[發明專利]一種用于土壤墑情的環境信息監測系統

在審

• 申請號: 202010579305.8
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111983183A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 王志遠;王珊;司夢實;閆曉榮
• 申請（專利權）人: 王志遠
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01W1/02;G08C17/02
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 張串串

本發明公開了一種用于土壤墑情的環境信息監測系統，包括土壤實時墑情采集模塊、天氣監測模塊、通信模塊和土壤墑情監測終端，所述土壤實時墑情采集模塊與天氣監測模塊均通過通信模塊與土壤墑情監測終端連接；本發明通過土壤實時墑情采集模塊、天氣監測模塊的設置，通過水分含量傳感器和水分流動傳感器的測量得到土壤的水分含量及其變化，土壤水分的流動方向及變化，通過天氣監測模塊及時獲取天氣信息和外部圖像，再結合土壤信息，可以對土壤未來墑情變化趨勢做出準確的預測，并通過無線、有線傳輸相結合的傳輸方式，使得工作人員從土壤墑情監測終端上及時知曉土壤墑情和土壤未來墑情變化趨勢，便于及時采取措施。

技術領域

本發明涉及土壤墑情領域，特別是一種用于土壤墑情的環境信息監測系統。

背景技術

墑，指土壤適宜植物生長發育的濕度。墑情，指土壤濕度的情況。土壤濕度是土壤的干濕程度， 即土壤的實際含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分數表示:土壤含水量＝水分重/烘干土重× 100％。也可以土壤含水量相當于田間持水量的百分比，或相對于飽和水量的百分比等相對含水量 表示。

現代農業希望通過了解每一塊土地的土壤特性以及某一種農作物的生長特性，確定在這一塊土 地上的最合理、最優化的種子、肥料、灌溉水等農業資源的投入，進而獲得經濟和環境上的最大效 益。以上就是精準農業的思想。而獲得準確的土壤墑情信息是實現“精準農業”的關鍵點之一。但 土壤墑情信息隨土壤位置不同而不同，尤其面對占地面積廣的大田，獲得準確的土壤墑情信息更加 困難。

現有的土壤墑情信息測量方法采用移動采集端隨機測量土壤墑情信息。該方法的移動采集端包 括傳感器、傳感器的藍牙模塊及終端手機。該方法通過插入土壤中的傳感器獲取土壤的溫度、濕度 等土壤墑情信息的數據，通過傳感器的藍牙模塊將土壤墑情信息的數據以藍牙無線傳輸方式發送給 終端手機的藍牙模塊，最終在終端手機上顯示傳感器位置處的土壤墑情信息。

現有技術中，目前都是單一、單點的監測土壤墑情的情況，監測土壤中水分含量，并且不能對 未來的土壤墑情不了解，只針對于實時情況的墑情，參考價值不大。針對于現有技術不足，提出一 種多角度監測土壤墑情，可以做出墑情預測趨勢的土壤墑情監測系統。

發明內容

本發明的目的在于：為解決現有的土壤墑情監測系統，都是實時監測土壤中水分含量，并且不 能對未來的土壤墑情不了解，參考價值不大的問題，特提供一種用于土壤墑情的環境信息監測系統。

本發明為了實現上述目的具體采用以下技術方案：

一種用于土壤墑情的環境信息監測系統，包括土壤實時墑情采集模塊、天氣監測模塊、通信模 塊和土壤墑情監測終端，所述土壤實時墑情采集模塊與天氣監測模塊均通過通信模塊與土壤墑情監 測終端連接；

所述土壤實時墑情采集模塊包括墑情傳感器模塊、信號處理模塊、控制模塊、數據傳輸模塊、 第一太陽能電池模塊和第一蓄電池模塊，所述墑情傳感器模塊包括水分含量傳感器和水分流動傳感 器，所述墑情傳感器模塊通過信號處理模塊與控制模塊連接，所述控制模塊還連接第一太陽能電池 模塊、第一蓄電池模塊和無線通信模塊；

所述天氣監測模塊包括天氣信息調用模塊和監測模塊，所述天氣信息調用模塊采用Web service調用方式調用天氣信息，所述監測模塊包括遙感衛星和雷達；

所述通信模塊包括中心站、監測站，所述監測站與數據傳輸模塊信號連接，所述監測站與中心 站之間通過無線傳輸、有線傳輸進行數據交換，所述中心站與土壤墑情監測終端無線傳輸、有線傳 輸進行數據交換。

所述土壤墑情監測終端包括計算機和手持類智能終端。

上述方案中，所述無線傳輸方式包括GSM/GPRS/CDMA/TD-LTE/FDD-LTE/NSA/SA制式移動通信 網，所述有線傳輸介質包括雙絞線(五類、六類)、同軸電纜(粗、細)和光纖(單模、多模)。