一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及信息采集和監(jiān)控裝置領(lǐng)域,具體涉及一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]植物生長(zhǎng)都是在一定的環(huán)境中進(jìn)行的,其在生長(zhǎng)過(guò)程中受到環(huán)境中各種因素的影響。因此,必須要對(duì)果園所處的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制,使其適合植物的生長(zhǎng),提高其產(chǎn)量和質(zhì)量。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),果蔬種植具有地域分布廣泛、環(huán)境數(shù)據(jù)不確定等特點(diǎn)。而傳統(tǒng)的果蔬種植業(yè)一般是靠果農(nóng)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)定性地估計(jì)各種環(huán)境數(shù)據(jù),無(wú)法對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各種環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行精確測(cè)量,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化生產(chǎn)。而隨著數(shù)字化時(shí)代的來(lái)臨和數(shù)字化農(nóng)業(yè)的推廣,越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者開始研究如何構(gòu)建數(shù)字化果園,這一問(wèn)題也逐漸得到了解決。數(shù)字化果園實(shí)質(zhì)上就是對(duì)果園內(nèi)果樹生長(zhǎng)環(huán)境和產(chǎn)量差異性的變量管理,其中的核心是果園信息采集與管理系統(tǒng),這一系統(tǒng)利用傳感器采集果園內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)和圖像并發(fā)送到電腦、手機(jī)等終端供用戶查看,以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)果園內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù),優(yōu)化生產(chǎn)。然而不足的是,當(dāng)某一環(huán)境數(shù)據(jù)非常不利于果樹的生長(zhǎng)時(shí),只能由用戶主動(dòng)發(fā)現(xiàn),然而果園內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量龐大并且是實(shí)時(shí)變化的,而礙于現(xiàn)實(shí)原因,用戶也不可能無(wú)時(shí)無(wú)刻盯著這些數(shù)據(jù)并且發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)值,因此有必要對(duì)現(xiàn)有的果園信息采集與管理系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)麍@環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并主動(dòng)告知風(fēng)險(xiǎn)值的基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,采用的技術(shù)方案如下:
[0004]—種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,包括數(shù)據(jù)采集裝置、攝像頭、微控制裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置和用戶終端,所述數(shù)據(jù)采集裝置和攝像頭分別與微控制裝置電連接,所述微控制裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接,所述微控制裝置還電連接了灌溉控制器,所述灌溉控制器分別與灑水管道和營(yíng)養(yǎng)液管道連接,所述微控制裝置還電連接了報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接。
[0005]數(shù)據(jù)采集裝置用于實(shí)時(shí)采集果園環(huán)境數(shù)據(jù),并傳送至微控制裝置,微控制裝置通過(guò)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸裝置將數(shù)據(jù)傳送至用戶終端,同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析檢測(cè),當(dāng)采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)中有不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的,即觸發(fā)報(bào)警裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置發(fā)送報(bào)警短信至用戶終端。同時(shí),若果園內(nèi)土壤水分低于預(yù)設(shè)閾值,微控制裝置會(huì)觸發(fā)灌溉控制器控制灑水管道進(jìn)行灑水,而若果園內(nèi)土壤pH值不在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi),微控制裝置會(huì)觸發(fā)灌溉控制器,使?fàn)I養(yǎng)液管道噴灑營(yíng)養(yǎng)液,調(diào)節(jié)pH值。
[0006]作為優(yōu)選,本實(shí)用新型還包括太陽(yáng)能供電裝置,所述太陽(yáng)能供電裝置與微控制裝置電連接。
[0007]作為優(yōu)選,所述數(shù)據(jù)采集裝置包括土壤水分傳感器、土壤pH傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器。
[0008]作為優(yōu)選,所述土壤水分傳感器包括殼體、第一螺蓋、第二螺蓋和探測(cè)單元,所述第一螺蓋和第二螺蓋分別設(shè)置于殼體的上下端,所述的第一螺蓋的肩部設(shè)置有導(dǎo)線通孔,導(dǎo)線通孔上安裝有防水圈和壓緊套,所述壓緊套為兩邊相通的通體;所述第二螺蓋上并排設(shè)置三個(gè)通孔,探測(cè)單元穿過(guò)通孔安裝在第二螺蓋上;所述探測(cè)單元與通孔的連接處安裝有墊片,土壤水分傳感器中的各個(gè)連接處均安裝有防水圈。
[0009]現(xiàn)有的果園信息采集與管理系統(tǒng)中的土壤水分傳感器防水性能不優(yōu),測(cè)量含水量較高的深層土壤時(shí)水分會(huì)流入腔體導(dǎo)致線路板短路。所以只能測(cè)量地表土壤,無(wú)法測(cè)量更深的土壤。而本實(shí)用新型的土壤水分傳感器的各連接處均安裝了防水圈,使傳感器有優(yōu)良的防水性能,能夠測(cè)量水份含量較高的深層土壤且傳感器內(nèi)部保持干燥,避免了水份的干擾導(dǎo)致線路板短路,從而進(jìn)一步優(yōu)化了生產(chǎn)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型能在環(huán)境數(shù)據(jù)不在預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)時(shí)及時(shí)向用戶報(bào)警,以使用戶可以馬上采取適當(dāng)措施,減少由于環(huán)境影響帶來(lái)的損失。同時(shí),本實(shí)用新型對(duì)傳統(tǒng)的土壤水分傳感器進(jìn)行改進(jìn),使其能夠測(cè)量更深的土壤的水分,進(jìn)一步優(yōu)化了生產(chǎn)。
[0011]說(shuō)明書附圖
[0012]圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖;
[0013]圖2是本實(shí)用新型的土壤水分傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0015]實(shí)施例:如圖1所示,一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,包括數(shù)據(jù)采集裝置、攝像頭、微控制裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置和用戶終端,所述數(shù)據(jù)采集裝置和攝像頭分別與微控制裝置電連接,所述微控制裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接,所述微控制裝置還電連接了灌溉控制器,所述灌溉控制器分別與灑水管道和營(yíng)養(yǎng)液管道連接,所述微控制裝置還電連接了報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接。
[0016]本實(shí)施例還包括太陽(yáng)能供電裝置,所述太陽(yáng)能供電裝置與微控制裝置電連接。
[0017]所述數(shù)據(jù)采集裝置包括土壤水分傳感器、土壤pH傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器。
[0018]如圖2所示,所述土壤水份傳感器包括殼體13、第一螺蓋2、第二螺蓋3和探測(cè)單元8。第一螺蓋2和第二螺蓋3分別設(shè)置于殼體的上下端,其中第一螺蓋2頂部設(shè)置有螺紋接頭1,肩部設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)線通孔12,導(dǎo)線通孔12上安裝有防水圈和用于壓緊防水圈的壓緊套14,壓緊套14為兩邊相通的通體;第二螺蓋3上并排設(shè)置三個(gè)通孔5,三個(gè)探測(cè)單元8穿過(guò)通孔5安裝在第二螺蓋3上;探測(cè)單元8通過(guò)三個(gè)帶槽的銅螺柱10與第二螺蓋3進(jìn)行緊固,三個(gè)銅螺柱10的槽位水平保持一致,殼體13中的電路板4正好插入銅螺柱10的槽中進(jìn)行固定,用焊錫焊接進(jìn)行導(dǎo)通。與電路板4連接的導(dǎo)線9通過(guò)安裝在導(dǎo)線通孔12上的壓緊套14與主機(jī)相連接。探測(cè)單元8與通孔5之間均安裝有墊片13,且墊片16上也都安裝有防水圈7。第一螺蓋2與第二螺蓋3均以螺紋與殼體13相連接且其連接處安裝有防水圈15和防水圈6。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,包括數(shù)據(jù)采集裝置、攝像頭、微控制裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置和用戶終端,所述數(shù)據(jù)采集裝置和攝像頭分別與微控制裝置電連接,所述微控制裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接,所述微控制裝置還電連接了灌溉控制器,所述灌溉控制器分別與灑水管道和營(yíng)養(yǎng)液管道連接,其特征在于,所述微控制裝置還電連接了報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,其特征在于,還包括太陽(yáng)能供電裝置,所述太陽(yáng)能供電裝置與微控制裝置電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集裝置包括土壤水分傳感器、土壤pH傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,其特征在于,所述土壤水分傳感器包括殼體、第一螺蓋、第二螺蓋和探測(cè)單元,所述第一螺蓋和第二螺蓋分別設(shè)置于殼體的上下端,所述的第一螺蓋的肩部設(shè)置有導(dǎo)線通孔,所述導(dǎo)線通孔上安裝有防水圈和壓緊套,所述壓緊套為兩邊相通的通體;所述第二螺蓋上并排設(shè)置三個(gè)通孔,探測(cè)單元穿過(guò)通孔安裝在第二螺蓋上;所述探測(cè)單元與通孔的連接處安裝有墊片,土壤水分傳感器中的各個(gè)連接處均安裝有防水圈。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種基于多傳感器信息融合的果園信息采集裝置,包括數(shù)據(jù)采集裝置、攝像頭、微控制裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置和用戶終端,所述數(shù)據(jù)采集裝置和攝像頭分別與微控制裝置電連接,所述微控制裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接,所述微控制裝置還電連接了灌溉控制器,所述灌溉控制器分別與灑水管道和營(yíng)養(yǎng)液管道連接,所述微控制裝置還電連接了報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置與用戶終端電連接。本實(shí)用新型能分析環(huán)境數(shù)據(jù)中的風(fēng)險(xiǎn)值,并主動(dòng)告知用戶,以使用戶能夠馬上得知并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。
【IPC分類】A01G25/16
【公開號(hào)】CN205071827
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520890031
【發(fā)明人】唐宇, 駱少明, 李煒, 王克強(qiáng), 周麗萍, 陳紅斌, 黃偉鋒
【申請(qǐng)人】仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月10日