[實(shí)用新型]基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420661437.5
• 申請(qǐng)日: 2014-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN204272390U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅騫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濰坊果殼視界信息科技有限公司
• 主分類號(hào): H04W88/06
• 分類號(hào): H04W88/06;G08C17/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，尤其涉及一種基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。

背景技術(shù)

當(dāng)前，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、提升農(nóng)業(yè)信息化水平已成為發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要途徑。通過(guò)傳感器采集器將各種傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集，并借助3G路由器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)情況的監(jiān)測(cè)，這種數(shù)據(jù)采集和傳輸方式已在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中得到成功應(yīng)用。隨著農(nóng)業(yè)信息化水平的提高，音視頻技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用加大了無(wú)線音視頻穩(wěn)定傳輸?shù)膸捯蟆６遥F(xiàn)代農(nóng)田網(wǎng)絡(luò)環(huán)境比較復(fù)雜，有的地區(qū)覆蓋了3G/4G網(wǎng)絡(luò)，但覆蓋比較差，有的地區(qū)僅有2G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，甚至有的地區(qū)沒有公共網(wǎng)絡(luò)覆蓋。另外，3G網(wǎng)絡(luò)帶寬使用時(shí)會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的變化出現(xiàn)較大的波動(dòng)，無(wú)法為音視頻數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸提供足夠的帶寬。因此，單一3G網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中無(wú)法滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴⒖蓴U(kuò)展性和適配性，限制了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)內(nèi)置的兩個(gè)射頻通訊模塊，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境靈活選擇3G、4G、WIFI、BGAN以及數(shù)據(jù)電臺(tái)中的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)制式，實(shí)現(xiàn)雙信道動(dòng)態(tài)彈性捆綁傳輸，為傳感器數(shù)據(jù)和音視頻數(shù)據(jù)的混合傳輸提供足夠的帶寬資源。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，包括模擬傳感器、數(shù)字傳感器、A/D采集模塊、數(shù)字量接口模塊、擴(kuò)展模塊、核心處理模塊、射頻通訊模塊和天線。所述模擬傳感器包括2線、3線傳感器，負(fù)責(zé)將溫度、濕度及光照度等非電學(xué)物理量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)；所述數(shù)字傳感器包括RS485、?IEEE1451傳感器，負(fù)責(zé)將溫度、濕度及光照度等非電學(xué)物理量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)；所述A/D采集模塊連接模擬傳感器，負(fù)責(zé)采集模擬傳感器4-20mA的電流信號(hào)或0-5V的電壓信號(hào)；所述數(shù)字量接口模塊連接數(shù)字傳感器，根據(jù)數(shù)字傳感器支持的通訊協(xié)議獲取傳感器數(shù)據(jù)；所述擴(kuò)展模塊分別與A/D采集模塊、數(shù)字量接口模塊和核心處理模塊連接，擴(kuò)展模塊根據(jù)核心處理模塊的指令將A/D采集模塊與數(shù)字量接口模塊采集的數(shù)據(jù)取出并傳輸?shù)胶诵奶幚砟K；所述核心處理模塊連接射頻通訊模塊，負(fù)責(zé)將擴(kuò)展模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包統(tǒng)一進(jìn)行IP編碼，并根據(jù)信道的負(fù)載情況將數(shù)據(jù)統(tǒng)一IP打包后發(fā)送到射頻模塊；所述射頻通訊模塊包括兩個(gè)射頻通訊模塊，每個(gè)射頻通訊模塊與天線連接，射頻通訊模塊根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境靈活選擇3G、4G、WIFI、BGAN以及數(shù)傳電臺(tái)中的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)制式，實(shí)現(xiàn)雙信道動(dòng)態(tài)彈性捆綁傳輸，將接收的IP數(shù)據(jù)包根據(jù)TCP/IP協(xié)議通過(guò)天線發(fā)送出去。

本實(shí)用新型的有益效果是：基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)內(nèi)置的兩個(gè)射頻通訊模塊，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境靈活選擇3G、4G、WIFI、BGAN以及數(shù)傳電臺(tái)中的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)制式，實(shí)現(xiàn)雙信道動(dòng)態(tài)彈性捆綁傳輸，為傳感器數(shù)據(jù)和音視頻數(shù)據(jù)的混合傳輸提供了足夠的帶寬資源。基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，有效擴(kuò)展了數(shù)據(jù)的傳輸帶寬，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕瑪U(kuò)大了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，克服了農(nóng)田網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步說(shuō)明：如圖1所示，基于多模雙信道傳輸技術(shù)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，包括模擬傳感器、數(shù)字傳感器、A/D采集模塊、數(shù)字量接口模塊、擴(kuò)展模塊、核心處理模塊、射頻通訊模塊和天線。其中，?A/D采集模塊連接模擬傳感器，負(fù)責(zé)采集4-20mA的電流信號(hào)或0-5V的電壓信號(hào)；數(shù)字量接口模塊連接數(shù)字傳感器，根據(jù)數(shù)字傳感器支持的通訊協(xié)議獲取傳感器數(shù)據(jù)；擴(kuò)展模塊分別與A/D采集模塊、數(shù)字量接口模塊和核心處理模塊連接，擴(kuò)展模塊根據(jù)核心處理模塊的指令將A/D采集模塊與數(shù)字量接口模塊采集的數(shù)據(jù)取出并傳輸?shù)胶诵奶幚砟K；核心處理模塊與射頻通訊模塊連接，負(fù)責(zé)將擴(kuò)展模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包統(tǒng)一進(jìn)行IP編碼，并根據(jù)信道的負(fù)載情況將數(shù)據(jù)統(tǒng)一IP打包后發(fā)送到射頻模塊；射頻通訊模塊為兩個(gè)，每個(gè)射頻通訊模塊與天線連接，射頻通訊模塊通過(guò)靈活選擇3G、4G、WIFI、BGAN以及數(shù)傳電臺(tái)中的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)制式，實(shí)現(xiàn)雙信道動(dòng)態(tài)彈性捆綁傳輸，將接收的IP數(shù)據(jù)包根據(jù)TCP/IP協(xié)議通過(guò)天線發(fā)送出去。