專利名稱：一種基于fm傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種噴灌控制設(shè)備，具體涉及一種基于FM傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備。
背景技術(shù)：
在全球信息化和數(shù)字化背景下，全球農(nóng)業(yè)也由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方向轉(zhuǎn)變，而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息與數(shù)字化則是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志與核心技術(shù)。農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)技術(shù)按照農(nóng)田信息獲取手段不同，可以分為基于3S技術(shù)和基于傳感器的監(jiān)測(cè)體系。傳統(tǒng)的基于傳感器的農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大都由模擬傳感采集數(shù)據(jù)，通過A/D轉(zhuǎn)換，由RS-485總線傳輸數(shù)據(jù)接入PC機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。PC機(jī)置于現(xiàn)場(chǎng)容易損壞；而1 -485總線傳輸距離相對(duì)較短，無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于FM傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備，具有傳輸距離遠(yuǎn)、成本低可靠性高的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種基于FM傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備，包括有FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)，F(xiàn)M 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)通過FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與通信服務(wù)器相連，通信服務(wù)器與信息中心相連。本實(shí)用新型主要是對(duì)其經(jīng)濟(jì)作物有效成分進(jìn)行調(diào)控，使其有效成分達(dá)到較高的、穩(wěn)定的水平，并獲得較高的產(chǎn)量。如通過對(duì)氣溫(日氣溫、月氣溫)、濕度的觀測(cè)，確定經(jīng)濟(jì)作物的關(guān)鍵生育期；通過對(duì)土壤水分的檢測(cè)，確定經(jīng)濟(jì)作物生長是否缺水，以確定合理的灌水制度?？傊?，通過對(duì)以上環(huán)境因素的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)灌溉的精準(zhǔn)管理，以保證農(nóng)戶收益達(dá)到最大。本實(shí)用新型的主 要目的是通過FM通信機(jī)制，采用了如下的技術(shù)方案。在農(nóng)業(yè)大棚以網(wǎng)格狀部署若干感知節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)包括基于FM的通信子模塊，采集氣溫、空氣濕度、土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)的采集子模塊。選擇典型地理位置，該處傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)地下20Cm、40Cm、60Cm不同深度的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)。同時(shí)利用附近農(nóng)戶電源，安裝FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，各節(jié)點(diǎn)采集數(shù)據(jù)發(fā)送到FM網(wǎng)關(guān)，由FM網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端通信服務(wù)器。進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，下發(fā)灌溉控制指令，從而實(shí)現(xiàn)自主灌溉。本設(shè)備將數(shù)據(jù)采集的底層測(cè)控網(wǎng)絡(luò)與信息發(fā)布的上層管理網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無縫連接，設(shè)備的集成性和穩(wěn)定性較高，提高了設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)可操作性。同時(shí)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與專家系統(tǒng)集成，分析作物生長狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，達(dá)到減少浪費(fèi)、增加收入和保護(hù)農(nóng)業(yè)資源的目的。

附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0010]參見附圖1，一種基于FM傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備,包括有FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)1，F(xiàn)M 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I通過FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2與通信服務(wù)器3相連，通信服務(wù)器3與信息中心4相連。FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)上的軟件主要實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用功能(數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)上報(bào))、能量管理(如低功耗監(jiān)聽)、執(zhí)行控制指令和系統(tǒng)管理(時(shí)鐘同步、狀態(tài)上報(bào)、節(jié)點(diǎn)自檢、參數(shù)設(shè)置、代碼更新和應(yīng)用管理)。FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收各個(gè)測(cè)控節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并傳輸至通信服務(wù)器。通信服務(wù)器和信息管理系統(tǒng)位于管理節(jié)點(diǎn)上，同時(shí)集成了農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)。通信服務(wù)器能夠同時(shí)接收大量網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并可與信息管理系統(tǒng)通信；具有數(shù)據(jù)庫訪問能力，分析處理接收到的數(shù)據(jù)，并分門別類將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫。信息中心是通過信息管理軟件實(shí)現(xiàn)各種環(huán)境關(guān)鍵因子信息的有效管理，并為多種精細(xì)農(nóng)業(yè)應(yīng)用提供靈活、高效的信息訪問。農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)根據(jù)作物生長模型建立的專家系統(tǒng)，能夠根據(jù)采集到的環(huán)境因子診斷、判斷并進(jìn)行灌溉決策?；贔M土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I網(wǎng)絡(luò)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，具體為在農(nóng)業(yè)大棚基地中以網(wǎng)格狀部署若干FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)1，采集氣溫、空氣濕度、土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)，并發(fā)送到FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，F(xiàn)M 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I將采集的土壤濕度信息數(shù)據(jù)通過FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)傳入通信服務(wù)器進(jìn)行處理，經(jīng)過通信服務(wù)器處理的數(shù)據(jù)再傳入信息中心，噴灌系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，然后自主噴灌澆水。本實(shí)用新型的工作流程是:I)安裝人員根據(jù)農(nóng)業(yè)大棚地理狀況將FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I安裝在合適的位置，記錄溫室編號(hào)與FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I編號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系，或FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I在大大棚的位置信息；2)安裝人員安裝網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，通過網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行配置、設(shè)置時(shí)間輸入傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量、工作周期并配置FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I編號(hào)與溫室編號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系或傳感器位置信息；3)打開FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)，F(xiàn)M 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I處于偵聽模式；4)打開FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2，系統(tǒng)進(jìn)入?yún)f(xié)商階段。FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2廣播消息，發(fā)送數(shù)據(jù)采集周期。5) FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2接收到所有FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I反饋后，協(xié)商結(jié)束。通知FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I關(guān)閉，系統(tǒng)進(jìn)入工作階段6)在工作階段FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I按照協(xié)商階段確定的周期，定期醒來，采集數(shù)據(jù)發(fā)送給FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2 ；FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2在接收到所有FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I數(shù)據(jù)后通知FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I關(guān)閉，進(jìn)入下一周期。7) FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)接收到FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)后，發(fā)送到遠(yuǎn)端通信服務(wù)器3，由通信服務(wù)器3解析并存入數(shù)據(jù)庫。8)信息中心讀取數(shù)據(jù)庫中的信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，決定是否需要灌溉，并將指令下發(fā)到FM 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)I中，驅(qū)動(dòng)灌溉執(zhí)行裝置進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉。
權(quán)利要求1.一種基于FM傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備，其特征在于，包括有FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)(I )，F(xiàn)M 土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)(I)通過FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(2)與通信服務(wù)器(3)相連，通信服務(wù)器(3)與信息中心(4)相連。
專利摘要一種基于FM傳輸?shù)霓r(nóng)業(yè)大棚自動(dòng)噴灌控制設(shè)備，包括有FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)，F(xiàn)M土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)通過FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與通信服務(wù)器相連，通信服務(wù)器與信息中心相連，基于FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)1網(wǎng)絡(luò)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，具體為在農(nóng)業(yè)大棚基地中以網(wǎng)格狀部署若干FM土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)，采集氣溫、空氣濕度、土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)，并發(fā)送到FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，F(xiàn)M土壤濕度測(cè)控節(jié)點(diǎn)將采集的土壤濕度信息數(shù)據(jù)通過FM網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)傳入通信服務(wù)器進(jìn)行處理，經(jīng)過通信服務(wù)器處理的數(shù)據(jù)再傳入信息中心，噴灌系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，然后自主噴灌澆水。
文檔編號(hào)A01G9/24GK202949786SQ2012205542
公開日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者趙燕玲 申請(qǐng)人:西安迅騰科技有限責(zé)任公司