[发明专利]一种基于光纤传感的莲藕监测农业物联网系统在审
申请号: | 201910464381.1 | 申请日: | 2019-05-30 |
公开(公告)号: | CN110095162A | 公开(公告)日: | 2019-08-06 |
发明(设计)人: | 沈常宇;金梦 | 申请(专利权)人: | 中国计量大学 |
主分类号: | G01D21/02 | 分类号: | G01D21/02;G01N21/31;G01F23/292;G01K11/32;H04L29/08 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 310018 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 光电转换器 数据处理器 通信管理服务器 光通信网络 光纤传感器 综合服务器 光纤传感 联网系统 用户终端 专用通道 农业物 虚拟网 种植区 传感 内网 光纤 光纤温度传感器 农作物 农业种植区 水位传感器 第一数据 检测分析 人工成本 实时环境 信息传递 传感器 监测 处理器 减小 探头 网络 | ||
本发明公开了一种基于光纤传感的莲藕监测农业物联网系统,由大面积莲藕种植区探头、光纤传感器、光电转换器、数据处理器、传感综合服务器、光通信网络、通信管理服务器、I‑NNI内网、用户终端、E‑NNI农作物专用通道网络、OVPN虚拟网组成;其中光纤传感器由光纤CO2传感器、光纤水位传感器、光纤温度传感器组成,光电转换器由第一光电转换器、第二光电转换器、第三光电转换器组成,数据处理器由第一数据处理器、第二数据处理器、第三数据处理器组成;传感综合服务器、通信管理服务器、I‑NNI内网、用户终端、E‑NNI农作物专用通道网络以及OVPN虚拟网之间的信息传递均由光通信网络实现,全面地检测分析大面积莲藕种植区实时环境情况,减小农业种植区的人工成本。
技术领域
本发明提出了一种基于光纤传感的莲藕监测农业物联网系统,属于光纤传感技术领域。
背景技术
莲藕原产于印度,很早便传入中国,有药用价值相当高。藕,是莲肥大的地下茎,可作食用。莲田主要在沼泽地栽培莲藕,中国湖北盛产莲藕。莲藕喜温暖,15℃以上种藕才可萌发,生长旺盛期要求温度20-30℃,水温21-25℃。结藕初期要求温度亦较高,以利于藕身的膨大,后期则要求昼夜温差较大,白天25℃左右,夜晚15℃左右,以利养分的积累和藕身的充实。休眠期要求保持5℃以上。莲藕为喜光植物,不耐阴,生育期内要求光照充足。莲藕整个生育期不可缺水。萌芽生长阶段要求浅水,水位5-10cm为宜。随着植株进入旺盛生长阶段,要求水位逐渐加深至30-50cm。以后随着植株的开花、结果和结藕,水位又宜逐渐落浅,直至莲藕休眠越冬,只需土壤充分湿润或保持浅水。水位过深,易引起结藕延迟和藕身细瘦。水位猛涨,淹没荷叶1d以上,易造成叶片死亡。莲藕生长以富含有机质的壤土和粘壤土为最适,土壤pH要求在5.6-7.5之间,以6.5为最适。
如今,许多高附加值经济作物供应基地早已实现催芽等生产步骤的全机械化,许多科研技术团队先后做了栽培、新机械、植保等上百种试验,为农业生产提供了重要依据。有物联网现代农业管理技术系统,很多农作物生产实现全程“托管” 农民用手机就能操控管理。农业生产标准提升了,产量增加了,效益上来了。
光纤传感器与传统的各类传感器相比有着显著的优点,光纤传感器用光作为敏感信息的载体,用光纤作为传递敏感信息的媒质,具有光纤及光学测量的特点,电绝缘性能好,抗电磁干扰能力强,非侵入性,高灵敏度,容易实现对被测信号的远距离监控,耐腐蚀,防爆,光路有可挠曲性,便于与计算机联接,能够超越人的生理界限,持续接收人的感官所感受不到的外界信息,非常适用于物联网现代农业管理技术系统中农作物生长环境的实时监测。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于光纤传感的莲藕监测农业物联网系统,通过在大面积莲藕种植区设置基于光纤传感的莲藕监测农业物联网系统,实现对大面积莲藕种植区外界CO2 含量、莲田水位深度以及平均气温的同时实时监测,并经过服务器数据处理,及时将有效信息反馈给用户。
本发明通过以下技术方案实现:一种基于光纤传感的莲藕监测农业物联网系统,其特征在于:由大面积莲藕种植区探头(1)、光纤传感器(6)、光电转换器(14)、数据处理器(2)、传感综合服务器(13)、光通信网络(15)、通信管理服务器(16)、I-NNI内网(17)、用户终端(18)、E-NNI农作物专用通道网络(19)、OVPN虚拟网(20)组成;其中光纤传感器(6)由光纤CO2传感器(3)、光纤水位传感器(4)、光纤温度传感器(5)组成,光电转换器(14)由第一光电转换器(7)、第二光电转换器(8)、第三光电转换器(9)组成,数据处理器(2)由第一数据处理器(10)、第二数据处理器(11)、第三数据处理器(12)组成;传感综合服务器(13)、通信管理服务器(16)、I-NNI内网(17)、用户终端(18)、E-NNI农作物专用通道网络(19)以及OVPN虚拟网(20)之间的信息传递均由光通信网络(15)实现。
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