[實用新型]基于北斗定位技術的土壤熵情分布自動監測裝置

有效

• 申請號: 201520945367.0
• 申請日: 2015-11-23
• 公開（公告）號: CN205229732U
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 趙發勇;王憲菊;周小波;陳曙光
• 申請（專利權）人: 阜陽師范學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所 34117
• 代理人: 吳奇

技術領域

本實用新型涉及農業物聯網應用技術領域，具體涉及一種基于北斗定位 技術的土壤熵情分布自動監測裝置。

背景技術

精準農業(PrecisionAgriculture)是依靠信息技術支撐，實現精準播 種、精準施肥、精準灌溉、精準動態管理和精準收獲，通過精細化管理實現 農業高效益、可持續發展是農業發展新潮流。其核心是衛星定位技術、地理 信息技術、遙感技術和自動控制技術。

農田環境監測作為精準農業中的基礎環節，能夠直接獲得農作物氣象環 境、土壤條件、農作物苗情等相關參數，為精準農業的執行過程提供最直接 的依據，是精準農業實現過程中重要組成部分。

農田的環境監測是支撐精準農業技術的關鍵，實時、方便、有效地采集 農作物生長環境參數是實現精準農業的重要基礎。傳統的農田環境監測系統 多采用有線組網的方式或者直接采用人工實地檢測獲得環境數據，這兩者都 具有局限性。有線組網方式缺乏靈活性，受地理環境的限制，線路資源損耗 較大，難以實現遠距離監測；人工實地檢測更耗費人力、物力，且獲取的數 據量有限，無法獲得較大范圍內的數據分布情況，此外受主觀因素限制，測 量結果難免出現誤差。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種智能、高效的基于北斗定 位技術的土壤熵情分布自動監測系統。

本實用新型所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種基于北斗定位技術的土壤熵情分布自動監測裝置，包括具有北斗定 位功能的土壤墑情監測終端、無線AdHoc網絡、移動網關和數據分析中心平 臺；其中任意兩個土壤墑情監測終端之間通過無線AdHoc網絡通信，且無線 AdHoc網絡經數據傳送給移動網關，移動網關再通過移動通信網，如3G/4G或 Internet遠程上傳到數據分析中心平臺，在數據分析中心平臺，將采樣點的 數據轉換采樣點點位圖，并對各采樣點數據進行空間插值，形成采集數據分 布圖，如土壤濕度分布圖、pH值分布圖及土壤養分分布圖等，實現對精準農 業的自動監測和管理。

所述土壤墑情監測終端安放在各個采集點，實現對農作物生長環境，如 濕度、pH值及土壤養分等數據的自動采集，主要包括北斗定位模塊、土壤墑 情傳感模塊、微處理器、無線通訊模塊和電源模塊；

所述土壤墑情傳感模塊采集土壤墑情，如濕度、pH值及土壤養分等信息， 所述北斗定位模塊采集該節點的經度、緯度信息，所述微處理器接收到采集 信息后，經過分析處理，將該節點的土壤墑情數據及地理位置信息通過無線 通訊模塊傳輸給相鄰節點，所述電源為土壤墑情監測終端提供電能，可以根 據條件選擇電池和市電供電；

所述數據分析中心平臺基于云計算平臺系統構建，通過云計算的相關技 術，把內存、I/O設備、存儲和計算能力集中起來成為一個虛擬的資源池；借 助GIS技術中的數據庫技術，通過計算中心將各終端采集的附帶北斗定位的數 據進行系統集成和計算分析，建立層次數據庫、關系數據庫和網絡數據庫， 并將采樣點的北斗點位數據通過適當的比例變換轉換成點位圖，對各采樣點 數據進行空間插值，形成監測數據的自動分布圖，在自動分布圖中，每一個 采樣點與監測點一一對應，不但可以觀測各個點的農田環境監測數據和經緯 度信息，而且各個采樣點的相對位置一目了然，非采樣點之間的所有位置均 可以自動顯示出相應的土壤熵情。

本實用新型的有益效果是：本實用新型結構簡單，設計合理，抗干擾能 力強，解決土壤墑情自動檢測問題，降低生產成本，提高勞動生產力和管理 效率。

附圖說明

圖1為本實用新型網絡傳輸示意圖；

圖2為本實用新型農田節點布局圖；

圖3為本實用新型土壤墑情監測終端原理框圖；

圖4為本實用新型點位數據轉換示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明 白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。