[发明专利]智能物联网通信的干旱区微灌系统

说明书

智能物联网通信的干旱区微灌系统。本系统采用B/S结构进行开发，以Vistual Studio.NET+Ajax+Visual C++为系统的开发环境，采用Oracle 9i数据库作为数据管理系统，同时基于物联网技术的支持进行系统架构，其主要功能有土地信息采集、微灌信息分析、棉田灌溉、施肥决策等，可以合理的利用干旱地区有限的水资源进行合理的灌溉安排，极大的提高了棉花的产量和质量，保证棉田灌溉的效率。

技术领域

本系统涉及计算机技术、数据库技术、Zig Bee无线通信技术、传感器技术等物联网技术。

背景技术

干旱地区的水资源利用极大限制了农业的发展，而干旱地区的棉花灌溉问题更是可以影响棉花的产量和质量，本系统采用各种物联网技术对干旱地区的水资源以及环境的实际情况进行监控，并实时的根据环境变动调整棉田的灌溉和施肥方略，实现棉田微灌的智能化控制，提高灌溉的效率，保证棉花的产量和质量。

发明内容

系统的结构设计主要由人机接口层、各功能部件内部接口层以及数据库层三个部分组成；

1. 人机接口层，该层采用web技术对界面进行开发，通过各种身份用户的功能接口的开发，赋予用户不同的权限和人机交互界面；

2. 各功能部件内部接口层，该层通过协调软件的各种内部组件，并响应人机接口层的指令，实现系统的各项功能；

3. 数据库层，该层主要用于开发合理的数据库访问接口和数据访问方式，实现数据的存储和数据处理。

系统的功能设计主要由信息管理、实时决策、生产管理和专家推理4个部分组成；

1. 信息管理，该功能主要实现棉田地理信息以及实时环境信息数据的采集、查询与传递，为空间数据分析提供了数据基础；

2. 实时决策，该功能可以对棉田的灌溉情况进行预分析，通过农田的实际灌溉情况和水分分布情况进行灌溉计划的实时决策；

3. 生产管理，该功能可以根据棉田的灌溉决策和施肥决策进行实际灌溉和施肥的执行；

4. 专家推理，该功能可以供有关专家对有问题的棉田进行灌溉和施肥的诊断，并通过数据挖掘技术提供合理的改进意见。

系统的关键实现技术包括Zig Bee无线通信技术和传感器技术；

1. Zig Bee无线通信技术，Zig Bee 技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术，通过该无线通信技术对采集来的数据信息进行实时的、快速的传递，保证了系统的信息交互；

2. 传感器技术，该项技术通过光敏传感器、热敏传感器、风速传感器、湿度传感器等一系列的传感器实时的采集棉田的环境信息，同时可以监控环境信息的变化，结合无线通信技术实现了灌溉控制的智能化。