前端控制模块为触摸屏显示器或为由若干个按键构成的按键组。
[0011]优选的，还包括由若干个通水横管和通水纵管构成网格状结构的通水组件，该通水组件中的横管和纵管在相交处连通，所述通水组件设置于所述农业大棚的顶部，且该通水组件设置于所述通气组件的下方;并在该通水组件中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的排水口。
[0012]优选的，还包括与该通水组件的进水口连通的供水栗，所述控制器通过供水栗继电器还与所述供水栗连接。
[0013]优选的，还包括与所述前端执行终端通信连接的管理终端。
[0014]优选的，所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端数据传输模块;所述管理终端包括与所述前端数据传输模块通信连接的终端数据传输模块、服务器、均与该服务器通信连接的管理平台、终端显示器，所述终端数据传输模块与所述服务器通信连接。
[0015]优选的，所述终端数据传输模块与所述前端数据传输模块通过无线传输方式连接，所述终端数据传输模块和前端数据传输模块均包括无线路由器。
[0016]优选的，所述管理平台为计算机。
[0017]优选的，所述前端显示器设置于所述农业大棚内部的墙壁上。
[0018]本实用新型的有益效果在于:
[0019]本设计其结构易于实现，使用中方便实用，实现成本低，易产业化推广，且潜在用户群大，能够表现出强大的市场竞争力;而本系统在生产实际中的推广应用，能为农产品取得明显的增产、增效和环境生态效益，同时也能够提高农产品的品质，为设施农业应用物联网技术进行精准生产领域提供新技术、新产品和新模式，将有力地推动我国设施农业行业的自动化、精准化和智能化，并可带来生产管理的现代化，为经济与社会的可持续发展提供了重要的科技支撑手段，能够更加有利于我国现代农业的建设。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型中的农业大棚后的截面状态主要结构示意图；
[0021]图2为本实用新型中的通水组件主要结构示意图；
[0022]图3为本实用新型中的通气组件主要结构示意图；
[0023]图4为本实用新型中的前端执行终端及管理终端主要原理示意图；
[0024]图中:1.农业大棚;2.农业大棚的顶部;3.排风扇I;4.排风扇Π ; 5.排风扇ΙΠ ; 6.加热器I ;7.加热器Π;8.日光灯;9.通气组件；10.通水组件；11.通水纵管；12.通水横管；13.通气纵管;14.通气横管;15.加湿电磁阀；16.CO2电磁阀;17.02电磁阀；18.加湿器；19.CO2发生器;20.02发生器。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:
[0026]实施例1:一种基于物联网的农业管理系统，参见图1至图4;它包括农业大棚I;还包括设置于该农业大棚I内的前端执行终端，具体的，所述前端执行终端包括控制器、用于采集该农业大棚内的温度、湿度、CO2浓度、O2浓度及光照强度的数据采集模块;所述的数据采集模块与所述控制器通信连接;具体的，所述的数据采集模块包括均与所述控制器连接的温度传感器、湿度传感器、CO2浓度传感器、O2浓度传感器、光照强度传感器，且至少在所述农业大棚的两端及该农业大棚的中部设置有所述数据采集模块。
[0027]进一步的，本设计它还包括与所述控制器连接的执行模块，具体的，以上所述执行模块包括排风扇13、排风扇Π 4、排风扇ΙΠ5，加热器16、加热器Π 7，加湿器18，C02发生器19，O2发生器20，日光灯8;排风扇，上述执行模块分别通过一个继电器与所述控制器连接;排风扇设置于所述农业大棚I的四周墙壁上，加热器设置于所述农业大棚I的侧部墙壁上;所述日光灯8设置于所述农业大棚的顶部2。
[0028]进一步的，本设计它还包括由若干个通气横管14和通气纵管13构成网格状结构的通气组件9，所述通气横管14和通气纵管13在相交处连通;所述通气组件9设置于所述农业大棚的顶部2，且所述通气组件9设置于所述日光灯8的下方，在所述通气组件9中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的通气孔;所述加湿器18的出气口通过加湿电磁阀15与该通气组件9的进气口连通，所述CO2发生器19的出气口通过CO2电磁阀16与该通气组件9的进气口连通，所述O2发生器20的出气口通过O2电磁阀17与该通气组件9的进气口连通;还包括由若干个通水横管12和通水纵管11构成网格状结构的通水组件10，该通水组件10中的横管和纵管在相交处连通，所述通水组件10设置于所述农业大棚的顶部2，且该通水组件10设置于所述通气组件9的下方;并在该通水组件10中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的排水口；还包括与该通水组件10的进水口连通的供水栗，所述控制器通过供水栗继电器还与所述供水栗连接。
[0029]进一步的，所述的前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端显示器;所述的前端显示器设置于所述农业大棚内部的墙壁上。所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端控制模块，所述前端控制模块为触摸屏显示器或为由若干个按键构成的按键组。还包括与所述前端执行终端通信连接的管理终端;而所述的前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端数据传输模块;所述的管理终端包括与所述前端数据传输模块通信连接的终端数据传输模块、服务器、均与该服务器通信连接的管理平台、终端显示器，所述终端数据传输模块与所述服务器通信连接;所述终端数据传输模块与所述前端数据传输模块通过无线传输方式连接，且所述终端数据传输模块和前端数据传输模块均包括无线路由器;而所述的管理平台为计算机。
[0030]本系统在应用中，其数据采集模块对农业大棚内的温度、湿度、CO2浓度、O2浓度及光照强度等进行实施的采集，该采集的结果首先可在前端显示器上予以显示，同时还可在管理终端上的管理平台上予以显示，便于现场人员和后方的管理人员实时的查看;若大棚内的温度、湿度、CO2浓度、O2浓度及光照强度中的某一项过高或过低时，通过本系统中的执行模块可以进行相应的调节，具体的，通过本设计的排风扇可以实现大棚内的通风，同时还可以为大棚的高温进行降温处理;其加热器在应用中可以提高大棚内的温度，而其加湿器18、C02发生器19、02发生器20则可以通过本设计中的通气组件向大棚内进行湿度、CO2浓度、及O2浓度的调节，而通过本设计的通气组件可以有利于气体的疏散，实现大棚内各个区域的环境参数尽可能一致;而通过本设计的通水组件则可以为大棚内的植物进行补水处理，而通过本设计的日光灯则可以增加其光照时间，而本设计将日光灯、通气组件、通水组件设计为由上至下设置的分层状态，在应用中可以避免对日光灯造成的损坏，同时通过本设计的前端控制模块和管理平台则可以对执行模块中的各个器件进行远程的控制。
[0031]综上，本设计其结构易于实现，使用中方便实用，实现成本低，易产业化推广，且潜在用户群大，能够表现出强大的市场竞争力;而本系统在生产实际中的推广应用，能为农产品取得明显的增产、增效和环境生态效益，同时也能够提高农产品的品质，为设施农业应用物联网技术进行精准生产领域提供新技术、新产品和新模式，将有力地推动我国设施农业行业的自动化、精准化和智能化，并可带来生产管理的现代化，为经济与社会的可持续发展提供了重要的科技支撑手段，能够更加有利于我国现代农业的建设。当然，可以根据实际需要，本系统还可适当调整而应用于林业、水利或气象行业。
[0032]本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于物联网的农业管理系统，包括农业大棚(I);其特征在于:还包括设置于该农业大棚(I)内的前端执行终端，所述前端执行终端包括控制器、用于采集该农业大棚内的温度、湿度、CO2浓度、O2浓度及光照强度的数据采集模块;所述数据采集模块与所述控制器通信连接； 还包括与所述控制器连接的执行模块，所述执行模块包括排风扇、加热器、加湿器(18)、C02发生器(19)、02发生器(20)、日光灯(8)，所述排风扇、加热器、加湿器(18)、C02发生器(19)、02发生器(20)、日光灯(8)分别通过一个继电器与所述控制器连接;所述排风扇设置于所述农业大棚(I)的四周墙壁上，所述加热器设置于所述农业大棚(I)的侧部墙壁上；所述日光灯(8)设置于所述农业大棚的顶部(2); 还包括由若干个通气横管(14)和通气纵管(13)构成网格状结构的通气组件(9)，所述通气横管(14)和通气纵管(13)在相交处连通;所述通气组件(9)设置于所述农业大棚的顶部(2)，且所述通气组件(9)设置于所述日光灯(8)的下方，在所述通气组件(9)中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的通气孔;所述加湿器(18)的出气口通过加湿电磁阀(I 5)与该通气组件(9)的进气口连通，所述CO2发生器(19)的出气口通过CO2电磁阀(16)与该通气组件(9)的进气口连通，所述O2发生器(20)的出气口通过O2电磁阀(17)与该通气组件(9)的进气口连通； 所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端显示器。2.如权利要求1所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:所述数据采集模块包括均与所述控制器连接的温度传感器、湿度传感器、CO2浓度传感器、O2浓度传感器、光照强度传感器，且至少在所述农业大棚的两端及该农业大棚的中部设置有所述数据采集模块。3.如权利要求2所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端控制模块，所述前端控制模块为触摸屏显示器或为由若干个按键构成的按键组。4.如权利要求3所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:还包括由若干个通水横管(12)和通水纵管(11)构成网格状结构的通水组件(10)，该通水组件(10)中的横管和纵管在相交处连通，所述通水组件(10)设置于所述农业大棚的顶部(2)，且该通水组件(10)设置于所述通气组件(9)的下方;并在该通水组件(10)中的各个横管和纵管的下方管壁上设置有一定数量的排水口。5.如权利要求4所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:还包括与该通水组件(10)的进水口连通的供水栗，所述控制器通过供水栗继电器还与所述供水栗连接。6.如权利要求5所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:还包括与所述前端执行终端通信连接的管理终端。7.如权利要求6所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:所述前端执行终端还包括与所述控制器连接的前端数据传输模块;所述管理终端包括与所述前端数据传输模块通信连接的终端数据传输模块、服务器、均与该服务器通信连接的管理平台、终端显示器，所述终端数据传输模块与所述服务器通信连接。8.如权利要求7所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:所述终端数据传输模块与所述前端数据传输模块通过无线传输方式连接，且所述终端数据传输模块和前端数据传输模块均包括无线路由器。9.如权利要求8所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:所述管理平台为计算机。10.如权利要求9所述的基于物联网的农业管理系统，其特征在于:所述前端显示器设置于所述农业大棚内部的墙壁上。
【文档编号】G05D27/02GK205563337SQ201620356284
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】宋文举
【申请人】南京易农通智能科技有限公司