本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)測(cè)量控制領(lǐng)域，具體涉及一種農(nóng)田監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)外農(nóng)田信息的監(jiān)測(cè)方法大致分為三種。第一種方法是遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)，即利用衛(wèi)星、飛機(jī)等從空中宏觀取得大量地面農(nóng)田有效信息；第二種為移動(dòng)便攜式監(jiān)測(cè)，即采用便攜式儀表設(shè)備不定期的對(duì)不同采樣地點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析和地統(tǒng)計(jì)分析得到區(qū)域農(nóng)田信息；第三種為建立固定農(nóng)田信息監(jiān)測(cè)站測(cè)定固定點(diǎn)信息，利用多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)連續(xù)測(cè)量農(nóng)田信息，然后使用各種插值方法統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田信息。

以上方法存在以下不足：

（1）遙感監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠高效、多時(shí)相、大范圍地獲得地面有用信息，但是不能達(dá)到農(nóng)田信息精準(zhǔn)測(cè)量的目的；

（2）移動(dòng)式監(jiān)測(cè)設(shè)備使用便捷，但需要投入大量人力資源，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，成本高，不便于大面積長時(shí)間野外測(cè)量；

（3）部分固定監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通信技術(shù)采取串行總線技術(shù)（RS485、RS232）等有線通信方式，雖有抗干擾、使用方便的特點(diǎn)，但農(nóng)田具有長期潮濕、高溫、較高酸堿性等特點(diǎn)，使電纜極容易老化，從而使系統(tǒng)的可靠性降低；

（4）現(xiàn)有傳統(tǒng)固定無線監(jiān)控系統(tǒng)采用衛(wèi)星通信、數(shù)字微波通信或者超短波通信等方法，具有成本高、功耗大、可擴(kuò)展性差、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量小等局限性，這些都不利于其在現(xiàn)代信息農(nóng)業(yè)中的推廣應(yīng)用；

（5）大多數(shù)固定監(jiān)測(cè)設(shè)備在野外工作不能與市電連接，現(xiàn)有設(shè)備多數(shù)都以蓄電池供電，但因其布置面積廣、地形復(fù)雜等原因，給管理人員裝換蓄電池帶來不便，造成降低工作效率等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種農(nóng)田監(jiān)控系統(tǒng)，該農(nóng)田監(jiān)控系統(tǒng)克服現(xiàn)有技術(shù)成本高、可靠性低、操作復(fù)雜的缺陷，具有操作簡單、穩(wěn)定性好、可擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：農(nóng)田監(jiān)控系統(tǒng)，包括以下模塊：pH值檢測(cè)器、光照檢測(cè)器、視頻監(jiān)控器、溫濕度監(jiān)控裝置、路由控制器、云服務(wù)器、電源裝置；

所述的pH值檢測(cè)器、光照檢測(cè)器、視頻監(jiān)控器、溫濕度監(jiān)控裝置、均經(jīng)路由控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器無線連接，所述的路由控制器由電源裝置供電；

所述的pH值檢測(cè)器設(shè)于農(nóng)田土壤中需要檢測(cè)pH值的位置，用于將所處位置的土壤pH值發(fā)送至路由控制器；

所述的光照檢測(cè)器于農(nóng)田位置露天設(shè)置，用于將檢測(cè)到的光照強(qiáng)度值發(fā)送至路由控制器；

所述的視頻監(jiān)控器用于將拍攝到的視頻畫面發(fā)送至路由控制器；

所述的溫濕度監(jiān)控裝置包括溫濕度檢測(cè)器和灌溉模塊，所述的溫濕度檢測(cè)器用于檢測(cè)所處位置的溫度及土壤濕度，并將其發(fā)送至路由控制器，所述的灌溉模塊根據(jù)接收路由控制器發(fā)來的控制命令，進(jìn)行灌溉操作；

所述的路由控制器用于將接收到的各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)及視頻畫面?zhèn)鬏斨猎品?wù)器，并且接收來自云服務(wù)器的控制命令，發(fā)送至溫濕度監(jiān)控裝置，控制其完成相應(yīng)的操作。

優(yōu)選地，還包括固定終端和/或移動(dòng)終端，所述的固定終端、移動(dòng)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器連接；

所述的云服務(wù)器將接收到的各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)及視頻畫面?zhèn)鬏斨凉潭ńK端和/或移動(dòng)終端；

所述的固定終端和/或移動(dòng)終端發(fā)送控制命令至云服務(wù)器，通過云服務(wù)器傳輸至路由控制器，再經(jīng)路由控制器傳輸至相應(yīng)的模塊上。

優(yōu)選地，還包括滅蟲裝置，所述的滅蟲裝置用于接收路由控制器發(fā)來的控制命令，進(jìn)行滅蟲操作。

優(yōu)選地，還包括水位監(jiān)控裝置，所述的水位監(jiān)控裝置對(duì)應(yīng)水田設(shè)置，用于檢測(cè)所處位置的水位信息，并將其發(fā)送至路由控制器，并且接收路由控制器發(fā)來的控制命令，進(jìn)行相應(yīng)的進(jìn)水或排水操作。

優(yōu)選地，所述的水位監(jiān)控裝置包括水位檢測(cè)器、進(jìn)水泵、排水泵；

所述的水位檢測(cè)器通過無線網(wǎng)絡(luò)與路由控制器連接，用于檢測(cè)所處位置的水位信息，并將其發(fā)送至路由控制器；

所述的進(jìn)水泵、排水泵通過無線網(wǎng)絡(luò)與路由控制器連接，分別用于接收路由控制器發(fā)來的控制命令，分別完成進(jìn)水操作與排水操作。

優(yōu)選地，所述的灌溉模塊包括噴霧器和/或水肥滴灌裝置；

所述的噴霧器和/或水肥滴灌裝置接收路由控制器發(fā)來的控制命令，完成噴霧或者水肥滴灌操作。

優(yōu)選地，所述的電源裝置為太陽能蓄電池。

本發(fā)明的工作過程如下：系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，pH值檢測(cè)器檢測(cè)所處位置的土壤pH值，光照檢測(cè)器檢測(cè)所處位置的光照強(qiáng)度，所述的視頻監(jiān)控器拍攝所處位置的視頻畫面，所述的水位監(jiān)控裝置檢測(cè)所處位置的水位信息，所述的溫濕度監(jiān)控裝置檢測(cè)所處位置的溫度及土壤濕度，以上數(shù)據(jù)均經(jīng)過路由控制器進(jìn)行收集后通過云服務(wù)器發(fā)送至固定終端、移動(dòng)終端，固定終端、移動(dòng)終端對(duì)接收到的信息進(jìn)行顯示；

若某處水位信息高于或低于預(yù)設(shè)值，則通過固定終端或移動(dòng)終端發(fā)出相應(yīng)的控制命令，經(jīng)由云服務(wù)器、路由控制器發(fā)送至水位監(jiān)控裝置，控制進(jìn)水泵或排水泵完成相應(yīng)的進(jìn)水或排水的操作，使得該處水位位于預(yù)設(shè)值的范圍內(nèi)；

若某處的土壤濕度利于預(yù)設(shè)值，則通過固定終端或移動(dòng)終端發(fā)出相應(yīng)的控制命令，經(jīng)由云服務(wù)器、路由控制器發(fā)送至溫濕度監(jiān)控裝置，控制灌溉模塊完成噴霧或者水肥滴灌操作，使得該處土壤濕度位于預(yù)設(shè)值的范圍；

根據(jù)實(shí)際需要，可通過固定終端或移動(dòng)終端發(fā)出相應(yīng)的控制命令，經(jīng)由云服務(wù)器、路由控制器發(fā)送至滅蟲裝置，控制滅蟲裝置實(shí)現(xiàn)滅蟲操作。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、操作簡單，系統(tǒng)運(yùn)行后，只需通過云服務(wù)器或是固定/移動(dòng)終端即可知曉農(nóng)田內(nèi)的光照、溫濕度、土壤pH值等信息，還可獲取現(xiàn)場(chǎng)的畫面；同時(shí)，根據(jù)收據(jù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，可遠(yuǎn)程控制溫濕度溫濕度監(jiān)控裝置以及水位監(jiān)控裝置對(duì)土壤濕度以及水位進(jìn)行調(diào)節(jié)，還可根據(jù)需要打開滅蟲燈，真正意義上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控；

2、采用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，使得系統(tǒng)設(shè)置更為方便簡潔，省去了布線的麻煩；

3、各模塊以及路由控制器的電源均采用太陽能蓄電池，解決農(nóng)田野外的供電問題，使用壽命長，維修頻率低；

4、可拓展性強(qiáng)：路由控制器可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置多個(gè)，能夠?qū)崿F(xiàn)自行組網(wǎng)，使得本農(nóng)田監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)農(nóng)田面積進(jìn)行擴(kuò)展，使得監(jiān)控范圍覆蓋整個(gè)農(nóng)田。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例具體說明本發(fā)明。

如圖1所示，本實(shí)施例的農(nóng)田監(jiān)控系統(tǒng)，包括以下模塊：pH值檢測(cè)器、光照檢測(cè)器、視頻監(jiān)控器、溫濕度監(jiān)控裝置、路由控制器、云服務(wù)器、電源裝置；

所述的pH值檢測(cè)器、光照檢測(cè)器、視頻監(jiān)控器、溫濕度監(jiān)控裝置均經(jīng)路由控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器無線連接，所述的路由控制器由電源裝置供電；

所述的pH值檢測(cè)器設(shè)于農(nóng)田土壤中需要檢測(cè)pH值的位置，用于將所處位置的土壤pH值發(fā)送至路由控制器；

所述的光照檢測(cè)器于農(nóng)田位置露天設(shè)置，用于將檢測(cè)到的光照強(qiáng)度值發(fā)送至路由控制器；

所述的視頻監(jiān)控器用于將拍攝到的視頻畫面發(fā)送至路由控制器；

所述的溫濕度監(jiān)控裝置包括溫濕度檢測(cè)器和灌溉模塊，所述的溫濕度檢測(cè)器用于檢測(cè)所處位置的溫度及土壤濕度，并將其發(fā)送至路由控制器，所述的灌溉模塊根據(jù)接收路由控制器發(fā)來的控制命令，進(jìn)行灌溉操作；

所述的路由控制器用于將接收到的各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)及視頻畫面?zhèn)鬏斨猎品?wù)器，并且接收來自云服務(wù)器的控制命令，發(fā)送至溫濕度監(jiān)控裝置，控制其完成相應(yīng)的操作；

還包括固定終端和/或移動(dòng)終端，所述的固定終端、移動(dòng)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)器連接；

所述的云服務(wù)器將接收到的各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)及視頻畫面?zhèn)鬏斨凉潭ńK端和/或移動(dòng)終端；

所述的固定終端和/或移動(dòng)終端發(fā)送控制命令至云服務(wù)器，通過云服務(wù)器傳輸至路由控制器，再經(jīng)路由控制器傳輸至相應(yīng)的模塊上；

還包括滅蟲裝置，所述的滅蟲裝置用于接收路由控制器發(fā)來的控制命令，進(jìn)行滅蟲操作；

還包括水位監(jiān)控裝置，所述的水位監(jiān)控裝置對(duì)應(yīng)水田設(shè)置，用于檢測(cè)所處位置的水位信息，并將其發(fā)送至路由控制器，并且接收路由控制器發(fā)來的控制命令，進(jìn)行相應(yīng)的進(jìn)水或排水操作；

所述的水位監(jiān)控裝置包括水位檢測(cè)器、進(jìn)水泵、排水泵；

所述的水位檢測(cè)器通過無線網(wǎng)絡(luò)與路由控制器連接，用于檢測(cè)所處位置的水位信息，并將其發(fā)送至路由控制器；

所述的進(jìn)水泵、排水泵通過無線網(wǎng)絡(luò)與路由控制器連接，分別用于接收路由控制器發(fā)來的控制命令，分別完成進(jìn)水操作與排水操作；

所述的灌溉模塊包括噴霧器和/或水肥滴灌裝置；

所述的噴霧器和/或水肥滴灌裝置接收路由控制器發(fā)來的控制命令，完成噴霧或者水肥滴灌操作；

所述的電源裝置以及各個(gè)模塊的自身電源均為太陽能蓄電池。

本實(shí)施例的工作過程如下：系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，pH值檢測(cè)器檢測(cè)所處位置的土壤pH值，光照檢測(cè)器檢測(cè)所處位置的光照強(qiáng)度，所述的視頻監(jiān)控器拍攝所處位置的視頻畫面，所述的水位監(jiān)控裝置檢測(cè)所處位置的水位信息，所述的溫濕度監(jiān)控裝置檢測(cè)所處位置的溫度及土壤濕度，以上數(shù)據(jù)均經(jīng)過路由控制器進(jìn)行收集后通過云服務(wù)器發(fā)送至固定終端、移動(dòng)終端，固定終端、移動(dòng)終端對(duì)接收到的信息進(jìn)行顯示；

若某處水位信息高于或低于預(yù)設(shè)值，則通過固定終端或移動(dòng)終端發(fā)出相應(yīng)的控制命令，經(jīng)由云服務(wù)器、路由控制器發(fā)送至水位監(jiān)控裝置，控制進(jìn)水泵或排水泵完成相應(yīng)的進(jìn)水或排水的操作，使得該處水位位于預(yù)設(shè)值的范圍內(nèi)；

若某處的土壤濕度利于預(yù)設(shè)值，則通過固定終端或移動(dòng)終端發(fā)出相應(yīng)的控制命令，經(jīng)由云服務(wù)器、路由控制器發(fā)送至溫濕度監(jiān)控裝置，控制灌溉模塊完成噴霧或者水肥滴灌操作，使得該處土壤濕度位于預(yù)設(shè)值的范圍；

根據(jù)實(shí)際需要，可通過固定終端或移動(dòng)終端發(fā)出相應(yīng)的控制命令，經(jīng)由云服務(wù)器、路由控制器發(fā)送至滅蟲裝置，控制滅蟲裝置實(shí)現(xiàn)滅蟲操作。

本實(shí)施例中，pH值檢測(cè)器的型號(hào)為雷磁E-201-C的PH復(fù)合電極、光照檢測(cè)器的型號(hào)為ROHM CY-30、視頻監(jiān)控器的型號(hào)為萬寶澤 E6812、溫濕度檢測(cè)器的型號(hào)為 奧松DHT11、路由控制器由 高科 Q307R、樂鑫ESP8266構(gòu)成，云服務(wù)器的端口號(hào)T-link 1883、滅蟲裝置的型號(hào)為PC-006、水位檢測(cè)器的型號(hào)為TELESKY FC-37、太陽能蓄電池的型號(hào)為TianChang 6-FM-12。