[发明专利]土壤墒情监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及农业信息技术领域，具体而言，涉及一种土壤墒情监测系统。

背景技术

目前，土壤侵蚀是导致水土流失和生态环境恶化最严重的问题，联合国粮农组织将其列为全球土地退化的首要问题。如何防止进一步的水土流失，是本领域技术人员亟待解决的问题，而解决这个问题之前，需要对土壤的各项具体指标及时监测，根据监测数据对于可能要发生的土壤流失进行报警并预防。

此外，快速准确的监测土壤水分含量及土壤温度等因素，也是及时进行农田旱情分析，指导作物节水灌溉，保障粮食安全等最重要的基础工作之一。由于土壤质地本身存在不均匀性，要准确测量某一区域的土壤水分状况，需要进行多点采样和长期自动监测。

目前，对于土壤水分含量等因素的监测设施中，各设备之间均采用有线连接方式，在农田中进行较大密度的墒情监测时，会造成致仪器设备过多，且线缆过长，这严重影响了农机作业和灌溉。

综上，传统的土壤自动监测技术，存在影响农机作业和灌溉的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供土壤墒情监测系统，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了土壤墒情监测系统，包括中央数据平台和多个监测站；

多个所述监测站与所述中央数据平台无线连接；

每个监测站包括监测主机、显示装置和多个监测节点，所述监测节点与所述监测主机无线连接；

每个监测节点连接有土壤墒情采集装置；

所述土壤墒情采集装置，用于实时采集土壤墒情数据或根据监测站指令采集土壤墒情数据，并将采集到的数据无线发送至所述监测主机；

所述监测主机，用于接收所述土壤墒情数据，转发至所述中央数据平台，并通过所述显示装置显示所述土壤墒情数据。

其中，所述土壤墒情采集装置包括土壤温度传感器和土壤水分传感器。

其中，所述土壤水分传感器，用于发送电磁波并接收土壤反射回来的电磁波，根据电磁波在土壤中传播的频率来测量土壤的介电常数，并根据所述介电常数计算得到土壤单位体积含水量。

其中，所述监测主机，还包括预警模块；

所述预警模块，用于根据接收到的所述土壤墒情数据，判断该土壤墒情数据的数值是否超过设定阈值，是，则报警。

其中，所述监测主机，还包括数据维护模块；

所述数据维护模块，用于查看和修改所述土壤墒情数据，并将修改后的数据通过GPRS发送到所述中央数据平台。

其中，一个监测站包括8-16个监测节点。

其中，每个所述监测节点连接2-4个土壤温度传感器或2-4个土壤水分传感器。

其中，所述土壤温度传感器和所述土壤水分传感器均为3个，3个所述土壤温度传感器分别埋设于地面以下10厘米、20厘米和40厘米处；3个所述土壤水分传感器分别埋设于地面以下10厘米、20厘米和40厘米处。

其中，所述监测节点，还连接有土壤水势传感器、地下水位传感器和电导率传感器，所述监测主机上还设置有数字摄像头。

其中，所述土壤水分传感器为Z100土壤水分传感器。

本发明上述实施例的土壤墒情监测系统，监测站与监测节点通过无线连接，这样，在监测站与监测节点之间无需设置线缆，在进行大规模的土壤监测时，由于没有铺设于地表的大量线缆，因此不会影响农机作业和灌溉。

附图说明

图1为本发明的土壤墒情监测系统的结构示意图；

图2为本发明的土壤墒情监测系统的一个实施例中的土壤水分传感器和土壤温度传感器埋设于地下的示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

本发明实施例提供了一种土壤墒情监测系统，参见图1所示，包括中央数据平台1和多个监测站2。

多个所述监测站2与所述中央数据平台1无线连接；每个监测站2包括监测主机21、显示装置22和多个监测节点23，所述监测节点23与所述监测主机21无线连接；每个监测节点23连接有土壤墒情采集装置；所述土壤墒情采集装置，用于实时采集土壤墒情数据或根据监测站指令采集土壤墒情数据，并将采集到的数据无线发送至所述监测主机。

所述监测主机21，用于接收所述土壤墒情数据，转发至所述中央数据平台1，并通过所述显示装置22显示所述土壤墒情数据。

作为一种可实施方式，所述土壤墒情采集装置包括土壤温度传感器231和土壤水分传感器232。