一種農田信息采集分發裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種農田信息采集分發裝置，包括控制單元、網關、云服務器進和無線開關控制器，控制單元、網關和無線開關控制器通過無線網絡協議進行無線通信并組網，網關接收控制單元發送的傳感器采集信息，并通過無線通信上傳至云服務器，該網關同時分發廣播傳感器采集的實時信息，用戶可通過所述云端服務器或所述網關接收所述傳感器采集的實時信息，由此可以實現大范圍、大規模的農田環境信息采集，組網方便，成本低，可進行信息實時采集收集；通過無線開關控制器可根據需要控制控制單元或控制單元連接的傳感器的工作狀態，由此可以根據需要對特定區域或特定種類的農田環境信息進行采集。
【專利說明】
一種農田信息采集分發裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及農田信息采集監測技術領域，尤其是一種基于無線傳感技術的農田信息采集分發裝置。
【背景技術】
[0002]近年來隨著科技的快速發展，物聯網的應用愈加廣泛，智能化和自動化已經成為各領域發展的趨勢。在農業領域，傳感器作為物聯網中的感知設備，用于采集農田環境的溫度、濕度、光照度、C02濃度等信息，相關信息的采集和分發是實現農田信息采集，智能化和自動化的關鍵技術。目前傳統農業已經開始普遍采用各種傳感器進行輔助作業，但是對傳感信號的采集還處于傳統的人工操作階段，且由于農業環境復雜、面積廣等因素導致操作不便，而且信息時效性差，不能方便快捷的按需采集傳感信號，另外，由于農業環境復雜，不便于布線，有線設備的連線容易損壞，不能滿足現代化農業的大范圍信息采集與分析。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供了一種農田信息采集分發裝置，用于解決現有技術中不能根據需要及時采集農田檢測信息的問題。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供一種農田信息采集分發裝置，包括控制單元、網關和云服務器，還包括無線開關控制器，所述控制單元、所述網關和所述無線開關控制器通過無線網絡協議進行無線通信并組網，所述控制單元連接有兩個以上的傳感器以采集農田環境信息，所述控制單元將所述傳感器采集的信息通過無線通信傳輸給所述網關，所述網關將信息通過無線通信上傳至所述云服務器并同時分發廣播所述傳感器采集的實時信息，用戶可通過所述云端服務器或所述網關接收所述傳感器采集的實時信息;所述無線開關控制器可通過無線通信控制所述控制單元或所述控制單元連接的傳感器的工作狀態。
[0005]本實用新型提供的農田信息采集分發裝置還具有以下技術特征:
[0006]進一步地，所述控制單元固定在支撐桿上，所述支撐桿上還裝設有為所述控制單元供電的太陽能電池板，所述支撐桿根據需要固定在農田的不同位置以采集農田環境信息。
[0007]進一步地，所述支撐桿插入土地的一端還裝設有與所述控制單元相連用于檢測土壤環境信息的土壤傳感器。
[0008]進一步地，所述控制單元包括處理器、儲存器、通信單元和電源，所述處理器接收并處理所述傳感器采集的信息，所述儲存器與所述處理器相連，所述通信單元與所述處理器相連并將所述傳感器采集的信息無線傳輸至所述網關或其他所述控制單元，所述通信單元還接收并轉發其他所述控制單元發送的數據信息。
[0009 ]進一步地，所述網關具有WIFI接收模塊、LTE接模塊和以太網連接模塊以進行數據傳輸。
[0010]進一步地，所述網關接收到所述傳感器采集的異常信息后自動對所述異常信息的數據進行標記并即時將異常信息的數據發送至云端服務器或移動終端。
[0011]本實用新型具有如下有益效果:控制單元、網關和無線開關控制器通過無線網絡協議進行無線通信并組網，網關接收控制單元發送的傳感器采集信息并通過無線通信上傳至云服務器，該網關同時分發廣播傳感器采集的實時信息，用戶可通過所述云端服務器或所述網關接收所述傳感器采集的實時信息，由此可以實現大范圍、大規模的農田環境信息采集，組網方便，成本低，可進行信息實時采集收集;通過無線開關控制器可根據需要控制控制單元或控制單元連接的傳感器的工作狀態，由此可以根據需要對特定區域或特定種類的農田環境信息進行采集。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例的農田信息采集分發裝置的結構示意圖；
[0013]圖2為圖1中控制單元的結構示意圖；
[0014]圖3為圖1中網關的結構不意圖；
[0015]圖4為本實用新型實施例的農田信息采集分發裝置使用狀態參考圖。
【具體實施方式】
[0016]下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0017]如圖1至圖4所示的本實用新型的農田信息采集分發裝置的一個實施例中，該農田信息采集分發裝置包括控制單元10、網關20和云服務器30，還包括無線開關控制器40，控制單元10、網關20和無線開關控制器40通過無線網絡協議進行無線通信并組網，控制單元10連接有兩個以上的傳感器11以采集農田環境信息，控制單元10將傳感器采集的信息通過無線通信傳輸給網關20，網關20將信息通過無線通信上傳至云服務器30并同時分發廣播傳感器采集的實時信息，用戶可通過云端服務器30或網關20接收傳感器采集的實時信息；無線開關控制器40可通過無線通信控制控制單元10或控制單元10連接的傳感器的工作狀態。在該實施例中，控制單元、網關和無線開關控制器通過無線網絡協議進行無線通信并組網，網關接收控制單元發送的傳感器采集信息并通過無線通信上傳至云服務器，該網關同時分發廣播傳感器采集的實時信息，用戶可通過所述云端服務器或所述網關接收所述傳感器采集的實時信息，由此可以實現大范圍、大規模的農田環境信息采集，組網方便，成本低，可進行信息實時采集收集;通過無線開關控制器可根據需要控制控制單元或控制單元連接的傳感器的工作狀態，由此可以根據需要對特定區域或特定種類的農田環境信息進行采集。
[0018]具體而言，在上述實施例中，控制單元10、網關20和無線開關控制器40采用ZigBee無線網絡協議進行無線通信并組網，由此實現傳感數據的大規模、大范圍的無線傳輸、按需采集、分發。網關將數據上傳云端服務器，用戶可通過智能移動設備等連接云端服務器或接收來自網關實時同步分發廣播的各傳感器的實時數據，實現對傳感數據的按需采集和分析，另可通過無線開關控制器實現對控制單元的無線開關控制，根據需要對特定區域或特定種類的農田環境信息進行采集。可以理解的是，控制單元10和無線開關控制器40根據需要設置在農田的不同位置，其數量可以根據需要設置。控制單元10連接的傳感器11可以為多個，例如:光照傳感器111、氣體傳感器112、溫度傳感器113和濕度傳感器114等，由此可以根據需要實時采集農田環境信息。
[0019]在上述實施例中，控制單元10固定在支撐桿70上，支撐桿70上還裝設有為控制單元10供電的太陽能電池板80，支撐桿70根據需要固定在農田的不同位置以采集農田環境信息，由此可通過太陽能為控制單元和傳感器供電，構成適于野外使用的自供電環境監測單元。支撐桿70插入土地的一端還裝設有與控制單元80相連用于檢測土壤環境信息的土壤傳感器115，由此可以檢測土壤環境中的化肥、水份、溫度等土壤環境信息。具體而言，支撐桿70的高度高于農作物的高度或可以根據需要調整，太陽能電池板80設置在支撐桿70的頂端，控制單元10、網關20、光照傳感器111、氣體傳感器112等固定在支撐桿70上且位于太陽能電池板的下方，由此可以避免陽光、雨水之間作用于控制單元10、網關20、光照傳感器111、氣體傳感器112等，提尚控制單兀10、網關20等部件的使用壽命。
[0020]在上述實施例提供的農田信息采集分發裝置中，控制單元10包括處理器12、儲存器13、通信單元14和電源15，處理器10接收并處理傳感器11采集的信息，儲存器13與處理器12相連，通信單元14與處理器12相連并將傳感器11采集的信息無線傳輸至網關20或其他控制單元10，通信單元14還接收并轉發其他所述控制單元10發送的數據信息，由此可實現各控制單元10之間信息傳遞，實現信息的遠距離傳送，實現大范圍的信息采集，降低組網成本，當然，也可以通過在需要的位置增設網關20以滿足信息傳送的需要；電源15為傳感器
11、處理器12、存儲器13以及通信單元14供電，由此使得控制單元10可以作為一個獨立模塊根據需要在農田的不同位置進行布置，不需要進行線路敷設，使用方便，成本低。電源15可以為鋰電池、紐扣電池或干電池組，也可以是鉛蓄電池，當電源15為可充電電源時可以與太陽能電池板80相連，通過太陽能電池板80充電，當然，也可以采用可拆卸式可充電電源以便于更換。
[0021]在上述實施例中，網關20具有WIFI接收模塊21、LTE接模塊22和以太網連接模塊23以進行數據傳輸，用戶可通過智能移動設備50，如手機、平板電腦等，連接云端服務器30或網關20以實現對農田環境信息的按需采集和分析。網關20接收到傳感器11采集的異常信息后自動對異常信息的數據進行標記并即時將異常信息的數據發送至云端服務器30或智能移動終端，其中異常信息是指傳感器11采集的環境信息的數值超出設定的標準范圍，或者傳感器11采集的環境信息的數值高于、低于設定的預警閾值，終端設備收到標記的異常數據后進行高亮顯示或報警，以此實現現代農業所需的精細化管理及應急情況的警示通報。
[0022]上述實施例中的農田信息采集分發裝置，可以快速精準的按需采集農田環境信息，基于物聯網技術有效改善了數據傳輸的實時性和安全性，采用自組網形式大大拓寬物聯網數據傳輸范圍，可實現大規模、大范圍的物聯無線通信，通過智能終端設備可進行無線連接實時查看分析數據。
[0023]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種農田信息采集分發裝置，包括控制單元、網關和云服務器，其特征在于，還包括無線開關控制器，所述控制單元、所述網關和所述無線開關控制器通過無線網絡協議進行無線通信并組網，所述控制單元連接有兩個以上的傳感器以采集農田環境信息，所述控制單元將所述傳感器采集的信息通過無線通信傳輸給所述網關，所述網關將信息通過無線通信上傳至所述云服務器并同時分發廣播所述傳感器采集的實時信息，用戶可通過所述云服務器或所述網關接收所述傳感器采集的實時信息;所述無線開關控制器可通過無線通信控制所述控制單元或所述控制單元連接的傳感器的工作狀態。2.根據權利要求1所述的農田信息采集分發裝置，其特征在于，所述控制單元固定在支撐桿上，所述支撐桿上還裝設有為所述控制單元供電的太陽能電池板，所述支撐桿根據需要固定在農田的不同位置以采集農田環境信息。3.根據權利要求2所述的農田信息采集分發裝置，其特征在于，所述支撐桿插入土地的一端還裝設有與所述控制單元相連用于檢測土壤環境信息的土壤傳感器。4.根據權利要求1所述的農田信息采集分發裝置，其特征在于，所述控制單元包括處理器、儲存器、通信單元和電源，所述處理器接收并處理所述傳感器采集的信息，所述儲存器與所述處理器相連，所述通信單元與所述處理器相連并將所述傳感器采集的信息無線傳輸至所述網關或其他所述控制單元，所述通信單元還接收并轉發其他所述控制單元發送的數據信息。5.根據權利要求4所述的農田信息采集分發裝置，其特征在于，所述網關具有WIFI接收模塊、LTE接模塊和以太網連接模塊以進行數據傳輸。6.根據權利要求5所述的農田信息采集分發裝置，其特征在于，所述網關接收到所述傳感器采集的異常信息后自動對所述異常信息的數據進行標記并即時將異常信息的數據發送至云端服務器或移動終端。
【文檔編號】G08C17/02GK205594862SQ201620284743
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月7日
【發明人】張大川, 張旭航, 王正, 賈濤, 王龍
【申請人】北京北極風科技有限公司