一种基于物联网的智能农业监控系统的制作方法_2

文档序号:8530446阅读:来源:国知局
定的参数提供各种声光报警信息和短信报警信息,从而能够更好的实施农业监管与控制。
[0029]进一步优选的实施方式,所述中央处理器1上连接有数量不等的终端7,具体数量可根据实际情况而定,该终端7包括所述终端包括电脑、手机及智能手持终端设备等;方便实时的进行了解情况以及做出相应的操作指示。
[0030]进一步优选的实施方式,所述智能农业监控系统通过太阳能供电设备和普通供电设备供电,优先使用太阳能供电设备,普通供电设备(即普通的市电)作为备用电;所述太阳能供电设备包括太阳能电池板、逆变器、支架和高储能石墨烯蓄电池。
[0031]进一步优选的实施方式,所述实时图像与视频监控设备4包括摄像监控设备和摄像头控制设备。所述摄像监控设备包括180度可旋转高清摄像头和360度旋转可变焦摄像头。农业物联网的基本概念是实现农业上作物与环境、土壤及肥力间的物物相联的关系网络,通过多维信息与多层次处理实现农作物的最佳生长环境调理及施肥管理。但是作为管理农业生产的人员而言,仅仅数值化的物物相联并不能完全营造作物最佳生长条件。视频与图像监控为物与物之间的关联提供了更直观的表达方式。比如:哪块地缺水了,在物联网单层数据上看仅仅能看到水分数据偏低。应该灌溉到什么程度也不能死搬硬套地仅仅根据这一个数据来作决策。因为农业生产环境的不均匀性决定了农业信息获取上的先天性弊端,而很难从单纯的技术手段上进行突破。视频监控的引用,直观地反映了农作物生产的实时状态,引入视频图像与图像处理,既可直观反映一些作物的生长长势,也可以侧面反映出作物生长的整体状态及营养水平。可以从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。
[0032]进一步优选的实施方式,所述传输设备5上设有电子标签51和传感器52,所述电子标签51和传感器52与农产品调度中心连接,从而能够向调度中心实时传递车辆位置、载荷、温度及湿度等信息,实现高效调度,使得农产品在运输与发售过程中更轻松且节约时间。所述电子标签为RFID电子标签或二维码,形成唯一且信息全面的识别码;所述传感器GPS定位传感器、温度湿度传感器、光照传感器以及二氧化碳传感器等。
[0033]实施例2
[0034]物联网在农业领域中有着广泛的应用。从农产品生产不同的阶段来看,无论是从种植的培育阶段和收获阶段,都可以用物联网的技术来提高它工作的效率和精细化标准管理。
[0035](1)在种植准备的阶段,可以通过在温室里布置多种智能传感器,实时采集当前状态下土壤及作物生长信息,来选择合适的农作物并提供科学的种植信息及其数据经验。
[0036](2)在种植和培育阶段,可以用物联网的技术手段进行实时的温度、湿度、二氧化碳、光照等的信息采集,且可以根据信息采集情况进行自动的现场智能控制,以达到高效的管理和实时监控的目标,从而应对环境的变化,保证植物育苗在最佳环境中生长。例如:通过远程温度采集,可了解实时温度情况然后手动或自动的在办公室对其进行温度调整,而不需要人工去实施现场操作,从而节省了大量的人力。
[0037](3)在农作物生长阶段,可以利用物联网实时监测作物生长的环境信息、养分信息和作物病虫害情况。利用相关智能传感器能够准确、实时地获取土壤水分、养分(N、P、K等)环境温湿度、光照等情况,通过实时的数据监测和设定作物的专家经验相结合,配合控制系统调理作物生长环境,改善作物营养状态,及时发现作物的病虫害爆发时期,维持作物最佳生长条件,对作物的生长管理及其为智能农业提供科学的数据信息等方面有着非常重要的作用。
[0038](4)在农产品的收获阶段,也同样可以利用农业物联网的信息,把它传输阶段、使用阶段的各种性能进行采集,反馈到前端,从而在种植收获阶段进行更精准的测算。
[0039](5)在农产品的流通阶段,通过农业物联网质量安全溯源系统,可有效实现农产品质量的安全溯源,该系统综合运用了多种网络技术、条码识别等前沿技术,实现了对农业生产、流通过程的信息管理和农产品质量的追溯管理、农产品生产档案(产地环境、生产流程、质量检测)管理、条形码标签设计和打印、基于网站和手机短信平台的质量安全溯源等功能,基于单机或网络环境运行,可用于农产品质量监管部门和农业生产企业应用。
[0040]实施例3
[0041]本发明具有的主要优势为:
[0042]①物联网技术用应用于农业将大大减少农业投入品消耗,减少农业污染
[0043]在农作物生产管理中,针对不同的作物对象(如:葡萄、草莓、蔬菜等),综合应用现代物联网技术,建立数字化、信息化技术和控制作业装备高度集成系统,从而形成从生物及环境信息实时获取、无线传输、数字化分析处理到科学管理决策、实施完整的智能管理系统,实现农业广域空间分布的资源、环境和生产管理信息的高效实时采集、监测、科学分析处理,优化资源配置和生产科学管理,提高农业生产的科学性、主动性,减少低效投入,改变传统农业用大量施肥、用药和漫灌水提高产量的方式,消除传统农业造成的资源浪费和环境污染等不良影响,从而达到减少投入、节约资源、改善环境的目的,从而提高农户亩产的经济效益。
[0044]②提高病虫害防治水平
[0045]进行农业生态环境监测能够提高病虫害防治水平。通过部署相应的传感器对环境进行实时监测,获取相应的数据进行分析,以提前预防病虫害,并可迅速采取相应措施抑制病虫害的发病条件,控制农药使用,达到提高产品质量及降低生产成本的目的。
[0046]③提高农作物种植水平
[0047]农业物联网在现代农作物智能种植领域中的应用主要包括:收集温度、湿度、风力、大气、降雨量等数据信息,监视农作物灌溉情况,监测土壤和空气状况的变更,根据用户需求,随时进行处理,为现代农业综合信息监测、环境控制以及智能管理提供科学依据,提高农作物种植水平。
[0048]在温室环境里单个温室即可成为无线传感器网络一个测量控制区,采用不同的传感器节点构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、0)2浓度等来获得作物生长的最佳条件,同时将生物信息获取方法应用于无线传感器节点,为温室精准调控提供科学依据,从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的
[0049]④提高农产品物流水平
[0050]通过在农产品运输车辆安装GPS定位、温度、湿度等传感器,利用GPRS, WCDMA等2G或3G、4G技术,向调度中心实时传递车辆位置、载荷、温度及湿度等信息,实现高效调度,从而有效降低农产品运输损失率物联网在农产品流通中的另外一项主要应用是农产品运输车辆及货物的快速识别,通过RFID电子标签在农产品运输的“绿色通行证”的应用,可以起到有效防止伪造和涂改通行证的作用,并可实现远程扫描获取运输车辆及货物信息,实现快速放行。
[0051]⑤建立农产品质量安全监测系统,实现农产品安全溯源
[0052]食品安全己经成为当今社会的热点和焦点问题,如何利用信息技术为食品安全生产服务是现在面临的一个主要问题。在农业物联网中使用RFID技术,以数据云空间网络与RFID相结合的方式构建基于数据云空间网络的RFID农产品质量跟踪与追溯系统,使用RFID电子标签、二维条码等技术建立生产和流通档案,并在仓储、销售等环节通过读取设备获取农产品产地和生产过程等相关信息,实现农产品溯源,能够有效提高加工环节质量安全可追溯系统数据采集与传输的准确性,进而提高质量安全可追溯系统求解的精度。借助物联网技术来实现农产品可溯源,以增加农产品的安全性。
[0053]实施例4
[0054]A、具体实施时,在办公室及钢构房控制室内各安装一台液晶显示器,实时显示收集的数据及监控画面,且两
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