本發(fā)明涉及農(nóng)、林和衛(wèi)生防疫領(lǐng)域,主要涉及農(nóng)藥和化肥的施放監(jiān)控技術(shù)。
背景技術(shù):
目前農(nóng)業(yè)林業(yè)病蟲害的防治主要依賴于施用農(nóng)藥和化肥的化學(xué)防治,然而農(nóng)藥的不合理使用又會(huì)對(duì)植物和土壤造成嚴(yán)重污染,并通過(guò)生物鏈危害著人類健康。
傳統(tǒng)的施藥農(nóng)民經(jīng)常把農(nóng)藥包裝物、殘留物亂扔亂丟。農(nóng)藥廢包裝物基本沒(méi)有采取任何措施妥善處理過(guò)。特別是近年來(lái),農(nóng)藥的包裝進(jìn)一步改小、農(nóng)藥使用總量進(jìn)一步加大之后,農(nóng)村的田埂、地頭、溝渠內(nèi)外以及路邊、河邊、塘邊和大大小小的水面上,到處可見亂拋亂棄的農(nóng)藥廢包裝物。有大大小小的玻璃藥瓶、塑料藥瓶、鋁箔袋、塑料袋,日積月累,年復(fù)一年,農(nóng)藥廢包裝物對(duì)土壤環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重。
另外,農(nóng)藥是人們主動(dòng)投放于環(huán)境中數(shù)量最大、毒性最廣的一類化學(xué)物質(zhì),有的農(nóng)藥具有誘變性,有的甚至是三致物(致癌、致畸和致突變)和內(nèi)分泌干擾物。農(nóng)藥在土壤中的殘留是導(dǎo)致農(nóng)藥對(duì)環(huán)境造成污染和生物危害的根源。
當(dāng)土壤中農(nóng)藥殘留積累到一定程度,便會(huì)對(duì)土壤生物造成不同程度的毒害。在土壤中連年使用某種農(nóng)藥,雖然土壤中農(nóng)藥的殘留,一般不會(huì)直接引起人們中毒,但它是農(nóng)藥的儲(chǔ)存庫(kù)和污染源。土壤中的農(nóng)藥既可被作物繼續(xù)吸收,可蒸發(fā)逸入大氣,亦可經(jīng)雨水或灌溉水流入河流和滲入地下水中,并可通過(guò)生物富集和食物鏈?zhǔn)罐r(nóng)藥的殘留濃度在生物體內(nèi)富集,最終危及人體健康。
隨著社會(huì)的發(fā)展,國(guó)家對(duì)病蟲害防治及其環(huán)保方面的投入也不斷加強(qiáng),中國(guó)已明確提出大力發(fā)展專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治的要求,搞好科學(xué)用藥、減量用藥,提高農(nóng)藥利用率。為了實(shí)現(xiàn)上述國(guó)家要求,規(guī)范化用藥是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,只有掌握了農(nóng)藥使用環(huán)節(jié)的大數(shù)據(jù)監(jiān)控,才能準(zhǔn)確監(jiān)控并給出合理的農(nóng)藥用量,減少對(duì)環(huán)境的污染,收到預(yù)期的防治效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)背景技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提出一種農(nóng)藥和化肥的施放監(jiān)控系統(tǒng),包括:用于對(duì)農(nóng)藥和化肥進(jìn)行配比的配比裝置;以及監(jiān)控服務(wù)器,其中,配比裝置將作業(yè)信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器,監(jiān)控服務(wù)器驗(yàn)證通過(guò)后配比裝置開始工作。
用于對(duì)農(nóng)藥和化肥進(jìn)行配比的配比裝置;用于對(duì)農(nóng)藥和化肥進(jìn)行施放的施放裝置;以及監(jiān)控服務(wù)器,其中,配比裝置將待配比的農(nóng)藥信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器,監(jiān)控服務(wù)器驗(yàn)證通過(guò)后配比裝置開始工作,施放裝置將待施放的農(nóng)藥信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器,監(jiān)控服務(wù)器驗(yàn)證通過(guò)后配比裝置開始工作。
本發(fā)明根據(jù)該地區(qū)土壤數(shù)據(jù)、病蟲情報(bào)信息、歷史用藥種類、用藥量、有害生物發(fā)生程度和藥劑本身性能,確定是否施藥和施藥適期,把握好用藥時(shí)期。施藥作業(yè)后及時(shí)回收農(nóng)藥包裝物和殘留物,進(jìn)行銷碼計(jì)量。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括:
絕大多數(shù)病蟲害在發(fā)病初期,危害輕,防治效果好,大面積暴發(fā)后,即使多次用藥,損失也很難挽回。在農(nóng)藥有效濃度內(nèi),效果好壞取決于藥液的覆蓋度,選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的藥械,定期更換磨損的噴頭。在一個(gè)地區(qū),長(zhǎng)期單一使用某一種農(nóng)藥,必然會(huì)引起效果下降,導(dǎo)致防治對(duì)象產(chǎn)生抗藥性,正確的做法是輪換使用不同種類的農(nóng)藥。
規(guī)范化用藥后,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)該地區(qū)土壤數(shù)據(jù),合理需用藥品,在使用農(nóng)藥前和使用過(guò)程中,及時(shí)采集分析相關(guān)數(shù)據(jù),嚴(yán)格控制農(nóng)藥殘留,減少農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境污染。
在整個(gè)農(nóng)藥規(guī)范化使用過(guò)程中,需要采集大量的數(shù)據(jù),包括藥品的相關(guān)信息,作業(yè)區(qū)土壤的相關(guān)信息,病蟲情報(bào)信息,施藥器具相關(guān)信息,施藥量相關(guān)信息,施藥種類信息,農(nóng)藥殘留前后對(duì)比等相關(guān)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)將這些數(shù)據(jù)有效整合,形成信息大數(shù)據(jù)。便于系統(tǒng)科學(xué)合理地控制農(nóng)藥的使用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的施放監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2為本發(fā)明的施放監(jiān)控方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖;
圖3為本發(fā)明的施放監(jiān)控方法的又一個(gè)實(shí)施方式的流程圖;
圖4為本發(fā)明的施放監(jiān)控服務(wù)器的結(jié)構(gòu)原理圖。
附圖標(biāo)記
101-配比裝置 102-施放裝置 103-檢測(cè)裝置 201-監(jiān)控服務(wù)器
401-配比裝置驗(yàn)證單元 402-施放裝置驗(yàn)證單元
403-藥品殘留監(jiān)測(cè)單元 404-數(shù)據(jù)庫(kù) 405-藥品用量監(jiān)測(cè)單元。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式,其中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示。
第一方面:農(nóng)藥和化肥的施放監(jiān)控系統(tǒng)
圖1顯示了本發(fā)明的施放監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
本發(fā)明的施放監(jiān)控系統(tǒng)包括配比裝置101,配比裝置101可以是如讓所述的配比裝置。
配比裝置101將作業(yè)信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行驗(yàn)證。作業(yè)信息可以包括:配比裝置的唯一標(biāo)識(shí)碼、配比時(shí)間、配比對(duì)象和待配比農(nóng)藥信息等。
配比裝置101具有通信模塊,該通信模塊可以與遠(yuǎn)程的監(jiān)控服務(wù)器201通信,將所述作業(yè)信息發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行驗(yàn)證。
監(jiān)控服務(wù)器201存儲(chǔ)有農(nóng)藥、防疫等信息,可以向所述通信模塊發(fā)送農(nóng)藥和化肥施放指導(dǎo)信息,操作者可以通過(guò)該指導(dǎo)信息來(lái)進(jìn)行農(nóng)藥配制和施放。指導(dǎo)信息可以包括農(nóng)藥種類和農(nóng)藥施放時(shí)間。監(jiān)控服務(wù)器201可以根據(jù)存儲(chǔ)的信息對(duì)配比裝置101發(fā)送的作業(yè)信息進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證通過(guò),配比裝置101才可以工作。
可選地,配比裝置101上具有掃碼器,用于掃描待配比農(nóng)藥外包裝上的條碼,所述條碼含有待配比農(nóng)藥信息,例如:藥品名稱、藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、藥品成分、物流信息等。
掃碼器掃描的待配比農(nóng)藥信息作為作業(yè)信息,被配比裝置101的通信模塊發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行驗(yàn)證,如果驗(yàn)證通過(guò)則配比裝置101的藥箱的進(jìn)藥口打開,可以吸入或倒入該農(nóng)藥至藥箱進(jìn)行農(nóng)藥配比。否則,無(wú)法使用該配比裝置101進(jìn)行農(nóng)藥配比。如此,假藥,或者不符合指導(dǎo)信息的藥無(wú)法配制。只有合格的農(nóng)藥才有可能通過(guò)合格的配置裝置101進(jìn)行農(nóng)藥配比。
配比裝置101配比后的成品農(nóng)藥裝入專制藥箱中并編號(hào),將編號(hào)、生產(chǎn)日期、地點(diǎn)、有效期、使用方法等信息上傳至監(jiān)控服務(wù)器201。以供跟蹤和下一環(huán)節(jié)的使用者進(jìn)行驗(yàn)證。
可選地,配比裝置101配比后的成品農(nóng)藥可給施放裝置102藥并將信息上傳至數(shù)據(jù)中心201。以供跟蹤和下一環(huán)節(jié)的使用者進(jìn)行驗(yàn)證。
配比裝置101上具有流量計(jì),計(jì)算裝入的農(nóng)藥原液量,剩余的農(nóng)藥原液數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控服務(wù)器201,以進(jìn)行殘留農(nóng)藥的監(jiān)控。
本發(fā)明的施放監(jiān)控系統(tǒng)包括施放裝置102,施放裝置102用于噴灑農(nóng)藥或化肥。
施放裝置102將作業(yè)信息發(fā)送至監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行驗(yàn)證。作業(yè)信息可以包括:施放裝置的唯一標(biāo)識(shí)碼、施放時(shí)間、施放對(duì)象和待施放農(nóng)藥信息等。
施放裝置102具有通信模塊,該通信模塊可以與遠(yuǎn)程的監(jiān)控服務(wù)器201通信,將作業(yè)信息發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行身份認(rèn)證??蛇x地,數(shù)據(jù)中心201驗(yàn)證通過(guò)后允許配比裝置101給施放裝置102加藥。
施放裝置102具有掃碼器,用于掃描待施放農(nóng)藥外包裝上的條碼,所述條碼含有待施放農(nóng)藥信息,例如:藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、拆分藥品成分、物流信息等。所述掃碼器還可以掃描施放裝置102的唯一標(biāo)識(shí)碼,發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201,進(jìn)行驗(yàn)證,只有在監(jiān)控服務(wù)器201登記過(guò)的施放裝置102才能工作。
施放裝置102的通信模塊將掃碼器掃描的待施放農(nóng)藥信息發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行驗(yàn)證,如果驗(yàn)證通過(guò)則施放裝置102的進(jìn)藥口打開,可以吸入或倒入該農(nóng)藥至藥箱進(jìn)行噴灑。否則,無(wú)法使用該配比裝置102進(jìn)行農(nóng)藥噴灑。如此,假藥,或者不符合指導(dǎo)信息的藥無(wú)法配制。只有合格的成品農(nóng)藥才有可能通過(guò)合格的施放裝置102進(jìn)行農(nóng)藥噴灑。
優(yōu)選地,監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行驗(yàn)證通過(guò)后,配比裝置101才能將配比后的農(nóng)藥加到施放裝置102中。
施放裝置102還包括定位模塊,定位模塊用于采集當(dāng)前施放裝置102所位于的位置信息,并將所述位置信息(作業(yè)信息)發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201。監(jiān)控服務(wù)器201根據(jù)所述位置信息、該成品農(nóng)藥的生產(chǎn)信息和指導(dǎo)信息(只有指定時(shí)間、指定區(qū)域內(nèi)才能噴灑指定藥品)進(jìn)行綜合判斷,驗(yàn)證通過(guò)的,則施放裝置102的進(jìn)藥口打開,可以吸入或倒入該成品農(nóng)藥至藥箱進(jìn)行噴灑。
施放裝置102上具有流量計(jì),計(jì)算裝入的和噴灑的農(nóng)藥量,剩余的產(chǎn)品農(nóng)藥原液量和噴灑數(shù)量上傳至監(jiān)控服務(wù)器201,以進(jìn)行農(nóng)藥用量的監(jiān)控。
本發(fā)明的施放監(jiān)控系統(tǒng)還包括檢測(cè)裝置103,檢測(cè)裝置103用于檢測(cè)作業(yè)區(qū)的農(nóng)藥殘留量,傳輸至監(jiān)控服務(wù)器201。在利用配比裝置101配制農(nóng)藥之前,和利用施放裝置102噴灑農(nóng)藥前,需要經(jīng)由檢測(cè)裝置103檢測(cè)待作業(yè)區(qū)的農(nóng)藥量,上傳至監(jiān)控服務(wù)器201,監(jiān)控服務(wù)器201根據(jù)農(nóng)藥殘留量確定待噴農(nóng)藥種類和農(nóng)藥量或者稀釋比例,作為指導(dǎo)信息傳輸至配比裝置101和施放裝置102。
而且,在噴涂農(nóng)藥后由檢測(cè)裝置103再次進(jìn)行農(nóng)藥檢測(cè),將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控服務(wù)器201,由監(jiān)控服務(wù)器201判斷是否農(nóng)藥噴灑過(guò)量或不足。
檢測(cè)裝置103還可以檢測(cè)作業(yè)區(qū)土壤的相關(guān)信息,病蟲情報(bào)信息,施藥器具相關(guān)信息,施藥量相關(guān)信息,施藥種類信息,農(nóng)藥殘留前后對(duì)比等相關(guān)數(shù)據(jù)。監(jiān)控服務(wù)器201將這些數(shù)據(jù)有效整合,形成信息大數(shù)據(jù)。便于系統(tǒng)科學(xué)合理地控制農(nóng)藥的使用。
第二方面:農(nóng)藥和化肥的施放監(jiān)控方法
圖2顯示了本發(fā)明的施放監(jiān)控方法的流程圖。
第一步,對(duì)配制農(nóng)藥用的配比裝置101進(jìn)行驗(yàn)證。
S1-1,監(jiān)控服務(wù)器201接收配比裝置101發(fā)送的作業(yè)信息。所述作業(yè)信息可以是掃描器掃描到的待配比農(nóng)藥信息。
待配比農(nóng)藥信息可以存儲(chǔ)在農(nóng)藥外包裝的條碼上,農(nóng)藥商品信息例如可以包括:藥品名稱、藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、藥品成分、物流信息等。
S1-2,監(jiān)控服務(wù)器201對(duì)作業(yè)信息進(jìn)行驗(yàn)證,并將驗(yàn)證結(jié)果發(fā)送至配比裝置101。
優(yōu)選地,在S1-1中,給配比裝置101設(shè)置唯一標(biāo)識(shí)碼,配比裝置101將唯一標(biāo)識(shí)碼發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行身份認(rèn)證。
S1-3,如果驗(yàn)證通過(guò),則配比裝置101開始工作,例如打開進(jìn)藥口。
S1-4,給配比裝置101配制好的成品藥配置條碼,所述條碼包含成品藥的生產(chǎn)信息,例如:藥品名稱、藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、拆分藥品成分、物流信息等。
優(yōu)選地,在配比裝置101上設(shè)置流量計(jì),計(jì)算裝入的農(nóng)藥原液量,剩余的農(nóng)藥原液數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控服務(wù)器201。
第二步,對(duì)噴灑農(nóng)藥用的施放裝置102進(jìn)行驗(yàn)證。
S2-1,監(jiān)控服務(wù)器201接收施放裝置102的作業(yè)信息。所述作業(yè)信息可以是成品農(nóng)藥(待施放農(nóng)藥)商品信息。
成品農(nóng)藥商品信息可以存儲(chǔ)在農(nóng)藥外包裝的條碼上,農(nóng)藥商品信息例如可以包括:藥品種類、藥品名稱、藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、藥品成分、物流信息、配制比例、配制時(shí)間、配藥量等。
S2-2,監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行作業(yè)信息驗(yàn)證,并將驗(yàn)證結(jié)果發(fā)送至施放裝置102。
優(yōu)選地,在S2-1中,為施放裝置102設(shè)置唯一標(biāo)識(shí)碼,施放裝置102將唯一標(biāo)識(shí)碼作為作業(yè)信息發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201進(jìn)行身份認(rèn)證。
S2-3,如果驗(yàn)證通過(guò),則施放裝置102開始工作,例如打開進(jìn)藥口。
優(yōu)選地,在施放裝置102上設(shè)置定位模塊,定位模塊用于采集當(dāng)前施放裝置102所位于的位置信息,并將所述位置信息作為作業(yè)信息發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器201。監(jiān)控服務(wù)器201根據(jù)所述位置信息、該成品農(nóng)藥的生產(chǎn)信息和指導(dǎo)信息(只有指定時(shí)間、指定區(qū)域內(nèi)才能噴灑指定藥品)進(jìn)行綜合判斷,驗(yàn)證通過(guò)的,則施放裝置102才能工作,例如進(jìn)藥口打開。從而進(jìn)行精準(zhǔn)施藥。
優(yōu)選地,檢測(cè)作業(yè)區(qū)的農(nóng)藥殘留量,并傳輸至監(jiān)控服務(wù)器201,如果殘留量超標(biāo),則監(jiān)控服務(wù)器201發(fā)送信息至施放裝置102,禁止施放裝置102工作。
優(yōu)選地,在施放裝置102工作后,檢測(cè)作業(yè)區(qū)的農(nóng)藥殘留量,并傳輸至監(jiān)控服務(wù)器201。
優(yōu)選地,在施放裝置102上設(shè)置流量計(jì),計(jì)算裝入的成品農(nóng)藥量,剩余的成品農(nóng)藥量和噴灑數(shù)量等數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控服務(wù)器201。
第三方面:農(nóng)藥和化肥的施放監(jiān)控服務(wù)器
本發(fā)明還提出一種監(jiān)控服務(wù)器。
如圖4所示,所述監(jiān)控服務(wù)器包括:配比裝置驗(yàn)證單元401。
所述配比裝置驗(yàn)證單元401接收用于配置農(nóng)藥的配比裝置發(fā)送的作業(yè)信息;并且對(duì)作業(yè)信息進(jìn)行驗(yàn)證,并將驗(yàn)證結(jié)果發(fā)送至配比裝置101。
所述作業(yè)信息可以是待配比農(nóng)藥信息、配比裝置101的唯一識(shí)別碼、作業(yè)時(shí)間等(見說(shuō)明書前文)。所述配比裝置驗(yàn)證單元401從數(shù)據(jù)庫(kù)404中讀取之前存放的農(nóng)藥商品信息。所述數(shù)據(jù)庫(kù)404中存儲(chǔ)有農(nóng)藥的生產(chǎn)信息,例如:藥品名稱、藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、拆分藥品成分、物流信息等。
所述監(jiān)控服務(wù)器包括:施放裝置驗(yàn)證單元402。
所述施放裝置驗(yàn)證單元402接收用于施放農(nóng)藥的施放裝置102的作業(yè)信息;并且對(duì)作業(yè)信息進(jìn)行驗(yàn)證,并將驗(yàn)證結(jié)果發(fā)送至施放裝置102。
所述作業(yè)信息可以是待施放農(nóng)藥信息、施放裝置102的唯一識(shí)別碼、作業(yè)時(shí)間等(見說(shuō)明書前文)。所述施放裝置驗(yàn)證單元402從數(shù)據(jù)庫(kù)404中讀取之前存放的農(nóng)藥商品信息。所述數(shù)據(jù)庫(kù)404中存儲(chǔ)有農(nóng)藥的生產(chǎn)信息,例如:藥品名稱、藥品生產(chǎn)地、出廠日期、有效期、使用方法、施放藥品成分、物流信息等。
優(yōu)選地,所述施放裝置驗(yàn)證單元402接收施放裝置102的位置信息(作業(yè)信息),結(jié)合所述位置信息和待施放農(nóng)藥商品信息進(jìn)行驗(yàn)證,并將驗(yàn)證結(jié)果發(fā)送至施放裝置102。其中,所述數(shù)據(jù)庫(kù)404中存放有作業(yè)區(qū)對(duì)應(yīng)的應(yīng)施放農(nóng)藥信息。
所述監(jiān)控服務(wù)器包括:藥品殘留監(jiān)測(cè)單元403。
藥品殘留監(jiān)測(cè)單元403接收對(duì)作業(yè)區(qū)進(jìn)行農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)裝置103發(fā)送的農(nóng)藥殘留信息,基于所述農(nóng)藥殘留信息計(jì)算配比比例或配比量,發(fā)送至所述配比裝置。
藥品殘留監(jiān)測(cè)單元403還接收對(duì)作業(yè)區(qū)進(jìn)行農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)裝置103發(fā)送的農(nóng)藥殘留信息,基于所述農(nóng)藥殘留信息計(jì)算農(nóng)藥施放量,發(fā)送至所述施放裝置。
藥品殘留監(jiān)測(cè)單元403還接收所述檢測(cè)裝置103發(fā)送的施放農(nóng)藥后的作業(yè)區(qū)的農(nóng)藥殘留信息。
所述監(jiān)控服務(wù)器包括:藥品用量監(jiān)測(cè)單元405。
藥品用量監(jiān)測(cè)單元405接收配比裝置101的進(jìn)藥量和出藥量;以及接收施放裝置102的進(jìn)藥量和出藥量。
優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)庫(kù)404中還存放有用藥指導(dǎo)信息,定期經(jīng)由配比裝置驗(yàn)證單元401和施放裝置驗(yàn)證單元402分別推送至配比裝置101和施放裝置102。
以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方式,而且各實(shí)施例可以相互組合。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。