食物鏈源頭監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及物聯網技術領域，特別是指一種食物鏈源頭監測系統。
【背景技術】
[0002]近些年來，食品安全越來越受到社會各界的廣泛關注。隨著市場上食品種類的增加，新食品的出現，物流環節的日益復雜給食品安全提出的設計問題也日趨復雜化。面對日益復雜的食品安全問題，政府曾經出臺過一系列相關的規章制度和法令法規來制止食品安全問題的出現。食品安全問題已經被提升到國家戰略高度。但是，目前的食品安全整體架構設計仍處于不完善階段。在食品安全和溯源的食物鏈源頭的作物生長監測和環境監測方面，更多的污染物和環境參數信息造成的食品安全問題對人的生命健康造成了極大的危害。
[0003]隨著物聯網技術、嵌入式技術、無線通信技術、傳感器網絡技術的發展，基于物聯網技術的食品安全日益提上國家的議事日程。基于物聯網感知層的傳感器網絡技術基礎之上，利用無線通信技術實時獲取食品溯源食物鏈源頭信息變成了現實。利用食物鏈源頭監測系統對食品源頭作物生長信息實時操控，可以更好地了解作物的生長情況和對作物進行管理，從而保障食品溯源源頭作物的良好狀態。
[0004]然而，現有技術提供的食物鏈源頭監測系統存在精度低，數據的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種食物鏈源頭監測系統，解決了食物鏈源頭監測系統存在精度低，數據的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型的實施例提供一種食物鏈源頭監測系統，包括:
[0007]用于獲取食物鏈源頭作物生長的環境參數信息的信息采集器；
[0008]用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環境參數信息進行處理的信息處理器，與所述信息采集器相連接；
[0009]用于將信息處理器處理后的環境參數信息以無線傳輸的方式傳輸出去的信息傳輸器，與所述信息處理器相連接。
[0010]所述信息采集器包括:具有采集、計算和處理能力的智能傳感器。
[0011]所述信息處理器包括:用于實時定位監測位的置GPS定位模塊。
[0012]所述信息處理器還包括:報警模塊，用于當某一區域出現某一環境污染物或者參數信息超標，所述GPS定位模塊及時定位該區域的同時，發出報警信息。
[0013]所述信息處理器還包括:可擴展的傳感器卡槽。
[0014]所述信息處理器還包括:為系統供電的供電模塊。
[0015]所述信息處理器還包括:LED指示燈。
[0016]所述信息處理器為32位微處理器。
[0017]所述環境參數信息至少包括:空氣溫濕度、土壤溫濕度、風速度、風向、二氧化碳濃度和二氧化氮濃度。
[0018]本實用新型的上述技術方案的有益效果如下:
[0019]上述方案中，系統設計采用了具有標定好數據的智能傳感器，能夠準確無誤的采集環境參數信息，例如作物生長的環境溫濕度，土壤溫濕度，基于I2C協議的尋址操作，可以把采集到的數據一次性的輸送到微處理器。監測系統采用了 32位高性能微處理器，保證了采樣精度和數據處理時候數模轉換的準確性。基于無線傳輸技術的遠距離傳輸保證了處于數據到達的時效性，給管理作物生長提供了便利。為了保證食品安全即食品溯源食物鏈源頭作物生長環境時刻處于良好狀態就要實時獲取信息，并在出現問題時候能夠第一時間采取相應措施，所以基于GPS定位技術可以滿足監測系統的這一要求，能夠在某一作物生長環境指標超出閾值時候及時采取有效措施。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型實施例中食物鏈源頭監測系統的結構示意圖一；
[0021]圖2為本實用新型實施例中食物鏈源頭監測系統的結構示意圖二 ；
[0022]圖3為本實用新型實施例中食物鏈源頭監測系統軟件流程圖。
[0023][主要元件符號說明]
[0024]1、信息采集器；
[0025]2、信息處理器；
[0026]3、信息傳輸器。
【具體實施方式】
[0027]為使本實用新型要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0028]本實用新型針對現有的食物鏈源頭監測系統存在精度低，數據的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題，為解決食品安全食物鏈源頭作物生長環境監測設計了提供一種食物鏈源頭監測系統，可以獲取真實的感知層信息，實時了解食物鏈源頭作物生長的環境參數信息，對作物生長的源頭環境數據進行第一時間的采取有有效措施。
[0029]如圖1所示，本實用新型實施例的食物鏈源頭監測系統，包括:
[0030]信息采集器1，用于獲取食物鏈源頭作物生長的環境參數信息；信息處理器2，與所述信息采集器I相連接，用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環境參數信息進行處理；信息傳輸器3，與所述信息處理器2相連接，用于將信息處理器2處理后的環境參數信息以無線傳輸的方式傳輸出去。
[0031]針對之前有線傳輸局限性和靈活性的缺點，現在采用的廣域的無線通信技術，基于I2C協議的尋址操作，可以把采集到的數據一次性的輸送到微處理器，使得監測系統部署具有靈活性、移動性，遠程性。
[0032]進一步地，所述信息采集器包括:具有采集、計算和處理能力的智能傳感器。具體地，信息采集屬于物聯網感知層，基于傳統的監測系統傳感器采集的數據類型少，該監測系統采用了多協議傳感器。針對以前的傳感器都是只有采集功能的傳感器，該監測系統采用標定的傳感器，其具有采集、計算和處理能力。
[0033]如圖2所示，進一步地，所述信息處理器包括:GPS定位模塊，用于實時定位監測位置。同時該食物鏈源頭監測系統還解決了監測系統使用的場景問題，由于無線通信的可移動的特點，所以監測系統的部署場景得以擴大。既然是監測食物鏈源頭作物生長情況，相比于以前監測系統不能都定位的缺憾，該監測系統具有實時定位的功能，
[0034]進一步地，所述信息處理器還包括:報警模塊，用于當某一區域出現某一環境污染物或者參數信息超標，所述GPS定位模塊及時定位該區域的同時，發出報警信息。
[0035]進一步地，所述信息處理器還包括:可擴展的傳感器卡槽。該監測系統可以監測食物鏈源頭作物生長環境主要的環境因素同時也設計了可擴展的傳感器插槽，以便于擴展來監測作物生長的微量元素，也可以加入監測土壤微量元素的傳感器，從而更好地保證食品安全食物鏈源頭作物生長的安全環境。
[0036]進一步地，所述信息處理器還包括:供電模塊，用于為系統供電。
[0037]進一步地，所述信息處理器還包括:LED指示燈。
[0038]進一步地，所述信息處理器的功能由32位微處理器實現。針對現有的監測系統采用的8位單片機采集精度不夠，該監測系統采用的是32位高性能的微處理器，不但解決了采樣精度的問題，同時還支持多協議接口，可以接入的傳感器類型不受限制。
[0039]需要說明的是，所述環境參數信息至少包括:空氣溫濕度、土壤溫濕度、風速度、風向、二氧化碳濃度和二氧化氮濃度。
[0040]圖3是本實用新型實施例源頭監測系統軟件流程圖，如圖3所示，軟件啟動之后就初始化微處理器底層配置，初始化相關協議和接口。然后LED燈閃爍，然后開始配置無線通信模塊。接下來開始判斷是否接入到網絡，采樣完成與否，環境參數是否超標，然后把數據傳送到一個終端。自此完成一次采集，處理，發送信息的過程。
[0041]本實用新型實施例的食物鏈源頭監測系統是一種無線傳輸可定位食物鏈源頭監測系統，該監測系統的設計融入了物聯網技術，嵌入式技術，傳感器網絡技術，無線傳輸技術，GPS定位。基于智能傳感器網絡技術是實現食品安全即食品溯源食物鏈源頭感知層信息采集者，傳統的傳感器大都是把采集到的感知信息轉化成電壓量或者電流量等模擬信息，這些傳感器本身不具備計算和處理能力，這里使用的已標定好數據的傳感器本身具有計算和處理能力，其采集到的傳感信息傳輸到微處理器直接進行數制轉換就可以了，保證了數據的準確無誤行。基于高性能的微處理器，可以保證采樣精度，也確保了數模轉換的準確性。食物鏈源頭監測系統采用的無限遠距離傳輸技術保證了監測系統在作物生長源頭信息遠程獲取的便捷性。系統使用的GPS定位技術，可以實時定位源頭環境信息，確保了管理的效率高低，在某一區域某項指標超標的情況下可以快速的反應，保證作物的環境處于良好狀態，把好食品安全的第一道關口。
[0042]以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種食物鏈源頭監測系統，其特征在于，包括: 用于獲取食物鏈源頭作物生長的環境參數信息的信息采集器； 用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環境參數信息進行處理的信息處理器，與所述信息采集器相連接； 用于將信息處理器處理后的環境參數信息以無線傳輸的方式傳輸出去的信息傳輸器，與所述信息處理器相連接； 所述信息采集器包括:具有采集、計算和處理能力的智能傳感器； 所述信息處理器包括:用于實時定位監測位置的GPS定位模塊。2.根據權利要求1所述的食物鏈源頭監測系統，其特征在于， 所述信息處理器還包括:報警模塊，用于當某一區域出現某一環境污染物或者參數信息超標，所述GPS定位模塊及時定位該區域的同時，發出報警信息。3.根據權利要求2所述的食物鏈源頭監測系統，其特征在于， 所述信息處理器還包括:可擴展的傳感器卡槽。4.根據權利要求3所述的食物鏈源頭監測系統，其特征在于， 所述信息處理器還包括:為系統供電的供電模塊。5.根據權利要求4所述的食物鏈源頭監測系統，其特征在于， 所述信息處理器還包括:LED指示燈。6.根據權利要求5所述的食物鏈源頭監測系統，其特征在于， 所述信息處理器為32位微處理器。7.根據權利要求6所述的食物鏈源頭監測系統，其特征在于， 所述環境參數信息至少包括:空氣溫濕度、土壤溫濕度、風速度、風向、二氧化碳濃度和二氧化氮濃度。
【專利摘要】本實用新型提供一種食物鏈源頭監測系統，涉及物聯網領域，解決了食物鏈源頭監測系統存在精度低，數據的傳輸靈活性差及傳輸距離有限等問題。本實用新型提供的食物鏈源頭監測系統包括：用于獲取食物鏈源頭作物生長的環境參數信息的信息采集器；用于將所述信息采集器獲取的食物鏈源頭作物生長的環境參數信息進行處理的信息處理器，與所述信息采集器相連接；用于將信息處理器處理后的環境參數信息以無線傳輸的方式傳輸出去的信息傳輸器，與所述信息處理器相連接。本實用新型實施例主要用于作物生長環境監測。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN204630605
【申請號】CN201520122100
【發明人】張中山, 陳朝喜, 王興
【申請人】北京科技大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年3月3日