[實用新型]基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720796955.1
• 申請日: 2017-07-01
• 公開（公告）號: CN206960468U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃家懌;唐觀榮;王書陽;盧嘉威;孟洋寶;謝秋波
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市健坤網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展有限公司;廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11411
• 代理人: 張清彥

1.一種基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，包括土壤墑情監(jiān)測裝置和安裝有遠程監(jiān)控平臺的遠程監(jiān)控設(shè)備，所述土壤墑情監(jiān)測裝置包括一個主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備和多個從土壤墑情監(jiān)測設(shè)備，所述主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備和每個所述從土壤墑情監(jiān)測設(shè)備均包括外殼、供電系統(tǒng)、控制電路板和插入土壤中的墑情檢測傳感器組，所述控制電路板設(shè)置在所述外殼內(nèi)，所述控制電路板包括供電管理模塊、傳感器控制模塊、設(shè)備控制模塊、預(yù)警模塊和LoRa無線通信模塊，所述墑情檢測傳感器組監(jiān)測土壤墑情并將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到所述傳感器控制模塊，所述供電管理模塊分別與傳感器控制模塊和LoRa無線通信模塊連接、用于實現(xiàn)所述控制電路板的按需分區(qū)智能供電和自動休眠功能，所述供電系統(tǒng)與所述供電管理模塊連接、用于為所述控制電路板提供電力，所述預(yù)警模塊、設(shè)備控制模塊和LoRa無線通信模塊均與所述傳感器控制模塊連接，所述設(shè)備控制模塊還分別與所述預(yù)警模塊和LoRa無線通信模塊連接；

每個所述從土壤墑情監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測其所在位置的土壤墑情，并根據(jù)指令將監(jiān)測信息通過其各自的所述LoRa無線通信模塊傳送給所述主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備，所述主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測其所在位置的土壤墑情，并將所述主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備和從土壤墑情監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)、設(shè)備控制數(shù)據(jù)、預(yù)警數(shù)據(jù)和供電管理數(shù)據(jù)通過所述主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備的LoRa無線通信模塊發(fā)送給所述遠程監(jiān)控平臺，所述遠程監(jiān)控平臺收到數(shù)據(jù)后，通過所述主土壤墑情監(jiān)測設(shè)備的LoRa無線通信模塊向各個所述從土壤墑情監(jiān)測設(shè)備下發(fā)控制指令對所述土壤墑情監(jiān)測站進行遠程集中實時監(jiān)控；

所述墑情檢測傳感器組包括土壤溫度傳感器和土壤水分傳感器，所述土壤溫度傳感器與所述傳感器控制模塊連接、用于監(jiān)測土壤的溫度，所述土壤水分傳感器與所述傳感器控制模塊連接、用于監(jiān)測土壤的含水量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，所述墑情檢測傳感器組還包括土壤深度傳感器、土壤pH傳感器和土壤EC傳感器，所述土壤深度傳感器與所述傳感器控制模塊連接、用于監(jiān)測所述土壤的深度，所述土壤pH傳感器與所述傳感器控制模塊連接、用于監(jiān)測所述土壤的酸堿度，所述土壤EC傳感器與所述傳感器控制模塊連接、用于監(jiān)測所述土壤的鹽分。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，所述控制電路板還包括微型溫度傳感器，所述微型溫度傳感器實時監(jiān)測所述控制電路板及其周圍的溫度情況，當出現(xiàn)溫度異常時，所述微型溫度傳感器向所述預(yù)警模塊發(fā)出警告信號，所述預(yù)警模塊即刻啟動聲光報警、短信報警和平臺報警，并給所述設(shè)備控制模塊發(fā)出關(guān)閉所述供電系統(tǒng)的指令。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，當土壤墑情出現(xiàn)異常或所述控制電路板上的各模塊出現(xiàn)故障時，所述設(shè)備控制模塊向所述預(yù)警模塊發(fā)送警告信號，所述預(yù)警模塊即刻啟動聲光報警、短信報警和平臺報警，并給所述設(shè)備控制模塊發(fā)出關(guān)閉所述供電系統(tǒng)的指令。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，所述LoRa無線通信模塊至少設(shè)有天線接口、異步串行接口和SIM卡接口。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，所述供電系統(tǒng)包括太陽能板和蓄電池，所述太陽能板通過所述蓄電池與所述供電管理模塊連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，所述供電管理模塊中設(shè)有用于限制過高電壓的過壓保護器件和用于抗干擾的濾波電容。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于LoRa的低功耗土壤墑情監(jiān)測站，其特征在于，所述土壤墑情監(jiān)測站安裝在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)園區(qū)。