[發明專利]基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統和方法

有效

• 申請號: 201310666252.3
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN103685503B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 紀新明;竇宏雁
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G01N21/78;A01M7/00
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙)31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統，其特征在于，包含：農藥噴灑監測裝置、發送端處理器、無線發送裝置、無線接收裝置、接收端處理器、人機交互終端，以及所述無線發送裝置和所述無線接收裝置進行通信的無線網絡；

所述農藥噴灑監測裝置采集作為是否噴灑農藥的判斷依據的監測數據，并將所述采集到的監測數據傳送給所述發送端處理器；所述發送端處理器對所述農藥噴灑監測裝置采集到的數據進行分析，并將所述采集的數據和分析結果，通過所述無線發送裝置發送給所述無線接收裝置；所述無線接收裝置將接收到的所述采集的監測數據和分析結果，傳送給所述接收端處理器，所述接收端處理器將接收數據和分析結果顯示在所述人機交互終端上；

其中，所述農藥噴灑監測裝置包含：有機磷檢測裝置；所述有機磷檢測裝置收集液態或霧態待測溶液，檢測待測溶液中有機磷的濃度，并將所述檢測到的有機磷濃度值作為所述監測數據中的一個發送給所述發送端處理器；

所述有機磷檢測裝置包含：液體收集器、導管、色帶、顏色傳感器、顏色-濃度轉換處理器；

所述液體收集器收集液態或霧狀的待測溶液；

所述待測溶液通過所述導管導流到所述色帶，所述待測溶液與所述色帶表面的檢測酶發生反應，根據待測溶液中有機磷的濃度不同，色帶表面呈現的顏色有所不同；

所述顏色傳感器探測所述色帶表面的顏色，并將所述顏色傳送給所述顏色-濃度轉換處理器；

所述顏色-濃度轉換處理器根據所述顏色、預先確定的顏色與有機磷濃度值的對應關系，得到所述待測溶液中有機磷的濃度值，并將所述檢測到的 有機磷濃度值傳送給所述發送端處理器。

2.根據權利要求1所述的基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統，其特征在于，所述農藥噴灑監測裝置還包含以下裝置中的任意一種或任意組合：溫濕度傳感器、紅外熱釋電傳感器、攝像頭、GPS模組；

其中，所述溫濕度傳感器用于采集水分雨露以及農藥噴灑窗口的溫濕度數據，并所述溫濕度數據作為所述監測數據中的一個發送給所述發送端處理器；

所述紅外熱釋電傳感器探測所述紅外熱釋電傳感器的感知范圍內是否有人體侵入，若探測到有人入侵，則將有人入侵的數據作為所述監測數據中的一個發送給所述發送端處理器；

所述攝像頭拍攝所述攝像頭的拍攝范圍內的照片或連續視頻，并將照片數據或視頻數據作為所述監測數據中的一個發送給所述發送端處理器；

所述GPS模組獲取所述農藥噴灑監測裝置所在位置的經度、緯度和海拔，并將所述經度、緯度和海拔作為所述監測數據中的一個發送給所述發送端處理器。

3.根據權利要求2所述的基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統，其特征在于，在所述農藥噴灑監測裝置包含紅外熱釋電傳感器、攝像頭和GPS模組時，所述發送端處理器在接收到所述有人入侵的數據時，啟動所述攝像頭進行抓拍，所述攝像頭將拍攝得到的照片數據發送給所述發送端處理器；

同時所述發送端處理器觸發所述GPS模組，將獲取的經度、緯度和海拔發送給所述發送端處理器。

4.根據權利要求2所述的基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統，其特征在于，在所述農藥噴灑監測裝置包含攝像頭時，所述基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統還包含視頻控制中心；

所述無線發送裝置包含傳感器數據發送裝置和視頻數據發送裝置；

所述無線接收裝置包含傳感器數據接收裝置和視頻數據接收裝置；

所述人機交互終端包含傳感器數據顯示裝置和視頻數據顯示裝置；

所述傳感器數據發送裝置從所述發送端處理器接收有機磷濃度值、溫濕度數據、是否有人入侵的數據，并發送給所述傳感器數據接收裝置，所述傳感器數據接收裝置將接收到的數據傳送給所述接收端處理器，所述接收端處理器將顯示在所述傳感器數據顯示裝置上；

所述攝像頭的拍攝數據上傳到所述視頻控制中心，所述視頻控制中心對所述拍攝數據進行壓縮編碼，所述視頻數據發送裝置將壓縮的拍攝數據發送給所述視頻數據接收裝置，所述接收端處理器對壓縮的拍攝數據進行解壓縮，并顯示在所述視頻數據顯示裝置上。

5.根據權利要求1所述的基于農業物聯網的農藥噴灑監測系統，其特征在于，所述導管采用微細引流的溝道陣列將所述液體收集器收集的液態待測溶液導流到所述色帶，或者將所述液體收集器收集的霧態顆粒轉化為液態，并導流到所述色帶。