一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及GPRS通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)作物病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，更具體的說，涉及一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)業(yè)是任何一個(gè)國(guó)家都十分重視的產(chǎn)業(yè)，而我國(guó)又是一個(gè)人口大國(guó)，農(nóng)業(yè)關(guān)乎國(guó)計(jì)民生，影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式導(dǎo)致資源短缺、環(huán)境惡化，因而推動(dòng)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)的發(fā)展、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)已經(jīng)迫在眉睫。
[0003]近年來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為新一代的信息技術(shù)，它通過智能技術(shù)、識(shí)別技術(shù)、感知技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)。
[0004]物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things，10T)這個(gè)概念是由麻省理工學(xué)院專家于1999年提出的，它的產(chǎn)生和發(fā)展跟計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的擴(kuò)展、計(jì)算技術(shù)的發(fā)展、傳感技術(shù)的發(fā)展、社會(huì)需求的驅(qū)動(dòng)以及政府的支持都是分不開的。
[0005]早期的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)簡(jiǎn)單的分時(shí)系統(tǒng)巨型機(jī)，所有的用戶都通過訪問它來獲取自己所需要的資源，發(fā)展成個(gè)人機(jī)時(shí)期，每個(gè)用戶都訪問一臺(tái)機(jī)器來獲取自己的資源。后來人們通過一定的協(xié)議將幾個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)組成一個(gè)小型的局域網(wǎng)，對(duì)資源進(jìn)行共享。今天，成千上萬的用戶可以通過上網(wǎng)獲取資源。當(dāng)今社會(huì)，只是訪問一些網(wǎng)頁已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足人們的需求。從早期的基本網(wǎng)絡(luò)服務(wù)如Telnet、FTP、E-mail等到后來的電子商務(wù)、電子政務(wù)、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療，再到現(xiàn)在的搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)電視、網(wǎng)絡(luò)電話、博客、播客、網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)游戲等等，互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)歷了一個(gè)飛速發(fā)展的過程。未來互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)與傳感器技術(shù)相結(jié)合，為人們提供更加便利有效的服務(wù)。人們將會(huì)充分地感受到，他們永遠(yuǎn)處在“物聯(lián)網(wǎng)”中。除此之外計(jì)算技術(shù)的發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)，早期的計(jì)算機(jī)計(jì)算速度慢，不可能有效地處理傳感器網(wǎng)絡(luò)采集回來的“海量”數(shù)據(jù)。為了解決計(jì)算問題，相關(guān)的計(jì)算技術(shù)也隨之產(chǎn)生。計(jì)算技術(shù)經(jīng)歷了早期的單機(jī)計(jì)算、并行計(jì)算、分布式計(jì)算到后來的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算再到現(xiàn)在云計(jì)算的一個(gè)發(fā)展歷程。云計(jì)算也是現(xiàn)在熱門的一種計(jì)算技術(shù)。
[0006]前面所提到的相關(guān)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的必要條件，如果沒有傳感器技術(shù)的發(fā)展，那么我們所能談?wù)摰闹挥谢ヂ?lián)網(wǎng)，而不可能會(huì)產(chǎn)生物聯(lián)網(wǎng)。早期人們使用的只是一些無線射頻設(shè)備，后來發(fā)明了智能傳感器，這些傳感器可以將一些模擬量采集轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)量供人們參考分析。如光敏傳感器、熱敏傳感器、溫度傳感器器、濕度傳感器、壓力傳感器等等。人們將多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)按照自己定義的協(xié)議組成一個(gè)小型的網(wǎng)絡(luò)，通過無線技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。這些技術(shù)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)等就產(chǎn)生了物聯(lián)網(wǎng)。
[0007]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)悄悄地走進(jìn)了我們的生活，并且已經(jīng)應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、建筑體監(jiān)測(cè)、文物保護(hù)等等。美國(guó)未來科學(xué)院保羅.薩福說就如同個(gè)人電腦是八十年代的標(biāo)志，萬維網(wǎng)是九十年代的標(biāo)志一樣，下一個(gè)巨大的變化將會(huì)是廉價(jià)傳感器的到來!”。我們可以預(yù)見，將來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將無處不在。
[0008]因此，采用物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行病蟲害的防治遠(yuǎn)程監(jiān)控，以往的病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn):
[0009](一)、以往的病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用GPRS通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及ARM微控器進(jìn)行控制，其控制方式效果不佳、不易于實(shí)現(xiàn)病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控；
[0010](二)、以往的病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用模塊化結(jié)構(gòu)，其組成結(jié)構(gòu)不傳感器、控制器、供電模塊、GPRS/GSM模塊、人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器，其組合結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；
[0011 ](三)、以往的病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用溫濕度傳感器、光照傳感器、昆蟲計(jì)數(shù)傳感器，不能有效地采集溫濕度數(shù)據(jù)、光照數(shù)據(jù)、昆蟲的數(shù)量；
[0012](四)、以往的病蟲害防治遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)沒有采用的太陽能供電模塊和鋰電池供電模塊，不能實(shí)現(xiàn)太陽能供電和鋰電池供電的交替使用；
[0013](五)、不能完全實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的病蟲害的智能化、自動(dòng)化的遠(yuǎn)程監(jiān)控，不能節(jié)省了人力，生產(chǎn)效率較低，更不能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本實(shí)用新型是為了克服上述不足，給出了一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)。
[0015]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0016]一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)，包括傳感器、控制器、供電模塊、GPRS/GSM模塊、人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器;所述的控制器包括ARM微控器、A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述的ARM微控器采用ARM32位的微處理器，用于控制基于GPRS的物聯(lián)網(wǎng)病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)；所述的控制器，左端與傳感器相連，上端與供電模塊相連，下端與GPRS/GSM模塊相連，右端分別與人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器相連，完成農(nóng)作物的病蟲害的智能化、自動(dòng)化的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0017]又，所述的A/D轉(zhuǎn)換模塊，將ARM微控器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，再經(jīng)GPRS模塊傳至服務(wù)器，用于完成數(shù)據(jù)的模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。
[0018]所述的傳感器包括溫濕度傳感器、光照傳感器、昆蟲計(jì)數(shù)傳感器。
[0019]進(jìn)一步地，所述的溫濕度傳感器采用AM2350溫濕度傳感器，所述的AM2350溫濕度傳感器采用總線通訊，一次通訊時(shí)間O?5ms，數(shù)據(jù)傳輸40位。
[0020]進(jìn)一步地，所述的光照傳感器采用B H17 5 O F V11光照傳感器，光照范圍為I?655351χ0
[0021]進(jìn)一步地，所述的昆蟲計(jì)數(shù)傳感器采用DATA-LYNX型昆蟲計(jì)數(shù)傳感器，用于自動(dòng)記錄農(nóng)田中昆蟲數(shù)量。
[0022]所述的供電模塊包括太陽能供電模塊和鋰電池供電模塊。
[0023]進(jìn)一步地，所述的太陽能供電模塊包括10W18V太陽能板、CN3722的太陽能控制芯片，用于太陽能模式的供電。
[0024]進(jìn)一步地，所述的鋰電池供電模塊包括10AH3.7V的鋰電池、MIC5207的穩(wěn)壓器芯片，用于鋰電池模式的供電。
[0025]所述的人機(jī)對(duì)話裝置包括顯示器、鍵盤。
[0026]所述的顯示器采用IXD的顯示器。
[0027]進(jìn)一步地，所述的鍵盤采用USB接口型的無線鍵盤。
[0028]進(jìn)一步地，所述的鍵盤包括O?9的10個(gè)數(shù)字鍵、A?Z的26個(gè)字母鍵、鍵盤螺釘、鍵盤無線信號(hào)接收器。
[0029]進(jìn)一步地，所述的鍵盤無線信號(hào)接收器，采用USB接口型的鍵盤無線信號(hào)接收器。
[0030]進(jìn)一步地，所述的鍵盤還安裝一節(jié)5號(hào)電池，用于鍵盤的供電。
[0031]所述的存儲(chǔ)器包括FLASH、SRAM。
[0032]進(jìn)一步地，所述的FLASH，用于存放傳感器檢測(cè)到的溫濕度、光照、昆蟲計(jì)數(shù)的數(shù)據(jù)。
[0033]進(jìn)一步地，所述的SRAM，用于存放基于GPRS的物聯(lián)網(wǎng)病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)程序。
[0034]本實(shí)用新型發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果:
[0035](I )、本發(fā)明采用的模塊化結(jié)構(gòu)，包括傳感器、控制器、供電模塊、GPRS/GSM模塊、人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器;所述的控制器包括ARM微控器、A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述的ARM微控器采用ARM32位的微處理器，用于控制基于GPRS的物聯(lián)網(wǎng)病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng);所述的控制器，左端與傳感器相連，上端與供電模塊相連，下端與GPRS/GSM模塊相連，右端分別與人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器相連，完成農(nóng)作物的病蟲害的智能化、自動(dòng)化的遠(yuǎn)程監(jiān)控；
[0036](2)、本發(fā)明采用的傳感器包括溫濕度傳感器、光照傳感器、昆蟲計(jì)數(shù)傳感器，所述的溫濕度傳感器采用AM2350溫濕度傳感器，所述的AM2350溫濕度傳感器采用總線通訊，一次通訊時(shí)間O?5ms，數(shù)據(jù)傳輸40位;所述的光照傳感器采用BH1750FVII光照傳感器，光照范圍為I?655351X;所述的昆蟲計(jì)數(shù)傳感器采用DATA-LYNX型昆蟲計(jì)數(shù)傳感器，用于自動(dòng)記錄農(nóng)田中昆蟲數(shù)量；
[0037](3)、本發(fā)明采用的供電模塊包括太陽能供電模塊和鋰電池供電模塊，所述的太陽能供電模塊包括10W18V太陽能板、CN3722的太陽能控制芯片，用于太陽能的供電；所述的鋰電池供電模塊包括10AH3.7V的鋰電池、MIC5207的穩(wěn)壓器芯片，用于鋰電池的供電。
[0038](4)、本發(fā)明通過采集影響農(nóng)作物生長(zhǎng)的溫濕度、光照強(qiáng)度、昆蟲數(shù)量以及監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理位置等數(shù)據(jù)、通過建立GPRS連接到Internet，數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄哂泄潭↖P地址的Web服務(wù)器。用戶可以通過移動(dòng)客戶端，如電腦、智能手機(jī)、Ipad等上網(wǎng)工具隨時(shí)隨地查看監(jiān)控信息及遠(yuǎn)程監(jiān)控信息。GPRS信號(hào)普及，這種方式在用戶沒有互聯(lián)Internet網(wǎng)絡(luò)情況下也能及時(shí)獲得監(jiān)控信息，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，能產(chǎn)生很好經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0039]除了以上這些，本發(fā)明完全實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的病蟲害的智能化、自動(dòng)化的遠(yuǎn)程監(jiān)控，節(jié)省了人力，提高了生產(chǎn)效率，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0040]本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0041]圖1為本實(shí)用新型發(fā)明的一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖2為本實(shí)用新型發(fā)明的一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的原理圖；
[0043]圖3為本實(shí)用新型發(fā)明的一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)病蟲害防治監(jiān)控的過程流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]實(shí)施實(shí)例I
[0045]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0046]如圖1所示，一種物聯(lián)網(wǎng)的病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng)，包括傳感器、控制器、供電模塊、GPRS/GSM模塊、人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器;所述的控制器包括ARM微控器、A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述的ARM微控器采用ARM32位的微處理器，用于控制基于GPRS的物聯(lián)網(wǎng)病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng);所述的控制器，左端與傳感器相連，上端與供電模塊相連，下端與GPRS/GSM模塊相連，右端分別與人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器相連，完成農(nóng)作物的病蟲害的智能化、自動(dòng)化的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0047]又，本發(fā)明采用的模塊化結(jié)構(gòu)，包括傳感器、控制器、供電模塊、GPRS/GSM模塊、人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器;所述的控制器包括ARM微控器、A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述的ARM微控器采用ARM32位的微處理器，用于控制基于GPRS的物聯(lián)網(wǎng)病蟲害防治監(jiān)控系統(tǒng);所述的控制器，左端與傳感器相連，上端與供電模塊相連，下端與GPRS/GSM模塊相連，右端分別與人機(jī)對(duì)話裝置、存儲(chǔ)器相連，完成農(nóng)作物的病蟲害的智能化、自動(dòng)化