[發明專利]一種基于嵌入式的智能農業系統

有效

• 申請號: 202010193094.4
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111260906B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 趙慕階;曹杰;張洋;毛波;魏明生;張煊威
• 申請（專利權）人: 云境商務智能研究院南京有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G01D21/02
• 代理公司: 宿州智海知識產權代理事務所(普通合伙) 34145
• 代理人: 朱海琳

本發明提供一種基于嵌入式的智能農業系統，包括溫度傳感器、信號處理電路、二氧化碳傳感器、圖像采集裝置、顯示裝置、GPRS裝置、微處理器、外部存儲裝置、圖像處理裝置以及二氧化碳數據處理裝置。通過溫度傳感器和信號處理電路實現了對土壤溫度的高精度測試，通過二氧化碳傳感器和二氧化碳數據處理裝置實現了對空氣二氧化碳濃度信號的高精度測試，再通過圖像采集裝置和圖像處理裝置實現了對農作物圖像進行測試，提高了圖像的清晰度。

技術領域

本發明涉及智能監控領域，尤其涉及一種基于嵌入式的智能農業系統。

背景技術

我國是農業大國，農業是實現現代化的基礎，是穩定民心，促進經濟發展的重要產業。近年來，在國家的扶植下，農業開始逐漸轉型，將現代化科學技術與農業相結合，起到改變傳統的農業生產方式，提升生產效益的目的。這些技術包括網絡技術、嵌入式技術、無線傳輸技術、定位跟蹤技術等。

嵌入式系統是一種專用的計算機系統，是一種集“控制、監視、或者輔助設備、機器和車間運行的裝置”。它的出現至今已經有三十幾年的歷史，隨著計算機技術的發展，以及軟件設計技術與網絡技術的逐漸提升，嵌入式技術與相關的技術相互融合，在通信領域和消費電子領域，嵌入式系統技術發揮著巨大作用。特別是進入九十年代，數字化技術開始逐漸取代模擬技術，集成電路與新型元器件在產業中發展中的作用日益重要，這些技術相互融合共同推動著嵌入式技術的發展。在嵌入式電子產品領域，居國內相關專家表示，在未來的十年以內，電子產品年產值將會以1500億美元遞增，到2025年估計會增至40000億美元左右。所以嵌入式技術帶來的經濟效益是十分可觀的，時刻的在影響著人們的生活。

隨著數字化、信息化時代的到來，傳統的測量與控制技術已不能適應當今測控領域先進技術的發展潮流，尤其是在現代農業過程控制系統中，先進的自動化儀表己成為整個系統的核心，自動化儀表的技術水平也成為衡量一個國家技術實力的重要標志。而我國在自動化儀表領域長期以來由于缺少具有自主知識產權的產品，高性能的測控儀表只能花費高價從國外進口，嚴重影響了我國現代化的發展步伐。同時對我國的農業也產生了巨大的負面影響。

傳統的DCS（Distributed Control System）控制系統由調度管理站和各種過程測控站組成，調度管理站完成系統的組態、監視操作和運行管理，而現場過程測控站完成生產過程信息的采集和控制。DCS的核心思想是分散控制、集中管理，但是與工業過程打交道的過程測控站功能較強，一般是一個完整的測控系統，采用的仍是集中控制，現場信號的檢測，信息量有限，難以實現設備與外界的信息交換，嚴重制約了信息集成及綜合自動化的實現。

因此，本發明結合我國設施農業的實際需求，以大面積農業種植為對象，開發了基于無線傳感器網絡以及嵌入式技術的低成本、多功能智能監測系統。該系統的應用可實現農業生產自動化監測，提高了農作物產量，弱化了地區對農作物影響，具有很高的經濟效益。

發明內容

本發明提供了一種基于嵌入式的智能農業系統，本發明提供的基于嵌入式的智能農業系統包括溫度傳感器、信號處理電路、二氧化碳傳感器、圖像采集裝置、顯示裝置、GPRS裝置、微處理器、外部存儲裝置、圖像處理裝置以及二氧化碳數據處理裝置。通過溫度傳感器和信號處理電路實現了對土壤溫度的高精度測試，通過二氧化碳傳感器和二氧化碳數據處理裝置實現了對空氣二氧化碳濃度信號的高精度測試，再通過圖像采集裝置和圖像處理裝置實現了對農作物圖像進行測試，提高了圖像的清晰度。

本發明提供的基于嵌入式的智能農業系統包括溫度傳感器、信號處理電路、二氧化碳傳感器、圖像采集裝置、顯示裝置、GPRS裝置、微處理器、外部存儲裝置、圖像處理裝置以及二氧化碳數據處理裝置。