專利名稱：一種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種綠化管理系統(tǒng)，尤其涉及城市綠化管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]城市綠化的管理目前主要依靠人工，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且人工管理難免存在反應(yīng)不及 時(shí)，容易出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致植被死亡。有的城市綠化管理純粹更是靠天吃飯。[0003]現(xiàn)有灌溉系統(tǒng)中的通信技術(shù)大多采用無(wú)線電，以農(nóng)業(yè)中的智能灌溉系統(tǒng)為例，控 制設(shè)備向田地中的灌溉節(jié)點(diǎn)發(fā)送指令是以廣播的形式，灌溉節(jié)點(diǎn)的分布必須在控制設(shè)備的 廣播通信范圍內(nèi)，這決定了其控制范圍具有局限性，如果灌溉范圍過(guò)大，需添加新的系統(tǒng)， 這嚴(yán)重制約了其可擴(kuò)展性。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]為此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，該 管理系統(tǒng)具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)了城市綠化植被的實(shí)時(shí)監(jiān)控與自動(dòng)養(yǎng)護(hù)，能夠節(jié)省城市 綠化管理的人力物力，實(shí)現(xiàn)更加高效的管理。[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案[0006]一種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于由終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、終端控制節(jié) 點(diǎn)、無(wú)線網(wǎng)關(guān)、綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成；[0007]所述終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和終端控制節(jié)點(diǎn)設(shè)置在城市各種綠化灌溉系統(tǒng)中，均具有 無(wú)線通訊模塊，所述無(wú)線通訊模塊與無(wú)線網(wǎng)關(guān)通信連接；所述無(wú)線網(wǎng)關(guān)再依次通過(guò)無(wú)線通 信網(wǎng)絡(luò)、INTERNET網(wǎng)絡(luò)連接到綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。[0008]所述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)還直接連接到用戶手機(jī)控制終端。[0009]所述INTERNET網(wǎng)絡(luò)還直接連接到用戶PC機(jī)控制終端。[0010]所述城市綠化灌溉系統(tǒng)包括高架路綠化灌溉系統(tǒng)，廣場(chǎng)、主干道綠化灌溉系統(tǒng)和 屋頂綠化灌溉系統(tǒng)。[0011]所述無(wú)線通訊模塊為zigbee通訊模塊或wifi通訊模塊或者二者的結(jié)合。[0012]所述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)為GPRS網(wǎng)絡(luò)或wifi網(wǎng)絡(luò)。[0013]所述終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括土壤傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、可編程控制器、無(wú)線通訊模 塊以及電源轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，所述土壤傳感器連接AD轉(zhuǎn)換模塊，所述AD轉(zhuǎn)換電源轉(zhuǎn)換模塊、 無(wú)線通訊模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊均連接可編程控制器。[0014]所述終端控制節(jié)點(diǎn)由繼電器、可編程控制器、無(wú)線通訊模塊、肥料閥門驅(qū)動(dòng)電機(jī)以 及電源轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，所述各種綠化灌溉系統(tǒng)中的肥料電動(dòng)閥門和水泵均連接到繼電器， 所述無(wú)線通訊模塊、繼電器、電源轉(zhuǎn)換模塊均連接可編程控制器。[0015]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性， 能夠?qū)Τ鞘芯G化實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并能夠根據(jù)監(jiān)測(cè)情況及時(shí)進(jìn)行灌溉、施肥等養(yǎng)護(hù)工作，從而 使得城市綠化管理的效率大大提高，并具有節(jié)省城市綠化管理人力物力的優(yōu)點(diǎn)。


[0016]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明[0017]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖2為終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖3為終端控制節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)不意圖；[0020]圖4為無(wú)線網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0021]如圖1結(jié)合圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，包括終端數(shù)據(jù) 采集節(jié)點(diǎn)100、終端控制節(jié)點(diǎn)200、無(wú)線網(wǎng)關(guān)300、綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器400、用戶手機(jī)控制終 端501、用戶PC機(jī)控制終端502。[0022]其中，終端數(shù)據(jù)米集節(jié)點(diǎn)100和終端控制節(jié)點(diǎn)200均在城市各種綠化灌概系統(tǒng)中， 這些灌溉系統(tǒng)包括高架路綠化灌溉系統(tǒng)001，廣場(chǎng)、主干道灌溉系統(tǒng)002，屋頂綠化灌溉系 統(tǒng)003。終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100和終端控制節(jié)點(diǎn)200均具有無(wú)線通訊模塊601。無(wú)線通訊 模塊601為zigbee通訊模塊或wifi通訊模塊或者二者的結(jié)合。[0023]在圖1中，無(wú)線通訊模塊601與無(wú)線網(wǎng)關(guān)300通信連接，無(wú)線網(wǎng)關(guān)300再依次通過(guò) 無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，如GPRS網(wǎng)絡(luò)或wifi網(wǎng)絡(luò)連接到INTERNET網(wǎng)絡(luò)。INTERNET網(wǎng)絡(luò)經(jīng)防火墻 401連接到終端數(shù)據(jù)處理服務(wù)器400。另外，GPRS網(wǎng)絡(luò)還直接連接用戶手機(jī)控制終端501， INTERNET網(wǎng)絡(luò)直接連接用戶PC機(jī)控制終端。[0024]如圖2所示，終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100包括土壤傳感器101、AD轉(zhuǎn)換模塊102、可編 程控制器602、無(wú)線通訊模塊601以及電源轉(zhuǎn)換模塊603構(gòu)成，其中土壤傳感器101連接AD 轉(zhuǎn)換模塊102，而AD轉(zhuǎn)換電源轉(zhuǎn)換模塊102、無(wú)線通訊模塊601、電源轉(zhuǎn)換模塊603均連接可 編程控制器602。[0025]該終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100中土壤傳感器101用于采集土壤的濕度、養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)，由于 采集的數(shù)據(jù)是模擬數(shù)據(jù)，因此通過(guò)AD轉(zhuǎn)換模塊102將模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸給可編 程控制器602，在通過(guò)無(wú)線通訊模塊601將數(shù)據(jù)傳輸出去。電源轉(zhuǎn)換模塊603從市電或者太 陽(yáng)能供電模塊獲得保證終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)工作的電能。[0026]如圖3所示，終端控制節(jié)點(diǎn)200包括繼電器201、可編程控制器602、無(wú)線通訊模塊 601以及電源轉(zhuǎn)換模塊603。其中，各種綠化灌溉系統(tǒng)中的肥料電動(dòng)閥門011和水泵012均 連接到繼電器201，所述無(wú)線通訊模塊601、繼電器201、電源轉(zhuǎn)換模塊603均連接可編程控 制器602。[0027]在該終端控制節(jié)點(diǎn)200中，無(wú)線通訊模塊601接受指定傳達(dá)給可編程控制器602。 在土壤養(yǎng)分不夠的情況下、通過(guò)繼電器201開(kāi)啟肥料電動(dòng)閥門011，使得從肥料箱中向蓄水 池700內(nèi)添加肥料，而在土壤水分缺少的情況下，通過(guò)繼電器202啟動(dòng)水泵201向綠化植被 噴淋或灌溉。電源轉(zhuǎn)換模塊603從市電或者太陽(yáng)能供電模塊獲得保證終端控制節(jié)點(diǎn)工作的 電能。[0028]在上述終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100和終端控制節(jié)點(diǎn)200中，可編程控制器602、無(wú)線通 訊模塊601以及電源轉(zhuǎn)換模塊603可以共用同一個(gè)模塊。[0029]以上就是本實(shí)用新型的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其工作方式如下[0030]終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100采集綠化植被土壤的濕度、土壤的酸堿度、土壤的氨氮含 量等信息，按制定的協(xié)議組成數(shù)據(jù)幀，通過(guò)zigbee或wifi通訊模塊傳輸數(shù)據(jù)幀至無(wú)線網(wǎng) 關(guān)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)初始化一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，并把接受的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為tcp/ip協(xié)議格式，通過(guò)gprs模塊 或者rj45網(wǎng)口模塊接入internet網(wǎng)絡(luò)傳輸至終端數(shù)據(jù)處理服務(wù)器400，服務(wù)器上軟件平臺(tái) 對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行分析處理，然后根據(jù)工作模式設(shè)置分別執(zhí)行執(zhí)行以下方案[0031](I)自動(dòng)模式服務(wù)器軟件平臺(tái)通過(guò)internet網(wǎng)絡(luò)回傳指令幀至對(duì)應(yīng)無(wú)線網(wǎng)關(guān)， 無(wú)線網(wǎng)關(guān)通過(guò)幀解析傳遞幀數(shù)據(jù)至對(duì)應(yīng)終端控制節(jié)點(diǎn)，終端控制節(jié)點(diǎn)解析指令執(zhí)行相印操 作(灌溉，施肥等)，并把相應(yīng)數(shù)據(jù)與操作結(jié)果通過(guò)internet網(wǎng)絡(luò)或者gprs網(wǎng)絡(luò)傳遞至用戶 手機(jī)或者pc機(jī)終端進(jìn)行顯示。[0032](2)手動(dòng)模式把相應(yīng)數(shù)據(jù)通過(guò)internet網(wǎng)絡(luò)或者gprs網(wǎng)絡(luò)傳遞至用戶手機(jī)或者 pc機(jī)終端進(jìn)行顯示。用戶在顯示終端設(shè)定指令以幀形式通過(guò)internet網(wǎng)絡(luò)或者gprs網(wǎng)絡(luò) 回傳至服務(wù)器，服務(wù)器軟件平臺(tái)通過(guò)internet網(wǎng)絡(luò)傳輸指令幀至對(duì)應(yīng)無(wú)線網(wǎng)關(guān)，無(wú)線網(wǎng)關(guān) 通過(guò)幀解析傳遞幀數(shù)據(jù)至對(duì)應(yīng)終端控制節(jié)點(diǎn)，終端控制節(jié)點(diǎn)解析指令執(zhí)行相印操作(灌溉， 施肥等)。[0033]如圖4所示,無(wú)線網(wǎng)關(guān)的通信功能分為兩部分(I) zigbee通訊模塊和wifi通訊 模塊相結(jié)合，初始化一個(gè)zigbee或者wifi網(wǎng)絡(luò)，使終端數(shù)據(jù)采集與控制節(jié)點(diǎn)有網(wǎng)絡(luò)可以加 入。(2)ARM9嵌入式處理器對(duì)節(jié)點(diǎn)傳遞上來(lái)的數(shù)據(jù)幀行解析并使用64位密匙加密，然后使 用gprs模塊或者r j45網(wǎng)口模塊與internet對(duì)接，以tcp/ip協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)巾貞至服務(wù)器。[0034]本城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)中，終端數(shù)據(jù)處理服務(wù)器400建于網(wǎng)絡(luò)防火墻內(nèi)部， 開(kāi)放特定網(wǎng)絡(luò)端口用于接收數(shù)據(jù)，通過(guò)密匙對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證后在進(jìn)行處理。[0035]通過(guò)上述詳細(xì)描述，可以看出，本實(shí)用新型的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)具有如下 優(yōu)點(diǎn)[0036]1、擴(kuò)展性強(qiáng)。zigbee技術(shù)與wifi技術(shù)的組網(wǎng)特性使新的節(jié)點(diǎn)可以方便的加入系 統(tǒng)，適用與不同的形式的高架路道路與城市綠化設(shè)施。[0037]2、實(shí)現(xiàn)了多種zigbee、wif1、gprs三種通信技術(shù)的融合,使系統(tǒng)的在有g(shù)prs信號(hào) 與internet網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下都可以使用。[0038]3、實(shí)現(xiàn)了城市綠化植被的實(shí)時(shí)監(jiān)控與自動(dòng)養(yǎng)護(hù)，能夠節(jié)省城市綠化管理的人力物 力，使得城市綠湖管理更加高效。[0039]但是，本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本 實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以 上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于由終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、終端控制節(jié)點(diǎn)、無(wú)線網(wǎng)關(guān)、綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成； 所述終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和終端控制節(jié)點(diǎn)設(shè)置在城市各種綠化灌溉系統(tǒng)中，均具有無(wú)線通訊模塊，所述無(wú)線通訊模塊與無(wú)線網(wǎng)關(guān)通信連接；所述無(wú)線網(wǎng)關(guān)再依次通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、INTERNET網(wǎng)絡(luò)連接到綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)還直接連接到用戶手機(jī)控制終端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述INTERNET網(wǎng)絡(luò)還連接到用戶PC機(jī)控制終端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述城市綠化灌溉系統(tǒng)包括高架路綠化灌溉系統(tǒng)，廣場(chǎng)、主干道綠化灌溉系統(tǒng)，屋頂綠化灌溉系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線通訊模塊為zigbee通訊模塊或wifi通訊模塊或者二者的結(jié)合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)為GPRS網(wǎng)絡(luò)或wifi網(wǎng)絡(luò)或者二者的結(jié)合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括土壤傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、可編程控制器、無(wú)線通訊模塊以及電源轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，所述土壤傳感器連接AD轉(zhuǎn)換模塊，所述AD轉(zhuǎn)換電源轉(zhuǎn)換模塊、無(wú)線通訊模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊均連接可編程控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，其特征在于所述終端控制節(jié)點(diǎn)由繼電器、可編程控制器、無(wú)線通訊模塊、肥料閥門驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及電源轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，所述各種綠化灌溉系統(tǒng)中的肥料電動(dòng)閥門和水泵均連接到繼電器，所述無(wú)線通訊模塊、繼電器、電源轉(zhuǎn)換模塊均連接可編程控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，由終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、終端控制節(jié)點(diǎn)、無(wú)線網(wǎng)關(guān)、綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成；所述終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和終端控制節(jié)點(diǎn)設(shè)置在城市各種綠化灌溉系統(tǒng)中，均具有無(wú)線通訊模塊，所述無(wú)線通訊模塊與無(wú)線網(wǎng)關(guān)通信連接；所述無(wú)線網(wǎng)關(guān)再依次通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、INTERNET網(wǎng)絡(luò)連接到綜合數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。本實(shí)用新型的這種城市綠化物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，能夠?qū)Τ鞘芯G化實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并能夠根據(jù)監(jiān)測(cè)情況及時(shí)進(jìn)行灌、施肥等養(yǎng)護(hù)工作，從而使得城市綠化管理的效率大大提高，并具有節(jié)省城市綠化管理人力物力的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06Q10/06GK202870886SQ20122041758
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者曹帥, 李 瑞, 江建榮, 倪亮亮 申請(qǐng)人:上海鴻維物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工程有限公司, 上海鴻維信息技術(shù)有限公司