[實用新型]基于互聯網的智能農業控制柜

有效

• 申請號: 201720419204.8
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN206686215U
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 張曙華;楊安榮;馬來娣;袁嘉新
• 申請（專利權）人: 上海中信信息發展股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務所(普通合伙)31235
• 代理人: 周曉玲

技術領域

本實用新型涉及一種控制柜，特別是基于互聯網的智能農業控制柜。

背景技術

我國是一個人口大國，同時也是一個農業大國，農業生產歷來是國家長治久安百姓幸福生活的保障。近年來，我國的糧食問題越發凸顯，糧食產需不平衡問題愈發嚴重。耕地淡水資源、農業有效勞力和生態環境的承受能力等因素，均不同程度地對糧食生產起了剛性約束作用，這些剛性約束作用越突出，糧食增產的難度將進一步加大。

為了在一定程度上克服傳統農業難以解決的限制因素，使得資源要素配置合理，加強資源的集約高效利用，農業控制技術越來越廣泛應用于農業生產中。農業控制柜則是一個集農業控制技術、傳感技術和通訊技術等于一體的設備，可以實現農業設施的遠程控制和管理，進而提高農業設施的管理水平和勞動效率，從而大幅度地提高農業系統的生產力，使單位面積上的產出成倍甚至數十倍增長。

然而，目前大多數的農業控制柜僅實現了遠程控制功能，而無法確定遠程控制的有效性，更無法充分借助互聯網優勢進而判斷采集監測數據與相應控制操作之間的合理性。因此，隨著互聯網技術的飛速發展，為了適應現代農業發展需求，亟需一種新型的智能控制設備，既可通過互聯網進行遠程查詢和控制操作，實現生產過程中各式控制操作的反饋，又能充分發揮互聯網優勢，對于采集監測到的數據進行統一管理，并能以數據為基礎，對不同的農業生產情況采用不同的專家策略進行科學合理地控制操作，從而提高農業生產的科學性和專業性，進一步促進農業生產效率的提升和現代農業的發展進程。

發明內容

本實用新型為解決現有的問題，旨在提供一種互聯網的智能農業控制柜。

為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案包括智能主機、采集模塊、外接控制系統和互聯網端；所述智能主機是農業生產現場的終端，采用STM32F103VET芯片作為處理器；預留模擬量接口和485采集接口；主繼電器作為控制接口控制外接控制系統；可靈活地選擇通訊接口中的WIFI模塊或GPRS模塊或以太網模塊，選擇最佳通訊方式進行互聯，從而具備農業生產作業環境的自適應功能，可實現農業生產作業現場與互聯網端之間的通訊，接收互聯網端的策略，實現農業生產作業信息采集、設備控制和遠程通訊。

其中，所述智能主機包括智能主機處理器、通訊接口、采集接口，控制接口；所述通訊接口包括WIFI通訊模塊、GPRS通訊模塊、以太網通訊模塊；所述采集接口支持模擬量信號和信號的采集；所述控制接口由主繼電器組組成。

其中，所述采集模塊包括土壤溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、光照傳感器、土壤PH值傳感器、土壤EC值傳感器。

其中，外接控制系統包括大電流大電壓繼電器組和電流變送器組。

其中，所述互聯網端包括通訊服務器、數據庫服務器和網站服務器，所述通訊服務器支持MQTT協議，所述網站服務器包括網站后端和網站前端（頁面）。

其中，所述采集模塊可采集農業生產作業現場的各種數據，通過智能主機預留的模擬量接口，485串口接口等，連接各種符合協議的傳感器，通過傳感器獲取相關數據。

其中，所述外接控制系統可實現農業生產作業的實時控制，通過智能主機內置的繼電器控制外接系統中大電壓或大電流繼電器，進行設備強電操作.

其中，所述互聯網端是建立在互聯網環境中的服務器群，用于保存農業生產中的監控數據，控制數據和專家策略等信息，并可通過互聯網端遠程直觀地了解農業生產作業情況，對相關設備進行遠程開關操作，實現用戶與農業生產作業的實時交互。

和現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

擺脫了傳統控制設備只能采取手動控制的方式，可同時進行互聯網端遠程控制和手動控制操作，增強了用戶與農業生產作業之間的交互性，并可獲取控制反饋信息以確定控制操作是否有效；

憑借互聯網端監測數據和不同的農業生產情況采取不同的專家策略進行控制，提高農業生產專業性的同時降低生產難度；

具有強大的通訊接口，支持MQTT通訊協議，自動完成傳感器數據采集、數據處理、上傳數據至互聯網端等一系列操作；

安裝方便，控制柜可在多種模式通訊環境下進行運轉，支持MQTT通訊協議，安裝完成即可對所需監控區域進行監控；

硬件具備極好的穩定性，具有良好的防水、防潮和抗高溫能力，能適應不同環境下的農業作業現場；

具有強電監測功能，當生產設備發生漏電、過熱和過流等現象時可采取斷電保護操作，從而通過本實用新型保護電磁閥或者水泵等大型農業生產設備的良好運轉。

附圖說明