[實用新型]一種基于傳感器網絡的農作物生長環境監測系統

有效

• 申請號: 201721438891.4
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN207622789U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王勇;譚聯濤;陳珺;陳振興;匡曙龍
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C17/02;H04W84/18
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來

本實用新型公開了一種基于傳感器網絡的農作物生長環境監測系統，對農作物生長環境進行遠程監測，系統中采用了一個可移動的節點匯聚裝置，在遠程處理裝置中，根據各數據采集裝置采集的數據進行分析，發現農作物生長環境異常時，可以針對環境異常的位置，控制節點匯聚裝置移動到相應區域，利用節點匯聚裝置上的攝像頭以及傳感器采集當前區域的圖像信息以及農作物的其他生長環境數據，獲取更準確、全面的數據，便于對農作物生長環境進行更全面、詳細的數據分析。

技術領域

本實用新型涉及環境監測技術領域，尤其涉及一種基于傳感器網絡的農作物生長環境監測系統。

背景技術

當今我國正在大力推進農業信息化建設，而農業的信息化就是指采用新的技術方法，以較低的成本，實現農業信息的采集、傳輸、處理和農業管理決策，通過這種方式對傳統農業生產進行改造和升級，以達到科學農業管理、農業豐產豐收的目的。這對于現代農業信息化和農業的持續發展具有重要意義。

在實現具有信息化、現代化和產業化農業這一目標時，實現農業生產的信息化是其中關鍵的一步，即采用低成本的信息采集設備，以高效地實現農業信息采集，獲得農業生產過程中關鍵的環境信息和知識。農業環境信息包括空氣溫濕度、土壤溫濕度、土壤酸堿度、太陽光照度、空氣中二氧化碳濃度等。這些信息為科學的農業管理提供原始、可靠的信息支持，而實際農業信息參數眾多，在采集過程中要兼顧采集時同步性、實時性和分布特性，以及可能存在的噪聲、異常值等問題，這些挑戰給實現農業管理信息化帶來了現實挑戰。

在實現農業信息采集時，可以采用有線的通信方法和無線的通信方式。其中有線的通信方式在早期應用較多，然而存在著成本高、部署繁瑣和維護性差等問題。而隨著無線通信技術的發展，農業信息采集系統逐步采用無線通信的方式，然而有些無線通信技術本身的特點，導致了系統也存在一些問題。例如為了采集更多全面的數據，農業信息采集系統的各個位置的各類型傳感器同時分別采集各個位置的數據，這些傳感器數量多，因此能量消耗大、維持成本高，這些因素極大地限制了農業環境監測系統在生產實際中的推廣及其應用。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對上述的現有基于傳感器網絡的農作物生長環境監測系統的各個位置的各類型傳感器同時分別采集各個位置的數據，這些傳感器數量多，因此能量消耗大、維持成本高，這些因素極大地限制了農業環境監測系統在生產實際中的推廣及其應用的技術缺陷，提供了一種基于傳感器網絡的農作物生長環境監測系統及方法。

根據本實用新型的其中一方面，本實用新型為解決其技術問題，提供了一種基于傳感器網絡的農作物生長環境監測系統，包括數據采集裝置、節點匯聚裝置及遠程處理裝置；其中，

各數據采集裝置均包括用于采集農作物生長環境的傳感器、位置定位模塊以及將位置定位模塊采集的位置信息以及與各個位置信息對應的傳感器采集的數據發送至節點匯聚裝置的本地無線發射模塊以及控制模塊，各所述傳感器、所述位置定位模塊以及所述本地無線發射模塊分別連接并受控于所述控制模塊進行工作；

節點匯聚裝置具有位置定位單元、運動裝置、用于接收各個本地無線發射模塊發送的數據的本地無線接收模塊、用于采集農作物生長環境的且與數據采集裝置的傳感器采集數據類型不同的傳感器、用于將各數據采集裝置與節點匯聚裝置所采集的數據發送至遠程處理裝置以及用于接收遠程處理裝置發送來的位置信息的遠程通信模塊以及用于根據所述位置定位單元所定位的位置信息控制所述運動裝置使得節點匯聚裝置運動至遠程處理裝置發送來的位置信息所對應的位置進行數據采集的數據處理模塊；

所述遠程處理裝置具有用于對各數據采集裝置的傳感器采集的數據進行分析，在分析得到農作物生長環境處于異常狀態時，控制所述遠程處理裝置將農作物生長環境處于異常狀態的數據對應的位置信息傳送至節點匯聚裝置的處理器。

在本實用新型的農作物生長環境監測系統中，節點匯聚裝置還具有進行圖像采集的圖像采集單元。