[发明专利]一种基于农业物联网的监控方法

摘要

本发明公开了一种基于农业物联网的监控方法，包括以下步骤：步骤1：布设子节点设备和主节点设备；每一个监控区域设置一个主节点设备和多个子节点设备；子节点设备与主节点设备无线通信连接；步骤2：数据采集；子节点设备定时采集数据将数据存储在本地存储器中；或者，客户端通过互联网访问主节点设备并向子节点设备主动发送数据采集指令，启动子节点设备的数据采集；步骤3：数据上传及监控服务器基于接收的数据实施远程监控；子节点设备响应客户端的指令采集的数据；或者，子节点设备定期上传采集的数据；监控服务器对上传的数据进行收集和存储，并实施监控。本发明采用多个监控节点对农田的各项参数实施远程监控，监控效率高，易于实施。

主权项

1.一种基于农业物联网的监控方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：布设子节点设备和主节点设备；设置多个监控区域，每一个监控区域设置一个主节点设备和多个子节点设备；子节点设备与主节点设备无线通信连接；主节点设备通过互联网与监控服务器相连；子节点设备具有用于与主节点设备通信的无线通信模块；子节点设备具有气垫式底座(2)、支架和太阳能板(12)；支架安装在气垫式底座上，太阳能板设置在支架上，由支架支撑；子节点设备上集成有子节点控制器、温湿度传感器、水位传感器、光强传感器和定位模块；气垫式底座上还设有昆虫收集瓶(3)；昆虫收集瓶的底部设有诱虫底灯(9)，昆虫收集瓶的顶部设有诱虫顶灯(7)；昆虫收集瓶具有弯折的瓶口；用于防止昆虫进入后在出去；昆虫收集瓶的颈部设有用于检测昆虫是否进入的光电检测模块(8)；昆虫收集瓶由设置在支架上的瓶体固定板(6)固定；温湿度传感器、水位传感器、光电检测模块、光强传感器和定位模块均与子节点控制器相连；步骤2：数据采集；子节点设备定时采集数据将数据存储在本地存储器中；或者，客户端通过互联网访问主节点设备并向子节点设备主动发送数据采集指令，启动子节点设备的数据采集；步骤3：数据上传及监控服务器基于接收的数据实施远程监控；子节点设备响应客户端的指令采集的数据；或者，子节点设备定期上传采集的数据；监控服务器对上传的数据进行收集和存储，并实施监控；子节点设备上集成有溶解氧气传感器、气泵和加气管(1)；加气管为多根，位于气垫式底座的底部；溶解氧气传感器与子节点控制器相连；加气管与气泵相连；气泵受控于子节点控制器；所述的支架包括固定支杆(4)和由顶杆驱动机构(11)驱动的顶杆(10)；固定支杆支撑太阳能电池板的一侧；顶杆支撑太阳能电池板的另一侧；顶杆升降以调节太阳能电池板的倾斜角度；昆虫收集瓶具有推拉式底板，推拉式底板由推拉驱动模块驱动，用于定期清理瓶内的昆虫；所述的无线通信模块为ZigBee通信模块、315MHz无线通信模块或433MHz无线通信模块；子节点设备将采集的数据发送给主节点设备，主节点设备收集到数据后在上传到监控服务器；监控服务器或主节点设备能发送指令到子节点设备；多个子节点设备形成监测网络，子节点设备直接与主节点设备通信，或者，子节点设备通过其他子节点设备中继与主节点设备通信；定位模块为GPS或北斗模块；子节点设备上设有方位传感器和驱动机构，驱动机构用于驱动子节点设备自身旋转及行走；方位传感器用于检测子节点设备的方向；诱虫顶灯用于吸引高处的害虫靠近，诱虫底灯用于吸引害虫进入瓶体；子节点设备采集温湿度、水位、位置、溶解氧含量、光照和病虫数据经主节点模块发送到监控服务器，实现远程监控；子节点控制器选单片机或DSP；所述的监控是指：监控某一个或多个指标是否达到预设值，包括温度超过预设值，水位低于预设值，捕获的昆虫数达到预设值，氧含量低于预设值；如果数据不在正常范围内，则启动报警，并出具报表；驱动机构为微型螺旋桨；(1)利用昆虫的趋光性，采用灯光诱虫，从而将昆虫诱捕到昆虫收集瓶中，再对捕获的昆虫进行计数，从而获知现场病虫害的状况； (2)子节点设备具有可调角度的太阳能板，能跟随太阳的位置进行角度调整，能获得最大的太阳能利用效率，为整个子节点设备提供充沛电力，不必耗费额外的能源，能可持续地实施监控； (3)子节点设备具有检测氧含量的传感器，在需要增氧的时候，通过气泵注入气体达到增氧的目的，有利于提高水稻产量； (4)子节点设备能检测多项参数，如水温，湿度，水位，位置信息，从而实现全方位、多参数的监控； (5)子节点设备具有行走功能，能依据需要在水田内进行移动； (6)多个子节点设备形成无线传感器网络，能灵活组网，实现多区域实时监控，采用无线通信，不必布线，适合广大农村布置和列装。