[發明專利]基于物聯網的現代農業信息智能化管理系統

在審

• 申請號: 202010010319.8
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111109106A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 周智
• 申請（專利權）人: 紫光云技術有限公司
• 主分類號: A01K5/02
• 分類號: A01K5/02;A01K39/012;G05B19/418;G06Q50/02
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 耿樹志

本發明提供了一種基于物聯網的現代農業信息智能化管理系統，包括中央處理裝置、無線傳感器網絡、視頻監控裝置、以及飼料投放裝置，所述無線傳感器網絡、視頻監控裝置連接至中央處理裝置的輸入端，中央處理裝置的輸出端連接飼料投放裝置。本發明在各個組成部件中使用智能化的數據監測、數據分析和數據控制算法，形成精細化智能管理系統，可廣泛推廣使用。

技術領域

本發明屬于物聯網技術領域，尤其是涉及一種基于物聯網的現代農業信息智能化管理系統。

背景技術

大田農業生產精細化問題是近年來提出的一項具有理論攻堅難度的課題，談到精細化就必須擁有足量的實時數據，這里的數據不能是長此以往的分時數據、而必須是由各地傳感器實時采集到的最新數據，這樣才能保證大田農業精細化管理中央處理單元的準確性和高精度。因此物聯網技術正在成為大田精細化管理的熱門技術支撐。

通過對大量管理平臺的調研我們發現生產農業精細化一直是制約我國農產品產量的關鍵問題，尤其是大田生產的精細化運作問題正在成為或者已經成為我國農田業生產管理的頑疾，因此從根源上構建一套面向農民生產和農商精細化管理的智能化農業管理系統就顯得格外具備實踐意義。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出基于物聯網的現代農業信息智能化管理系統，通過物聯網技術實現大田精細化管理。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

基于物聯網的現代農業信息智能化管理系統，包括中央處理裝置、無線傳感器網絡、視頻監控裝置、以及飼料投放裝置，所述無線傳感器網絡、視頻監控裝置連接至中央處理裝置的輸入端，中央處理裝置的輸出端連接飼料投放裝置。

進一步的，所述無線傳感器網絡建立在Xmesh協議的基礎上節點運行，使用基于Xmesh協議的泛洪算法監測大田精細化傳感器采樣的性能。

進一步的，所述精細化傳感器包括溫度傳感器、光照傳感器、濕度傳感器和空氣含量傳感器。

進一步的，所述視頻監控裝置中，使用.Net的MulticastSocket類實現視頻播放系統的靜態組播數據傳輸，使用組播地址配置MulticastSocket完成異步委托來處理接收到的底層信息。

進一步的，所述視頻監控裝置包括監聽器錯誤處理單元、視頻流套接字單元和服務器屬性的消息同步單元。

進一步的，所述飼料投放裝置包括飼料投放控制器，飼料投放控制器建立在適合農作物生長周期的理想脈沖模型的基礎之上，根據本次采樣的數據與設定值進行比較得出偏差e(n)，對偏差進行PWM脈沖的占空比來實現對加在電機兩端電壓的調節。

進一步的，整個控制流程是首先計算e(n)，計算KIe(n)，計算KP(e(n)-e(n-1))，然后計算KD(e(n)-2e(n-1)+e(n-2))，隨后是計算控制率Δu(n)、計算Δu(n)+u(n-1)，在下一輪的更新迭代中進行e(n-1)→e(n-2)，e(n)→e(n-1)，u(n)→u(n-1)處理，直到下一輪的計算優化。

相對于現有技術，本發明所述的基于物聯網的現代農業信息智能化管理系統具有以下優勢：

本發明在各個組成部件中使用智能化的數據監測、數據分析和數據控制算法，形成精細化智能管理系統，可廣泛推廣使用。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例所述的大田農業智能傳感器的泛洪模型示意圖；

圖2為本發明實施例所述的大田無線傳感器網絡5節點的性能表現示意圖；