[發明專利]基于物聯網的人工智能烤煙系統及其方法

在審

• 申請號: 201810360026.5
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108429819A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 奎發輝;薛原;陸亞鵬;曾憲文;陳奉春
• 申請（專利權）人: 云南佳葉現代農業發展有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F8/65;H04L12/24;A24B3/10
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 羅東

本發明涉及基于物聯網的人工智能烤煙系統及其方法，該系統包括烤煙單元、服務器以及數據處理單元；烤煙單元，用于對煙葉進行烘烤，獲取烘烤溫度參數并通過消息報文的方式發送；服務器，用于接收消息報文，根據消息報文進行持久化、冗余處理、負載擴容、參數存儲、固件和軟件升級管理以及烘烤過程的實時監控；數據處理單元，用于協助服務器進行消息報文的處理。本發明通過帶有烘烤控制器的烤煙單元、基于物聯網的服務器以及數據處理單元，還設置移動終端，利用服務器對烤煙單元進行遠程控制、監控、軟件和固件的升級以及容錯的處理，實現高可擴展性，遠程控制煙草烘烤，達到高安全性、高容錯性以及實時性，能遠程處理實際使用情況中的隨機錯誤。

技術領域

本發明涉及煙草烘烤系統，更具體地說是指基于物聯網的人工智能烤煙系統及其方法。

背景技術

煙葉烘烤是煙葉生產的最后一個環節，是將成熟鮮煙葉中潛在物質轉化形成優質卷煙原料的過程。烘烤決定了煙葉最終的品質好壞，在煙葉生產鏈條上占據核心地位，是價值提升的關鍵節點。

隨著現代煙草農業建設深入發展，行業加大煙草基礎設施建設投入，特別是密集烤房的建設與推廣，使煙葉烘烤設施設備水平大幅提升，調制技術規范化、專業化程度進一步提高，操控性能有了一定改善，但是烘烤科技創新仍存在一些薄弱環節與發展不相適應的問題，人工憑經驗的烘烤方式已經成為了煙葉生產的弱點和短板，已成為制約現代煙葉生產發展的技術瓶頸。目前多種形式智能化烘烤系統的技術，無法遠程控制，只能憑借專業人士的經驗來現場烘烤，未達到系統級別的安全性、高可擴展性、容錯性以及實時性，未能處理實際使用情況中的隨機錯誤，無法實現針對每一次烘烤工藝的專屬定制烘烤。

因此，有必要設計一種新的烤煙系統，實現遠程控制煙草烘烤，達到高安全性、高可擴展性、高容錯性以及實時性，能遠程處理實際使用情況中的隨機錯誤。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供基于物聯網的人工智能烤煙系統及其方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：基于物聯網的人工智能烤煙系統，包括烤煙單元、服務器以及數據處理單元；

所述烤煙單元，用于對煙葉進行烘烤，獲取烘烤溫度參數并通過消息報文的方式發送；

所述服務器，用于接收消息報文，根據消息報文進行持久化、冗余處理、負載擴容、參數存儲、固件和軟件升級管理以及烘烤過程的實時監控；

所述數據處理單元，用于協助服務器進行消息報文的處理。

其進一步技術方案為：所述烤煙單元包括烘烤控制器、溫濕度傳感器、烤箱、通風排濕結構以及供熱結構，所述溫濕度傳感器、通風排濕結構以及供熱結構分別與所述烘烤控制器連接，所述溫濕度傳感器位于烤箱內，用于獲取烤箱內的溫度參數。

其進一步技術方案為：所述服務器包括物聯網API網關、OTA管理云模塊、服務器集群模塊、消息隊列集群模塊、數據庫集群模塊以及監控集群模塊；

所述物聯網API網關，用于對服務器集群模塊進行安全保護以及流量控制；

所述OTA管理云模塊，用于采用OTA方式對烘烤控制器進行固件和軟件升級管理；

所述服務器集群模塊，用于設備管理邏輯、設備消息處理、設備數據以及烘烤數據管理，并根據烤箱的數量以及用戶數量進行負載擴容；

所述消息隊列集群模塊，用于對消息隊列中的消息進行持久化和冗余處理；

所述數據庫集群模塊，用于進行設備管理、設備固件、軟件管理、在時序數據庫內進行索引和存儲設備心跳監測參數；

所述監控集群模塊，用于對烤煙單元進行實時監控。

其進一步技術方案為：所述數據庫集群模塊包括關系數據庫以及非關系型數據庫。