[发明专利]一种基于嵌入式物联网网关的农业大棚室内环境监控系统

说明书

本发明涉及一种基于嵌入式物联网网关的农业大棚室内环境监控系统，其特征在于，包括一用户端、一web服务器、一嵌入式物联网网关、若干环境参数传感器、若干执行器件、一数据库和一供电设备；各环境参数传感器分别设置在农业大棚室内，用于将采集的农业大棚室内的环境参数数据通过总线控制局域网或无线局域网发送到嵌入式物联网网关，嵌入式物联网网关将接收到的环境参数数据通过互联网或其他卫星网络发送到Web服务器，Web服务器对接收的数据进行处理，并发送控制指令到嵌入式物联网网关，嵌入式物联网网关将控制指令通过无线局域网或总线控制局域网发送到农业大棚室内的执行器件进行动作，供电设备用于给所有用电器件进行供电。

技术领域

本发明涉及一种基于嵌入式物联网网关的农业大棚室内环境监控系统，属于物联网与农业相结合的技术领域。

背景技术

如今，嵌入式技术与互联网技术席卷全球，正改变着人们的生产生活方式。以互联网为核心、以嵌入式为重要手段的物联网技术应运而生，并迅速渗入到各个领域。特别的，当物联网将手伸向农业时，农业物联网也应运而生了。农业物联网着力推动农业的自动化、信息化与智能化，在国内外都引起了人们的高度重视。西方一些国家已经开始使用专门的资源卫星对农田的资源情况进行实时监测，利用传感信息融合技术对生态农业进行实时监控，并利用精准施肥灌溉系统来提高肥料的利用率。我国顺应世界潮流，也加大了对农业物联网技术的研究与推广力度，借助GPS定位技术及其他无线传感网络技术，对农田参数进行了采集、传输与管理，并采用地面监测站搭建了农业生态环境监控系统，并在水肥配置、健康养殖等一系列方面取得了令人拍手称快的发展。与此同时，我国还研发了农产品流通监管技术用于确保农产品的安全，并在传感接口与数据接口等一系列方面做出了贡献。我国政府也投入大量资金开发农业物联网技术。

虽然农业物联网已经取得了一系列成就，但是农业物联网的发展仍然面临一些挑战。比如，一些环境复杂的偏远地区，没有电也没有网络，搭建用电或网络基础设施也非常困难，几乎是不可行。因此，农业物联网技术的发展至少面临着三个挑战：1)复杂环境的随机变化；2)没有充足的电源；3)没有网络联网。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种通过对农业大棚室内环境参数进行检测从而为农业大棚内的农作物提供良好生长环境的基于嵌入式物联网网关的农业大棚室内环境监控系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于嵌入式物联网网关的农业大棚室内环境监控系统，其特征在于，包括一用户端、一web服务器、一嵌入式物联网网关、若干环境参数传感器、若干执行器件、一数据库和一供电设备；各所述环境参数传感器分别设置在农业大棚室内，用于将采集的农业大棚室内的环境参数数据通过总线控制局域网或无线局域网发送到所述嵌入式物联网网关，所述嵌入式物联网网关将接收到的环境参数数据通过互联网或其他卫星网络发送到所述Web服务器，所述Web服务器对接收的数据进行处理并将处理结果存储在所述数据库中，并发送控制指令到所述嵌入式物联网网关，所述嵌入式物联网网关将控制指令通过无线局域网或总线控制局域网发送到农业大棚室内的所述执行器件进行动作，所述供电设备用于给所有用电器件进行供电。

进一步，所述Web服务器内设置一环境监控系统，所述环境监控系统包括一权限认证模块、一模式选择模块、一关键值设置模块、一数据处理模块、一显示模块、一执行命令发送模块和一报警信息发送模块；所述权限认证模块用于对所述用户端进行注册并分配使用权限和优先级，所述模式选择模块用于采用加密的方式设置农业大棚室内培育品种的基本参数；所述关键值设置模块用于输入自动控制数据；所述数据处理模块用于接收所述环境参数传感器发送的数据并将接收到的数据与动态设定的阈值进行比较，并将比较结果发送到所述显示模块进行显示同时发送到所述数据库进行存储，如果接收的数据大于设定的上限阈值或小于下限阈值，发送控制指令控制所述执行器件动作，如果接收的数据处于动态设定的报警范围，所述报警信息发送模块发送报警信号到相应报警装置进行报警，并将报警信息发送到农业大棚工作人员的所述用户端，同时所述数据处理模块记录报警信息并发送到所述数据库。