[發明專利]一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統

在審

• 申請號: 202110019561.6
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112799453A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 何林海;粟貴俊;魏燕娣;江美冰;范立慧;楊田香;王艷霞;郁峰
• 申請（專利權）人: 杭州良渚麟海蔬果專業合作社
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;G01D21/02
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 韓璐

1.一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于，包括：

主控模塊，所述主控模塊與物聯網信號連接，用于通過主控模塊對種植架上不同品種和種類的蔬菜進行信息查詢，且主控模塊包括對比模塊；

采集模塊，所述采集模塊用于對其生長環境所需的溫度、濕度、光照度信息進行采集，并通過無線信號收發模塊將采集到的信號發送至主控模塊，通過主控模塊將采集數據對比物聯網收集的該蔬菜的種植信息；

動作模塊，所述動作模塊用于根據主控模塊進行動作，動作模塊可執行的動作包括：澆水、排水、升降溫、光照度調節以及光照度角度調節、通風；

信息存儲模塊，所述信息存儲模塊用于對監控到的多層蔬菜種植架上種植的蔬菜信息進行存儲，并且對于動作模塊執行的動作以及執行動作的時間進行記錄存儲。

2.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：所述采集模塊具體包括：圖像采集模塊、溫濕度采集模塊、光照度采集模塊。

3.根據權利要求2所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：所述圖像采集模塊具體設置為360°旋轉的紅外攝像頭，所述紅外攝像頭的波長為1.5-400微米，所述紅外攝像頭包括鏡頭、感光元件、信號處理元件，外部光線通過鏡頭聚焦在感光元件上，感光元件與信號處理元件電連接，所述紅外攝像頭還包括用于檢測環境光照度的光線檢測模塊，所述光線檢測模塊包括多個掃描線、多個讀取線以及多個光感測元件，每一光感測元件耦接該多個掃描線的一者以及該多個讀取線的一者，該光線檢測方法包括：同時開啟該多個掃描線的至少兩者，用以開啟該多個光感測元件中的多個耦接的光感測元件，用于在采集在光照度不好的夜晚確保紅外攝像頭的環境信息采集。

4.根據權利要求2所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：所述溫濕度采集模塊具體設置為模擬量型溫濕度傳感器，所述模擬量型溫濕度傳感器采用數字集成傳感器做探頭，配以數字化處理電路，從而將環境中的溫度和相對濕度轉換成與之相對應的標準模擬信號，并將該標準模擬信號傳輸至主控模塊。

5.根據權利要求2所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：所述光照度采集模塊具體設置為HA2003光照度傳感器，所述HA2003光照度傳感器的具體參數為：

量程：0-20萬lx；光譜范圍：400-700(nm)可見光；誤差：±5％；工作電壓：DC5-24V(電壓型)、DC12-24V(電流型)、輸出信號：0-2V、0-5V、0-10V、0-20mA、4-20mA、工作溫濕度:-20℃-60℃、0-70％RH、儲存溫濕度:-30℃-80℃、0-80％RH、大氣壓力:80-110KPa。

6.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：本系統還包括音影模塊，所述音影模塊包括數字模擬轉換器，用于處理數字訊號與模擬訊號間之轉換；顯示器，用于顯示影像；影像分割單元，用于將饋入之數影像處理以顯示于該顯示器上之數分割區域內，所述影像分割單元是把圖像分成若干個特定的、具有獨特性質的區域并提出感興趣目標的技術和過程，它是由圖像處理到圖像分析的關鍵步驟，主要分以下幾類：基于閾值的分割方法、基于區域的分割方法、基于邊緣的分割方法以及基于特定理論的分割方法，從數學角度來看，圖像分割是將數字圖像劃分成互不相交的區域的過程。

7.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：所述主控模塊包括所述所述無線信號收發模塊，所述所述無線信號收發模塊包括WIFI天線、LTE天線、射頻開關、頻分器以及處理器，所述頻分器用于將所述LTE天線接收的信號中的WIFI信號以及LTE信號分開，并將分開后的所述WIFI信號以及所述LTE信號分別通過所述第一輸出端口以及所述第二輸出端口輸出。

8.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的多層蔬菜種植架用實時監控系統，其特征在于：所述主控模塊中包括對比模塊，對比模塊用于將采集數據對比物聯網收集的該蔬菜的種植信息，所述對比模塊采用算術運算符、賦值運算符、關系運算符、邏輯運算符和位運算符進行圖形對比，所述算術運算符、賦值運算符、關系運算符、邏輯運算符和位運算符按優先級從底到高排列為：賦值運算符＜邏輯與運算符＜關系運算符＜算術運算符。