專利名稱：面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，我國人口占世界總?cè)丝诘?2%，耕地面積只占世界耕地面積的7%，隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，資源短缺、環(huán)境惡化與人口劇增的矛盾卻越來越突出。特別是我國加入WTO后，國外價格低廉的優(yōu)質(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品源源不斷地流入我國，這對我國的農(nóng)產(chǎn)品市場構(gòu)成極大威脅。因此，如何提高我國農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，如何對大而殘積土地的規(guī)?；N實施信息技術(shù)指導(dǎo)下科學(xué)的精確管理，是一個既前沿又當務(wù)之急的科研課題。而現(xiàn)實情況是，粗放的管理與濫用化肥，其低效益與環(huán)境污染令人驚嘆。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)技術(shù)手段落后，主要是依靠人力、畜力和各種手工工具以及一些簡單機械。在現(xiàn)實中主要存在的問題是(I)農(nóng)業(yè)科技含量、裝備水平相對滯后。(2) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在污染和浪費，據(jù)農(nóng)業(yè)、水利部門測算，我國每年農(nóng)業(yè)所消耗化肥、農(nóng)藥和水資源量都在飛速增長，數(shù)據(jù)驚人，農(nóng)業(yè)的污染問題困擾著不少鄉(xiāng)村，不少農(nóng)民群眾飲水安全受到影響。(3)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出少、農(nóng)民收入低。(4)農(nóng)產(chǎn)品的品種少。依靠和使用著這些落后的生產(chǎn)工具和生產(chǎn)技術(shù)維持著簡單再生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率低下，農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量增長緩慢，農(nóng)業(yè)得不到很好的發(fā)展，這從而又反過來阻礙了農(nóng)業(yè)技術(shù)的進步以及生產(chǎn)工具的創(chuàng)新。于是，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的自身發(fā)展陷入惡性循環(huán)之中。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中面臨著確保農(nóng)產(chǎn)品總量、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量、生產(chǎn)效益低下、資源嚴重不足且利用率低、 環(huán)境污染等問題而不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。因此，關(guān)于智能農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究，顯得非常必要與重要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的針對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)技術(shù)手段的落后，以及現(xiàn)實中存在的幾個問題，提出了一種切實可行的智能農(nóng)業(yè)基地的建設(shè)方案，有助于確保農(nóng)產(chǎn)品總量、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量、生產(chǎn)效益低下、資源嚴重不足且利用率低、環(huán)境污染等問題，從而適應(yīng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。本實用新型的技術(shù)方案是一種面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，它包括多個無線傳感節(jié)點、控制中心和待控制設(shè)備，所述的多個無線傳感節(jié)點作為面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入采集待監(jiān)測種植大棚的各項參數(shù)，各無線傳感節(jié)點的輸出端與控制中心的相應(yīng)信號輸入端相連，控制中心的控制信號輸出端與各待控制設(shè)備的控制信號輸入端相連。本實用新型的無線傳感節(jié)點均包括多個傳感器、微處理器和無線傳輸模塊，所述的多個傳感器作為面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入采集待監(jiān)測種植大棚的各項參數(shù)，多個傳感器的信號輸出端與微處理器的對應(yīng)信號輸入端相連，微處理器
3的信號輸出端與無線傳輸模塊的信號輸入端相連，無線傳輸模塊與控制中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器無線連接。本實用新型的多個傳感器包括視頻探頭、光照傳感器、溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2傳感器和土壤濕度傳感器中的任意多個。本實用新型的無線傳感節(jié)點還包括室外氣象站、化肥施用記錄模塊和農(nóng)藥施用記錄模塊，所述的室外氣象站、化肥施用記錄模塊和農(nóng)藥施用記錄模塊均與控制中心相連。本實用新型的待控制設(shè)備包括遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)、采暖保溫系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)、補光系統(tǒng)和CO2發(fā)生器。本實用新型的控制中心輸出生長過程報告和遠程視頻診斷本實用新型的有益效果本實用新型的系統(tǒng)根據(jù)采集來的各項信息經(jīng)控制中心的判斷做出決策，驅(qū)動溫室大棚基礎(chǔ)設(shè)施的電機，或者打開灌溉設(shè)備電源。同時，系統(tǒng)記錄作物生長過程信息，包括化肥農(nóng)藥的使用等，一方面可以用于農(nóng)產(chǎn)品溯源，另一方面可以用于品種改良基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本實用新型有助于確保農(nóng)產(chǎn)品總量、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量、 生產(chǎn)效益低下、資源嚴重不足且利用率低、環(huán)境污染等問題，從而適應(yīng)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖I所示，一種面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，它包括多個無線傳感節(jié)點、控制中心和待控制設(shè)備，所述的控制中心包括專家決策模塊，所述的多個無線傳感節(jié)點作為面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入采集待監(jiān)測種植大棚的各項參數(shù)，各無線傳感節(jié)點的輸出端與控制中心的相應(yīng)信號輸入端相連，控制中心的控制信號輸出端與各待控制設(shè)備的控制信號輸入端相連。機械化的溫室大棚是集群溫室監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)。系統(tǒng)根據(jù)采集來的空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤水分、光照度、C02濃度等各項信息經(jīng)控制中心的判斷做出決策，驅(qū)動溫室大棚基礎(chǔ)設(shè)施的電機，或者打開灌溉設(shè)備電源。如打開灌溉設(shè)備，打開頂通風(fēng)窗，開啟滴灌水泵等。同時，系統(tǒng)記錄作物生長過程信息，包括化肥農(nóng)藥的使用等，一方面可以用于農(nóng)產(chǎn)品溯源，另一方面可以用于品種改良基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。溫室大棚骨架為輕型鋼結(jié)構(gòu)，全部采用熱鍍鋅表面處理，構(gòu)件之間的連接采用鍍鋅件連接。其遮陽系統(tǒng)包括內(nèi)遮陽和外遮陽兩部分。內(nèi)遮陽保溫系統(tǒng)可從多方面改善溫室的生態(tài)環(huán)境，外遮陽系統(tǒng)夏季能將多余陽光擋在室外，保護作物免遭強光灼傷，為作物創(chuàng)造適宜的生長條件。溫室頂部雙向開窗，利于通風(fēng)，且所有進風(fēng)口均設(shè)有防蟲網(wǎng)。濕簾/風(fēng)扇降溫系統(tǒng)利用水的蒸發(fā)降溫原理實現(xiàn)降溫目的，其的核心是能讓水蒸發(fā)的濕簾，由波紋狀的纖維紙粘結(jié)成，由于在原料中添加了特殊化學(xué)成分，耐腐蝕，使用壽命長。采用PHLIP專用農(nóng)用鈉燈進行補光，CA20型二氧化碳發(fā)生器產(chǎn)出C02，利用設(shè)當?shù)腻仩t進行加熱，并合理地使用環(huán)流風(fēng)機可以保證室內(nèi)溫度、相對濕度及C02的均勻分布。[0019]集群溫室監(jiān)控系統(tǒng)基于Zigbee無線采集控制器，將農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)技術(shù)與當今的溫室控制技術(shù)有機結(jié)合，將農(nóng)業(yè)專家的知識自動地運用到溫室的實時控制中去。它根據(jù)專家系統(tǒng)的儲備知識，自動決策和選擇控制參數(shù)，以適合作物的生長。節(jié)水灌溉系統(tǒng)通過采集來的土壤溫濕度、空氣溫濕度、氣象等信息，經(jīng)集群溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)分析后，決策當天所需灌水量并通知相關(guān)的執(zhí)行設(shè)備，開啟或關(guān)閉某個子灌溉系統(tǒng)。農(nóng)藥化肥施用自動錄入包括系統(tǒng)PDA手持式無線傳輸和遠距離手機終端傳輸兩種傳輸模式，前者采用目前最先進的掌上電腦PDA和無線局域網(wǎng)技術(shù)，通過無線網(wǎng)卡實現(xiàn)與計算機控制管理系統(tǒng)進行無線數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)了過程全自動，后者則利用現(xiàn)有資源 Internet,可以在服務(wù)器端建立wap網(wǎng)站,利于遠程操作。本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是它包括多個無線傳感節(jié)點、控制中心和待控制設(shè)備，所述的多個無線傳感節(jié)點作為面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入采集待監(jiān)測種植大棚的各項參數(shù)，各無線傳感節(jié)點的輸出端與控制中心的相應(yīng)信號輸入端相連，控制中心的控制信號輸出端與各待控制設(shè)備的控制信號輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述的無線傳感節(jié)點均包括多個傳感器、微處理器和無線傳輸模塊，所述的多個傳感器作為面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入采集待監(jiān)測種植大棚的各項參數(shù)，多個傳感器的信號輸出端與微處理器的對應(yīng)信號輸入端相連，微處理器的信號輸出端與無線傳輸模塊的信號輸入端相連，無線傳輸模塊與控制中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器無線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述的多個傳感器包括視頻探頭、光照傳感器、溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2傳感器和土壤濕度傳感器中的任意多個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述的無線傳感節(jié)點還包括室外氣象站、化肥施用記錄模塊和農(nóng)藥施用記錄模塊，所述的室外氣象站、化肥施用記錄模塊和農(nóng)藥施用記錄模塊均與控制中心相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述的待控制設(shè)備包括遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)、采暖保溫系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)、補光系統(tǒng)和CO2 發(fā)生器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是所述的控制中心輸出生長過程報告和遠程視頻診斷。
專利摘要一種面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)，它包括多個無線傳感節(jié)點、控制中心和待控制設(shè)備，所述的多個無線傳感節(jié)點作為面向安全傳感網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)基地監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入采集待監(jiān)測種植大棚的各項參數(shù)，各無線傳感節(jié)點的輸出端與控制中心的相應(yīng)信號輸入端相連，控制中心的控制信號輸出端與各待控制設(shè)備的控制信號輸入端相連。本實用新型的系統(tǒng)根據(jù)采集來的各項信息經(jīng)控制中心的判斷做出決策，驅(qū)動溫室大棚基礎(chǔ)設(shè)施的電機，或者打開灌溉設(shè)備電源。同時，系統(tǒng)記錄作物生長過程信息，包括化肥農(nóng)藥的使用等，一方面可以用于農(nóng)產(chǎn)品溯源，另一方面可以用于品種改良基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
文檔編號G05B19/418GK202351675SQ20112045010
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
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