食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來，食品安全越來越受到社會各界的廣泛關(guān)注。隨著市場上食品種類的增加，新食品的出現(xiàn)，物流環(huán)節(jié)的日益復(fù)雜給食品安全提出的設(shè)計問題也日趨復(fù)雜化。面對日益復(fù)雜的食品安全問題，政府曾經(jīng)出臺過一系列相關(guān)的規(guī)章制度和法令法規(guī)來制止食品安全問題的出現(xiàn)。食品安全問題已經(jīng)被提升到國家戰(zhàn)略高度。但是，目前的食品安全整體架構(gòu)設(shè)計仍處于不完善階段。在食品安全和溯源的食物鏈源頭的作物生長監(jiān)測和環(huán)境監(jiān)測方面，更多的污染物和環(huán)境參數(shù)信息造成的食品安全問題對人的生命健康造成了極大的危害。
[0003]隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的食品安全日益提上國家的議事日程?；谖锫?lián)網(wǎng)感知層的傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)之上，利用無線通信技術(shù)實(shí)時獲取食品溯源食物鏈源頭信息變成了現(xiàn)實(shí)。利用食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)對食品源頭作物生長信息實(shí)時操控，可以更好地了解作物的生長情況和對作物進(jìn)行管理，從而保障食品溯源源頭作物的良好狀態(tài)。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)提供的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)存在精度低，數(shù)據(jù)的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，解決了食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)存在精度低，數(shù)據(jù)的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0007]用于獲取食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息的信息采集器；
[0008]用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息進(jìn)行處理的信息處理器，與所述信息采集器相連接；
[0009]用于將信息處理器處理后的環(huán)境參數(shù)信息以無線傳輸?shù)姆绞絺鬏敵鋈サ男畔鬏斊?，與所述信息處理器相連接。
[0010]所述信息采集器包括:具有采集、計算和處理能力的智能傳感器。
[0011]所述信息處理器包括:用于實(shí)時定位監(jiān)測位的置GPS定位模塊。
[0012]所述信息處理器還包括:報警模塊，用于當(dāng)某一區(qū)域出現(xiàn)某一環(huán)境污染物或者參數(shù)信息超標(biāo)，所述GPS定位模塊及時定位該區(qū)域的同時，發(fā)出報警信息。
[0013]所述信息處理器還包括:可擴(kuò)展的傳感器卡槽。
[0014]所述信息處理器還包括:為系統(tǒng)供電的供電模塊。
[0015]所述信息處理器還包括:LED指示燈。
[0016]所述信息處理器為32位微處理器。
[0017]所述環(huán)境參數(shù)信息至少包括:空氣溫濕度、土壤溫濕度、風(fēng)速度、風(fēng)向、二氧化碳濃度和二氧化氮濃度。
[0018]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0019]上述方案中，系統(tǒng)設(shè)計采用了具有標(biāo)定好數(shù)據(jù)的智能傳感器，能夠準(zhǔn)確無誤的采集環(huán)境參數(shù)信息，例如作物生長的環(huán)境溫濕度，土壤溫濕度，基于I2C協(xié)議的尋址操作，可以把采集到的數(shù)據(jù)一次性的輸送到微處理器。監(jiān)測系統(tǒng)采用了 32位高性能微處理器，保證了采樣精度和數(shù)據(jù)處理時候數(shù)模轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確性?；跓o線傳輸技術(shù)的遠(yuǎn)距離傳輸保證了處于數(shù)據(jù)到達(dá)的時效性，給管理作物生長提供了便利。為了保證食品安全即食品溯源食物鏈源頭作物生長環(huán)境時刻處于良好狀態(tài)就要實(shí)時獲取信息，并在出現(xiàn)問題時候能夠第一時間采取相應(yīng)措施，所以基于GPS定位技術(shù)可以滿足監(jiān)測系統(tǒng)的這一要求，能夠在某一作物生長環(huán)境指標(biāo)超出閾值時候及時采取有效措施。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0021]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二 ；
[0022]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)軟件流程圖。
[0023][主要元件符號說明]
[0024]1、信息采集器；
[0025]2、信息處理器；
[0026]3、信息傳輸器。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)存在精度低，數(shù)據(jù)的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題，為解決食品安全食物鏈源頭作物生長環(huán)境監(jiān)測設(shè)計了提供一種食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，可以獲取真實(shí)的感知層信息，實(shí)時了解食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息，對作物生長的源頭環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行第一時間的采取有有效措施。
[0029]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0030]信息采集器1，用于獲取食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息；信息處理器2，與所述信息采集器I相連接，用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息進(jìn)行處理；信息傳輸器3，與所述信息處理器2相連接，用于將信息處理器2處理后的環(huán)境參數(shù)信息以無線傳輸?shù)姆绞絺鬏敵鋈ァ?br>[0031]針對之前有線傳輸局限性和靈活性的缺點(diǎn)，現(xiàn)在采用的廣域的無線通信技術(shù)，基于I2C協(xié)議的尋址操作，可以把采集到的數(shù)據(jù)一次性的輸送到微處理器，使得監(jiān)測系統(tǒng)部署具有靈活性、移動性，遠(yuǎn)程性。
[0032]進(jìn)一步地，所述信息采集器包括:具有采集、計算和處理能力的智能傳感器。具體地，信息采集屬于物聯(lián)網(wǎng)感知層，基于傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)傳感器采集的數(shù)據(jù)類型少，該監(jiān)測系統(tǒng)采用了多協(xié)議傳感器。針對以前的傳感器都是只有采集功能的傳感器，該監(jiān)測系統(tǒng)采用標(biāo)定的傳感器，其具有采集、計算和處理能力。
[0033]如圖2所示，進(jìn)一步地，所述信息處理器包括:GPS定位模塊，用于實(shí)時定位監(jiān)測位置。同時該食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)還解決了監(jiān)測系統(tǒng)使用的場景問題，由于無線通信的可移動的特點(diǎn)，所以監(jiān)測系統(tǒng)的部署場景得以擴(kuò)大。既然是監(jiān)測食物鏈源頭作物生長情況，相比于以前監(jiān)測系統(tǒng)不能都定位的缺憾，該監(jiān)測系統(tǒng)具有實(shí)時定位的功能，
[0034]進(jìn)一步地，所述信息處理器還包括:報警模塊，用于當(dāng)某一區(qū)域出現(xiàn)某一環(huán)境污染物或者參數(shù)信息超標(biāo)，所述GPS定位模塊及時定位該區(qū)域的同時，發(fā)出報警信息。
[0035]進(jìn)一步地，所述信息處理器還包括:可擴(kuò)展的傳感器卡槽。該監(jiān)測系統(tǒng)可以監(jiān)測食物鏈源頭作物生長環(huán)境主要的環(huán)境因素同時也設(shè)計了可擴(kuò)展的傳感器插槽，以便于擴(kuò)展來監(jiān)測作物生長的微量元素，也可以加入監(jiān)測土壤微量元素的傳感器，從而更好地保證食品安全食物鏈源頭作物生長的安全環(huán)境。
[0036]進(jìn)一步地，所述信息處理器還包括:供電模塊，用于為系統(tǒng)供電。
[0037]進(jìn)一步地，所述信息處理器還包括:LED指示燈。
[0038]進(jìn)一步地，所述信息處理器的功能由32位微處理器實(shí)現(xiàn)。針對現(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)采用的8位單片機(jī)采集精度不夠，該監(jiān)測系統(tǒng)采用的是32位高性能的微處理器，不但解決了采樣精度的問題，同時還支持多協(xié)議接口，可以接入的傳感器類型不受限制。
[0039]需要說明的是，所述環(huán)境參數(shù)信息至少包括:空氣溫濕度、土壤溫濕度、風(fēng)速度、風(fēng)向、二氧化碳濃度和二氧化氮濃度。
[0040]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例源頭監(jiān)測系統(tǒng)軟件流程圖，如圖3所示，軟件啟動之后就初始化微處理器底層配置，初始化相關(guān)協(xié)議和接口。然后LED燈閃爍，然后開始配置無線通信模塊。接下來開始判斷是否接入到網(wǎng)絡(luò)，采樣完成與否，環(huán)境參數(shù)是否超標(biāo)，然后把數(shù)據(jù)傳送到一個終端。自此完成一次采集，處理，發(fā)送信息的過程。
[0041]本實(shí)用新型實(shí)施例的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)是一種無線傳輸可定位食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，該監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計融入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，嵌入式技術(shù)，傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，無線傳輸技術(shù)，GPS定位?；谥悄軅鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)食品安全即食品溯源食物鏈源頭感知層信息采集者，傳統(tǒng)的傳感器大都是把采集到的感知信息轉(zhuǎn)化成電壓量或者電流量等模擬信息，這些傳感器本身不具備計算和處理能力，這里使用的已標(biāo)定好數(shù)據(jù)的傳感器本身具有計算和處理能力，其采集到的傳感信息傳輸?shù)轿⑻幚砥髦苯舆M(jìn)行數(shù)制轉(zhuǎn)換就可以了，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤行?；诟咝阅艿奈⑻幚砥鳎梢员ＷC采樣精度，也確保了數(shù)模轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確性。食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)采用的無限遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)保證了監(jiān)測系統(tǒng)在作物生長源頭信息遠(yuǎn)程獲取的便捷性。系統(tǒng)使用的GPS定位技術(shù)，可以實(shí)時定位源頭環(huán)境信息，確保了管理的效率高低，在某一區(qū)域某項指標(biāo)超標(biāo)的情況下可以快速的反應(yīng)，保證作物的環(huán)境處于良好狀態(tài)，把好食品安全的第一道關(guān)口。
[0042]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 用于獲取食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息的信息采集器； 用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息進(jìn)行處理的信息處理器，與所述信息采集器相連接； 用于將信息處理器處理后的環(huán)境參數(shù)信息以無線傳輸?shù)姆绞絺鬏敵鋈サ男畔鬏斊?，與所述信息處理器相連接； 所述信息采集器包括:具有采集、計算和處理能力的智能傳感器； 所述信息處理器包括:用于實(shí)時定位監(jiān)測位置的GPS定位模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息處理器還包括:報警模塊，用于當(dāng)某一區(qū)域出現(xiàn)某一環(huán)境污染物或者參數(shù)信息超標(biāo)，所述GPS定位模塊及時定位該區(qū)域的同時，發(fā)出報警信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息處理器還包括:可擴(kuò)展的傳感器卡槽。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息處理器還包括:為系統(tǒng)供電的供電模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息處理器還包括:LED指示燈。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息處理器為32位微處理器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于， 所述環(huán)境參數(shù)信息至少包括:空氣溫濕度、土壤溫濕度、風(fēng)速度、風(fēng)向、二氧化碳濃度和二氧化氮濃度。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)，涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，解決了食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)存在精度低，數(shù)據(jù)的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題。本實(shí)用新型提供的食物鏈源頭監(jiān)測系統(tǒng)包括：用于獲取食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息的信息采集器；用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環(huán)境參數(shù)信息進(jìn)行處理的信息處理器，與所述信息采集器相連接；用于將信息處理器處理后的環(huán)境參數(shù)信息以無線傳輸?shù)姆绞絺鬏敵鋈サ男畔鬏斊?，與所述信息處理器相連接。本實(shí)用新型實(shí)施例主要用于作物生長環(huán)境監(jiān)測。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN204630605
【申請?zhí)枴緾N201520122100
【發(fā)明人】張中山, 陳朝喜, 王興
【申請人】北京科技大學(xué)
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年3月3日