[實(shí)用新型]一種稻田環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822050398.6
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN209197794U
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楚紅雨;王學(xué)春;邵延華;楊國濤;常志遠(yuǎn);胡運(yùn)高;何雨軒;荊琦;陳璐;羅燕楊
• 申請（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種稻田環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，由若干個監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、RS485總線、主控單元、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、報警模塊、DTU、服務(wù)器、終端設(shè)備、監(jiān)控軟件、電源和備用電源構(gòu)成。所述的主控單元以STM32微控制器芯片為核心，與數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、報警模塊、DTU和帶備用電源的電源相連，通過RS485總線與若干個監(jiān)測節(jié)點(diǎn)相連，主控單元將環(huán)境信息通過DTU上傳至服務(wù)器，再由服務(wù)器記錄、分類分時保存數(shù)據(jù)，終端設(shè)備通過服務(wù)器獲取稻田環(huán)境信息。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對稻田環(huán)境信息的實(shí)時監(jiān)測，并具有數(shù)據(jù)異常報警、數(shù)據(jù)存儲、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。本系統(tǒng)具有良好的實(shí)用性和可擴(kuò)展性，滿足了現(xiàn)代社會對農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測要求，具有較高的實(shí)用價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種稻田環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，特別是一種具備遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲和查詢功能的稻田環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，水稻是我國主要糧食作物之一，其種植面積和產(chǎn)量都位居世界第一，在中國糧食結(jié)構(gòu)中處于舉足輕重的地位。稻田環(huán)境信息的及時準(zhǔn)確采集，對提高其產(chǎn)量和效益都起著至關(guān)重要的作用。溫度、水分及光照度等是水稻生長過程中十分重要的環(huán)境指標(biāo)，傳統(tǒng)的稻田環(huán)境信息采集過程主要依靠現(xiàn)場人工使用各用儀器測試來完成，監(jiān)測周期長、環(huán)境干擾大，準(zhǔn)確性不高，也無法做到全天候?qū)崟r在線監(jiān)測，因此，研制一個切合實(shí)際需要的稻田環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)顯得十分必要。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷而提供的一種稻田環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。

本設(shè)計(jì)是由若干個監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、RS485總線、主控單元、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、報警模塊、DTU、服務(wù)器、終端設(shè)備、監(jiān)控軟件、電源和備用電源構(gòu)成。所述主控單元以STM32微控制器芯片為核心，與數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、報警模塊、DTU和帶備用電源的電源相連，通過RS485總線與若干個監(jiān)測節(jié)點(diǎn)通信。

上述技術(shù)方案中，所述監(jiān)測節(jié)點(diǎn)包括各種傳感器設(shè)備、百葉箱支架、固定支架、可升降固定夾和百葉箱，所述傳感器設(shè)備包括測量環(huán)境溫度、濕度、光照度、二氧化碳質(zhì)量濃度的傳感器，所述固定支架固定于稻田對應(yīng)的監(jiān)測節(jié)點(diǎn)處，所述百葉箱通過可升降固定夾和百葉箱支架固定于固定支架上，所述傳感器設(shè)備置于百葉箱內(nèi)。

上述技術(shù)方案中，所述監(jiān)測節(jié)點(diǎn)采用S形走線方式布置于稻田內(nèi)，用于采集稻田環(huán)境數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)周期性通過RS485總線傳輸至主控單元，主控單元將數(shù)據(jù)存儲值數(shù)據(jù)存儲模塊中，同時主控單元通過DTU將數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器。

上述技術(shù)方案中，所述數(shù)據(jù)顯示模塊包括7寸LCD顯示屏等，可以實(shí)時顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)，并具備屏幕顯示開關(guān)功能，當(dāng)人員離開時可關(guān)閉顯示功能降低功耗。

上述技術(shù)方案中，所述服務(wù)器主要執(zhí)行數(shù)據(jù)獲取分析和存儲功能，主控單元將環(huán)境信息通過DTU上傳至服務(wù)器，再由服務(wù)器對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果生成相應(yīng)的報警信息，然后服務(wù)器將接收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)和報警信息存入數(shù)據(jù)庫。報警信息生成后，一方面，系統(tǒng)將報警信息存入數(shù)據(jù)庫并通過現(xiàn)場的報警模塊進(jìn)行聲光報警；另一方面，系統(tǒng)將報警信息發(fā)送至管理人員的手機(jī)和PC端監(jiān)控軟件上，提醒管理人員異常情況的發(fā)生。

上述技術(shù)方案中，所述終端設(shè)備包括平板電腦、手機(jī)、PC機(jī)等，管理人員可以通過終端設(shè)備的監(jiān)控軟件登錄服務(wù)器，成功登錄服務(wù)器后，服務(wù)器以動態(tài)頁面的方式將監(jiān)測信息、監(jiān)測圖像和報警信息顯示在終端設(shè)備上。

上述技術(shù)方案中，所述監(jiān)控軟件可連接服務(wù)器，查詢所選時段內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)并生成相應(yīng)波形圖和Excel報表，可實(shí)時更新數(shù)據(jù)和報警。

上述技術(shù)方案中，所述系統(tǒng)工作電源為24V直流電源，備用電源為UPS電源，突然斷電時，備用電源可以為本系統(tǒng)供電。