一种农业远程视频监控和展示系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于农业自动化技术领域，涉及一种结构简单、组网灵活便捷、监控范围广、投入和使用成本低的一种农业远程视频监控和展示系统。
【背景技术】
[0002]当前，我国仍然是农业生产大国，粮食作为国家之命脉，农作物在生长过程中常遭受诸如温度异常、水分缺失、土壤中一些不利的化学和物理条件等多种环境的胁迫，尤其是由病虫害的胁迫导致了农作物产量的减少，农作物病虫害防治和农业生产环境的监控已成为评价一个国家或地区农业经济发展水平的重要指标。目前，农作物病虫害防治仍然采用田间地头人工巡查，人工或辅助器械进行防治，而农业生产环境的安全管理大多利用包括围墙或铁栅栏等周界安全防范装置辅助进行安防管理。对于田间地头人工巡查病虫害方式，由于巡查人员知识水平的局限和责任心问题，往往造成病虫害判断不准确，影响后期采用措施的有效性;而且对于现代规模化农业生产，由于农作物分布范围广，人工巡查不仅覆盖范围窄，且发现病虫害的及时性不够，造成巡查人员工作量大、农业生产成本较高、及时性差等问题。另外，现代规模化农业生产辅助设施和设备较多，而且一般地处偏僻，若仍然采用围墙或铁栅栏等周界安全防范装置辅助进行安防管理，有可能不能及时发现和处理非法入侵，从而有可能造成严重的经济损失，更有甚者，造成人员伤亡和农产品或作物损毁，对人身安全和农业生产形成威胁。此外，随着人们对食品安全的关注，农业生产过程的绿色、可追溯性，乃至生产过程的实施查看与展示，是现代农业的发展方向。
[0003]传统的视频监控装置，一般采用模拟视频监控的方式来对待监视区域进行监控，其包括多个监控终端以及与多个监控终端均相连的监控中心，该监控终端与监控中心之间一般是通过双绞线或者同轴电缆实现通信。由于双绞线或者同轴电缆等线缆信号传输的限制，对于小规模农业生产还尚可，但对于规模化农业生产却不仅监控范围小，而且网络布设成本高，后期维护也较为繁琐和困难，而且可扩展性较差。也有直接全部采用公共无线通讯网络来进行视频监控，虽然布设范围广、布设容易，但无线视频终端相比传统有线视频终端不仅投入成本高，而且后期使用费用也较高，造成整体成本较高，难以适应农业远程监控和展示。还有部分采用视频监控系统通过互联网借助PC客户端实现远程监控和展示，但由于农业生产环境的地理位置一般较为偏远，病虫害防治监控视频终端更是由于布置于田间地头，缺乏互联网支持，因此无法实现随时随地的云台控制和视频监控，也无法实现监控数据的传输，因此也难以适应现代农业生产的需求。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种结构简单、组网灵活便捷、监控范围广、投入和使用成本低的一种农业远程视频监控和展示系统。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的，包括有线监控终端、无线监控终端、无线终端视频传输装置、中心视频接收装置、视频服务器、中心监控计算机，所述有线监控终端通过线缆与中心视频接收装置信号连接，所述无线监控终端通过无线终端视频传输装置与中心视频接收装置无线信号连接，所述中心视频接收装置与视频服务器信号连接存储视频数据，所述中心监控计算机与视频服务器网络连接读取和控制有线监控终端及无线监控终端。
[0006]本实用新型根据农业生产病虫害防治远程视频监控和展示的监控终端分布点多面广，而辅助设施和设备一般集中于监控中心附近的实际，结合有线监控视频传输质量好、后期使用成本低而运用于农业生产的安防监控;对于分散、长距离的病虫害防治和展示监控，由于无线监控投入相比传统有线监控前期投入成本低、后期易维护、易扩展的特点，而把无线监控运用于远程病虫害监控和部分分散布置的设施、设备的监控，通过监控中心整合有线监控及无线监控以便于集中监控病虫害和安防，同时便于集中展示生产过程。因此，本实用新型具有结构简单、组网灵活便捷、监控范围广、投入和使用成本低的特点。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型原理不意图；
[0008]图2为本实用新型网络拓扑图；
[0009]图中:1_有线监控终端，2-无线监控终端，3-无线终端视频传输装置，4-中心视频接收装置，5-视频服务器，6-中心监控计算机，7-视频控制器，8-太阳能发电装置，9-无线基站，10-调制解调器，11-远程用户终端。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不得以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
[0011]如图1和2所示，本实用新型包括有线监控终端1、无线监控终端2、无线终端视频传输装置3、中心视频接收装置4、视频服务器5、中心监控计算机6，所述有线监控终端I通过线缆与中心视频接收装置4信号连接，所述无线监控终端2通过无线终端视频传输装置3与中心视频接收装置4无线信号连接，所述中心视频接收装置4与视频服务器5信号连接存储视频数据，所述中心监控计算机6与视频服务器5网络连接读取和控制有线监控终端I及无线监控终端2。
[0012]本实用新型还包括设置于无线监控终端2附近的太阳能发电装置和/或风力发电装置以及蓄电池装置，所述无线监控终端2和无线终端视频传输装置3与蓄电池装置的的电源输出端口电连接。
[0013]本实用新型还包括视频控制器7，所述视频控制器7的电源接口与蓄电池装置的的电源输出端口电连接，所述视频控制器7与蓄电池装置电量输出端口和无线终端视频传输装置3信号连接，所述视频控制器7与无线监控终端2信号连接以控制其连续或非连续拍摄。
[0014]所述视频控制器7接收到的蓄电池装置电量低于预设阀值时控制无线监控终端2进行非连续拍摄，否则进行连续拍摄。
[0015]所述无线监控终端2或无线终端视频传输装置3设置有存储器，所述中心监控计算机6通过视频服务器5读取存储器内缓存的视频。
[0016]所述视频控制器7接收到无线监控终端2断网时控制无线监控终端2或无线终端视频传输装置3将拍摄视频数据循环缓存在存储器中。
[0017]所述有线监控终端I和/或无线监控终端2包括云台和摄像机，所述无线监控终端2的摄像机安装在云台上并分别与无线终端视频传输装置3连接，所述线监控终端I的摄像机和云台分别与中心视频接收装置4连接。
[0018]所述无线终端视频传输装置3设置有GPRS、3G、4G、5G、WiF1、WiMax或zigbee的终端无线通讯模块，所述中心视频接收装置4对应设置有6?1?、36、46、56^?1^]/&?或218匕66的中心无线通讯模块，所述终端无线通讯模块与中心无线通讯模块无线信号连接。
[0019]所述WiF1、WiMax或zigbee的终端无线通讯模块和中心无线通讯模块间至少设置有一个无线信号中继器。
[0020]所述GPRS、3G、4G或5G的中心无线通讯模块与远程用户终端无线连接，所述远程用户终端通过中心无线通讯模块读取视频服务器5的视频或控制并获取有线监控终端I和/或无线监控终端2的视频。
[0021]所述视频服务器5通过互联网与远程用户终端连接，所述远程用户终端根据权限读取视频服务器5的视频或通过视频接收装置4控制并获取有线监控终端I和/或无线监控终端2的视频。
[0022]所述远程用户终端包括手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑。
[0023]本实用新型工作原理及工作过程:
[0024]本实用新型根据农业生产病虫害防治远程视频监控和展示的监控终端分布点多面广，而辅助设施和设备一般集中于监控中心附近的实际，结合有线监控视频传输质量好、后期使用成本低而运用于农业生产的就近安防监控;对于分散、长距离的监控，由于无线监控投入相比传统有线监控前期投入成本低、后期易维护、易扩展的特点，而把无线监控运用于远程病虫害监控和部分分散布置的设施、设备的监控，通过监控中心整合有线监控及无线监控以便于集中监控病虫害和安防控制，同时便于集中展示生产过程。进一步在无线监控终端附近设置太阳能发电装置和/或风力发电装置以及蓄电池装置，能够解决点多面广的无线监控终端电源架线成本高、维护困难、影响机械化耕作的难题。更进一步在无线监控终端配置视频控制器以控制其连续或非连续拍摄，能够解决蓄电池电量较低时，以控制无线监控终端采用非连续拍摄，以节省现场的耗电量而延长监控时间，而在电量充足是控制无线监控终端采用连续拍摄。进一步在无线监控终端或无线终端视频传输装置设置有存储器，能够解决监控中心停电或网络故障以及中心视频接收装置、视频服务器故障时，能够循环缓存拍摄数据，便于监控中心或网络正常时读取缓存数据，从而保证监控的连续性，以提高监控的可靠性。此外，有线监控终端和/或无线监控终端的摄像机设置于云台之上，通过控制云台以能够扩大监控范围。进一步无线终端视频传输装置和无线终端视频传输装置设置有6?1^、36、46、56^?丨^]/&?或2丨8&66通讯模块，采用6?1?、36、46或56公共无线通讯网络可以避免传统有线网络安装、维护带来的额外困难和降低网络投入成本，而采用WiF1、WiMax或zigbee无线局域网技术可克服公共无线通讯带来的后期使用成功高的困难。更进一步将GPRS、3G、4G或5G的中心无线通讯模块与远程用户终端无线连接，使得远程用户终端通过中心无线通讯模块，可以读取视频服务器的视频或控制并获取有线监控终端和/或无线监控终端的视频，从而实现专家级远程病虫害诊断和移动远程监控、远程展示。进一步将视频服务器通过互联网与远程用户终端连接，远程用户终端根据权限读取视频服务器的视频或通过视频接收装置控制并获取有线监控终端和/或无线监控终端的视频，相比公共无线远程通讯，在实现专家级远程病虫害诊断和移动远程监控、远程展示的同时，还能够获得更好的视频流畅体验和使用成本较低。综上所述，本实用新型具有结构简单、组网灵活便捷、监控范围广、投入和使用成本低的特点。
[0025]如图1和2所示，太阳能发电装置8对无线监控终端2和视频控制器7以及无线终端视频传输装置3供电，当视频控制器7检测到电量不足时，控制无线监控终端2的摄像机进行非连续拍摄，而在电量充足时控制无线监控终端2采用连续拍摄，拍摄的图像数据通过无线终端视频传输装置3经无线基站9并通过中心视频接收装置4处理后存入视频服务器5;同时，有线监控终端I的摄像机拍摄的视频数据经中心视频接收装置4处理后存入视频服务器5，中心监控计算机6调取视频服务器5中的视频进行监控，并通过视频服务器5控制有线监控终端I和无线监控终端2。同时，客户可以通过中心监控计算机6或现场投影等清楚直观看到农产品从育苗、种植、直到采摘的全过程，增加消费者对农产品安全的信任度，增强消费者的购买意愿。此外，视频服务器5通过调制解调器10接入互联网，授权远程用户终端11通过互联网登录视频服务器5，根据权限读取视频或控制有线监控终端I和无线监控终端2;授权远程用户终端11也可以通过公共无线网络经无线基站9及中心视频接收装置4登录视频服务器5，根据权限读取视频或控制有线监控终端I和无线监控终端2。
【主权项】
1.一种农业远程视频监控和展示系统，其特征在于包括有线监控终端(I)、无线监控终端(2)、无线终端视频传输装置(3)、中心视频接收装置(4)、视频服务器(5)、中心监控计算机(6)，所述有线监控终端(I)通过线缆与中心视频接收装置(4)信号连接，所述无线监控终端(2)通过无线终端视频传输装置(3)与中心视频接收装置(4)无线信号连接，所述中心视频接收装置(4)与视频服务器(5)信号连接存储视频数据，所述中心监控计算机(6)与视频服务器(5)网络连接读取和控制有线监控终端(I)及无线监控终端(2)。2.根据权利要求1所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于还包括设置于无线监控终端(2)附近的太阳能发电装置和/或风力发电装置以及蓄电池装置，所述无线监控终端(2)和无线终端视频传输装置(3)与蓄电池装置的的电源输出端口电连接。3.根据权利要求2所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于还包括视频控制器(7)，所述视频控制器(7)的电源接口与蓄电池装置的的电源输出端口电连接，所述视频控制器(7)与蓄电池装置电量输出端口和无线终端视频传输装置(3)信号连接，所述视频控制器(7)与无线监控终端(2)信号连接以控制其连续或非连续拍摄。4.根据权利要求3所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述视频控制器(7)接收到的蓄电池装置电量低于预设阀值时控制无线监控终端(2)进行非连续拍摄，否则进行连续拍摄。5.根据权利要求1或2所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述无线监控终端(2)或无线终端视频传输装置(3)设置有存储器，所述中心监控计算机(6)通过视频服务器(5)读取存储器内缓存的视频。6.根据权利要求1或2所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述有线监控终端(I)和/或无线监控终端(2)包括云台和摄像机，所述无线监控终端(2)的摄像机安装在云台上并分别与无线终端视频传输装置(3)连接，所述线监控终端(I)的摄像机和云台分别与中心视频接收装置(4)连接。7.根据权利要求1或2所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述无线终端视频传输装置(3)设置有6?1^、36、46、56^?丨、￥丨1^?或2丨8&66的终端无线通讯模块，所述中心视频接收装置(4)对应设置有6?1^、36、46、56、￥1?1^]/&?或218&66的中心无线通讯模块，所述终端无线通讯模块与中心无线通讯模块无线信号连接。8.根据权利要求7所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述WiF1、WiMax或zigbee的终端无线通讯模块和中心无线通讯模块间至少设置有一个无线信号中继器。9.根据权利要求7所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述GPRS、3G、4G或5G的中心无线通讯模块与远程用户终端无线连接，所述远程用户终端通过中心无线通讯模块读取视频服务器(5)的视频或控制并获取有线监控终端(I)和/或无线监控终端(2)的视频。10.根据权利要求1或2所述农业远程视频监控和展示系统，其特征在于所述视频服务器(5)通过互联网与远程用户终端连接，所述远程用户终端根据权限读取视频服务器(5)的视频或通过视频接收装置(4)控制并获取有线监控终端(I)和/或无线监控终端(2)的视频。
【专利摘要】本实用新型公开一种农业远程视频监控和展示系统，包括有线监控终端、无线监控终端、无线终端视频传输装置、中心视频接收装置、视频服务器、中心监控计算机，所述有线监控终端通过线缆与中心视频接收装置信号连接，所述无线监控终端通过无线终端视频传输装置与中心视频接收装置无线信号连接，所述中心视频接收装置和中心监控计算机分别与视频服务器信号连接。本实用新型以农业远程视频监控和展示的监控终端分布范围广，结合有线监控短距视频传输质量好、后期成本低和远距无线监控投入成本低、易维护，通过监控中心整合有线及无线监控便于集中监控和展示，具有结构简单、组网灵活便捷、监控范围广、投入和使用成本低的特点。
【IPC分类】H04N7/18
【公开号】CN205385558
【申请号】CN201620103566
【发明人】和文勇, 李正星, 李灼宇, 高进
【申请人】昆明九天科技有限公司
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年2月2日