[发明专利]基于无线传感器网络的农作物远程监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于无线传感器网络的农作物远程监控系统，属于农业信息化技术领域。

背景技术

目前，在农业生产领域，对农作物的生长监控和预警主要依靠的是气象监测信息，而影响农作物生长因素还有土壤环境、光照时间强度等许多种，因此，仅凭现有的这些气象监测信息除了预警冰雹、飓风等灾害外，无法全面掌握农作物的生长情况、也无法实现对农作物生长中所遇其他危害的预警；再者，现有农作物在生长过程中积累了许多珍贵的数据，农作物种植户在种植过程中积累了许多经验，这些对于农作物的种植有重要帮助，但现有的种植过程都没有将这些很好的利用起来。

发明内容

发明目的：针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于无线传感器网络的农作物远程监控系统，利用无线传感器网络，实现数据采集和环境控制，并对已有的农作物种植记录进行有效利用。

技术方案：本发明所述的基于无线传感器网络的农作物远程监控系统，包括农田环境遥测系统、现场控制系统、农作管理专家系统和用户服务系统；所述农田环境遥测系统包括布置在农作物种植现场的无线传感器组，所述农作管理专家系统包括农作物种植历史记录数据库、农作物种植决策数据库，所述用户服务系统用于接收所述农田环境遥测系统采集的数据，调用所述农作管理专家系统，并通过所述现场控制系统执行决策。由于无线传感器在应用过程中故障率较低，保证采集到的数据准确、齐全，利用推广，具有很好的适用性和实用性。

进一步完善上述技术方案，所述无线传感器组包括测量节点和控制节点，所述测量节点用于测量土壤湿度、土壤成分、PH值、空气温度、空气湿度、气压、光照强度、CO2浓度，所述控制节点包括风机控制、调温控制、阀门控制。

进一步地，所述测量节点、控制节点采集的数据分别上传至网关，网关通过无线网络上传至所述用户服务系统。

进一步地，所述用户服务系统包括即时数据查询、历史数据查询，农作物信息维护、无线传感器信息维护、现场控制信息维护。即时数据查询可以显示农作物种植现场的即时采用信息，历史数据查询可是显示环境因素采集点沿时间的分布曲线，农作物信息维护用于以农作物品种为单位存储种植过程中的优选环境值，无线传感器信息维护用于存储节点名称、节点位置、阈值编号等；现场控制信息维护用于存储已发送至现场的决策。

有益效果：本发明提供的基于无线传感器网络的农作物远程监控系统，通过布置无线传感器组网络形成信息采集区域，为温室环境的调控提供科学依据，保证控制标准化、数据化，农作管理专家系统对于已有的种植记录进行利用，并将当前种植过程进行同步更新，有效利用农作物种植资源，并达到提高作物产量，改善品质，调节生长周期，提高经济效益的目的，有效提高农业集约化生产程度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，进一步阐明本发明。

如图1所示的基于无线传感器网络的农作物远程监控系统，包括农田环境遥测系统、现场控制系统、农作管理专家系统和用户服务系统；农田环境遥测系统由分布在农田温室大棚里的无线传感器组构成，在单个温室内通过无线传感器网络组建一个测量控制区，经过多个节点转发来实现信息的传输，采用不同的测量节点和控制节点构成无线传感器网络。测量节点用于测量土壤湿度、土壤成分、PH值、空气温度、空气湿度、气压、光照强度、CO₂浓度，控制节点包括风机控制、调温控制、阀门控制等。测量节点、控制节点采集的数据分别上传至测量网关、控制网关，测量网关、控制网关通过GPRS等远程无线网络技术将这些数据回传至用户服务系统，用户服务系统调用农作管理专家系统。农田管理专家系统综合了大量农业专家的经验、把分散的、局部的单项农业生产技术综合集成起来，经过智能化、综合性的信息决策处理，针对不同的生产条件，给出最佳的农事生产和管理的解决方案，为农业生产全过程提供高水平的信息和决策服务。用户服务系统调用现场控制系统，利用短信、邮件等手段将农作管理专家系统的决策结果通知相关用户。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。