[發(fā)明專利]基于Android平臺的溫室環(huán)境遠程移動監(jiān)控系統

在審

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• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN107229236A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設計）人: 杜尚豐;劉瑩;陳俐均;李嘉鵬;潘奇
• 申請（專利權）人: 中國農業(yè)大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發(fā)明涉及溫室環(huán)境監(jiān)測及遠程控制技術領域，特別涉及一種基于Android平臺的溫室環(huán)境遠程移動監(jiān)控系統。

背景技術

隨著現代科技水平的不斷提高，人們的日常生活逐步朝著智能、便攜、快速的方向發(fā)展，利用現代科技成果推動我國農業(yè)科技水平提高和現代化發(fā)展成為農業(yè)強國的必經之路。我國溫室、大棚面積廣，且地處偏遠，長期守候在溫室現場進行環(huán)境監(jiān)管工作量大，工作效率低，完全由人工現場進行溫室環(huán)境監(jiān)測和調控的方式已逐步被淘汰。隨著無線通信技術和因特網的發(fā)展與普及，數據傳輸距離不斷增加，溫室環(huán)境的監(jiān)測和控制也逐漸向遠程化方向發(fā)展。溫室環(huán)境遠程監(jiān)控系統中大多采用PC機作為遠程監(jiān)控終端，通過PC端應用軟件或瀏覽器動態(tài)網頁可監(jiān)測溫室現場環(huán)境變化并控制溫室現場設備開關運轉狀態(tài)。然而該方式下遠端農戶日常監(jiān)測調控工作依賴于PC機，需長期監(jiān)守于PC終端了解溫室環(huán)境變化或隨身攜帶PC連接至因特網查看溫室現場信息，且農戶需熟知電腦操作使用方式，PC機操作和攜帶不便限制了溫室環(huán)境遠程監(jiān)控系統的普及和應用。基于Android系統的移動終端小巧便攜、網絡連接方式多樣、成本低、使用人群廣，基于Android平臺的應用程序操作簡單，界面友好，以Android移動智能設備作為溫室環(huán)境遠程監(jiān)控終端可以在實現溫室環(huán)境遠程監(jiān)控的同時，使農戶擺脫對PC機和監(jiān)控地點的依賴，減輕了農戶的工作量。

針對基于Android平臺的溫室環(huán)境監(jiān)控系統，現有的技術中監(jiān)控終端實現方法主要可以概括為兩種：一種是利用GSM網絡發(fā)送和接受短信的方式，使得移動終端可以獲取溫室現場環(huán)境信息并控制 環(huán)境調控設備的開關狀態(tài)。該方法中信息的獲取和遠程控制均需使用特定格式的短信，實際生產中操作不便，用戶下發(fā)控制指令時完全依靠個人經驗，不能保證控制決策的科學性，且監(jiān)控過程中缺少直觀清晰的視頻圖像信息，不能確保用戶的操作能夠實時生效。另一種方法是借助Android應用程序監(jiān)測溫室環(huán)境變化，并通過界面按鈕實現環(huán)境調控設備的開關控制。該方法提高了操作的簡潔和友好性，但現有的技術中移動終端大多單一包含環(huán)境調控設備的自動控制功能或手動控制功能，包含自動控制功能的系統中只能對控制過程中溫室現場變化實現監(jiān)測，不能對自動控制過程中控制算法、周期等相關信息進行調整設置，系統靈活性較差，且一旦自動控制過程出現差錯無法及時調整，易對整個生產過程產生不利的影響，系統可靠性較低；包含手動控制功能的系統則需要管理員長期觀察環(huán)境變化情況進而調整控制策略，不能達到解放用戶生產力的效果。

發(fā)明內容

針對現有技術中的缺陷，本發(fā)明實施例提供一種基于Android平臺的溫室環(huán)境遠程移動監(jiān)控系統。

本發(fā)明實施例提出一種基于Android平臺的溫室環(huán)境遠程移動監(jiān)控系統，包括：

溫室現場設備、后臺服務器和基于Android系統的移動終端；其中，溫室現場設備包含環(huán)境監(jiān)測無線節(jié)點、視頻監(jiān)控設備、環(huán)境調控設備、環(huán)境調控設備監(jiān)控節(jié)點以及多個攝像頭，所述視頻監(jiān)控設備連接所述攝像頭，所述環(huán)境調控設備監(jiān)控節(jié)點連接所述環(huán)境調控設備，所述移動終端與所述后臺服務器通信，所述后臺服務器與所述環(huán)境監(jiān)測無線節(jié)點、視頻監(jiān)控設備和環(huán)境調控設備監(jiān)控節(jié)點通信，

所述環(huán)境監(jiān)測無線節(jié)點接收所述后臺服務器發(fā)送的采集命令采集環(huán)境信息并反饋；所述視頻監(jiān)控設備管理所述攝像頭，利用網線 連接所述視頻監(jiān)控設備至因特網實現各攝像頭視頻圖像信息的網絡訪問；所述環(huán)境調控設備監(jiān)控節(jié)點解析所述后臺服務器層的指令后反饋所述環(huán)境調控設備開關狀態(tài)或根據指令實施開關控制，

所述后臺服務器主要負責溫室現場環(huán)境的檢測、控制以及移動終端請求的響應，其中，環(huán)境檢測和控制過程中可分為自動和手動兩種模式，自動測控模式定周期檢測溫室現場環(huán)境物理信息，分析處理后保存數據至服務器本地并根據環(huán)境數據和環(huán)境參數設定值利用自動控制算法產生環(huán)境調控設備控制指令，同時檢測更新所述環(huán)境調控設備開關狀態(tài)；手動測控模式下所述后臺服務器循環(huán)檢測溫室環(huán)境信息，分析處理后保存至相同位置，同時監(jiān)測移動終端手動控制請求并及時響應，

所述移動終端可獲取所述后臺服務器存儲的溫室環(huán)境信息，對所述攝像頭進行網絡訪問從而獲取所述攝像頭采集的視頻圖像幀信息進行顯示，同時也可對所述攝像頭進行方向調整，對所述環(huán)境參數設定值進行修改，對測控模式進行切換，對所述環(huán)境調控設備的開關狀態(tài)實施監(jiān)測和控制，對所述后臺服務器自動測控過程中測控周期、自動控制方法和溫度設定值進行調整。

本發(fā)明具有如下有益效果：