应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统，包括NI控制器，分别与NI控制器输入端连接的至少两个ZIGBEE节点、给整个监测系统供电的电源模块、以及用于监测种植现场情况的影像采集系统，分别与NI控制器输出端连接的出现紧急情况时用于警示的声光警告器、以及用于增加土壤湿度的灌溉系统；所述NI控制器还连接有控制终端，以及用于存储监测信息的Flash存储器。本实用新型专利技术系统是一种基于ZIGBEE、可靠性高、运行稳定、可全面监测种植气象信息的信息监测系统，该系统不仅能监测种植气象信息，又能在出现异常数据或情况时及时警示用户，并根据需要进行灌溉操作，可推广使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种信息监测系统，具体涉及应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统。
技术介绍
随着半导体技术、计算机技术、通信技术等信息技术的发展，和现在高科技在各类设备仪器上的应用，使得人们对农业领域信息监测更加准确。在信息监控系统中最重要的是负责数据采集和传送的信息采集终端，即传感器节点，现有技术中的传感器节点大都采用射频收发模块将数据上传至主节点，再与监控中心通信，但此过程中极易出现信息采集传送不准确，时断时续，传感器节点之间通信能力差，存在冗余等问题，导致整个桥梁监测不稳定，可靠性和准确度低，为此，提供一种结构简单、系统稳定、可靠性强的应用于农业领域的信息监测系统尤为重要。专利号为ZL201520873504.4，专利名为一种农业信息采集系统中提供了一种基于ZIGBEE的农业信息采集系统，该系统可实时监测土壤的温度、湿度及pH值，并将数据上传到中央处理器进行存储。这种方式监测到的信息可靠性强，但是，依然存在一些问题：该系统数据处理后的传输完全采用BIEGEE网络，虽然方便，但是容易发生数据丢失或紊乱的现象，导致信息传输不稳定；同时，该系统功能单一，仅能采集和存储农业信息，一旦出现紧急情况如天气突变、人为事故等，不能及时得知，并进行相应处理措施，而这种紧急情况对农业生产等影响巨大。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题，提供一种基于ZIGBEE、结构简单、系统稳定、可靠性强的应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统，该系统不仅能监测种植气象信息，又能在出现异常数据或情况时及时给用户警示。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统，包括NI控制器，分别与NI控制器输入端连接的至少两个ZIGBEE节点、给整个监测系统供电的电源模块、以及用于监测种植现场情况的影像采集系统，分别与NI控制器输出端连接的出现紧急情况时用于警示的声光警告器、以及用于增加土壤湿度的灌溉系统；所述NI控制器还连接有控制终端，以及用于存储监测信息的Flash存储器；所述电源模块包括电压转换器、与电压转换器相连的充放电保护电路以及与充放电保护电路相连的蓄电池，所述电压转换器的输入端接有太阳能电池板；所述太阳能电池板和蓄电池分别与NI控制器相连；所述ZIGBEE节点包括用于对农业物联网系统的信息进行监测的传感器组，以及与传感器组连接、用于传输传感器组检测到的数据的ZIGBEE模块；所述ZIGBEE模块与NI控制器基于ZIGBEE网络连接。具体的，所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、土壤pH值传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器，且所述温度传感器、湿度传感器、土壤pH值传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器均经由信号调理器与ZIGBEE模块连接。具体的，所述灌溉系统包括接收控制器指令的灌溉控制器，以及在灌溉控制器控制下启闭的多个灌溉器。具体的，所述影像采集系统包括多个摄像头，且各个摄像头之间间距不少于100m。具体的，所述NI控制器为NI9074控制器。具体的，所述控制终端为计算机终端或手机移动终端。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：(1)本技术由传感器、信号调理器和ZIGBEE模块构成了ZIGBEE节点，所有ZIGBEE节点自组织形成监测网络，实现了对农业信息的自动采集和传送；采集到的信号利用ZIGBEE网络传输给NI9074控制器，再由NI9074控制器对传送来的信号进行统一管理和传输，此种传输方式可有效避免发生数据丢失或紊乱的现象，使信息稳定传输，可充分确保数据的采集和传递的可靠性，有效确保系统的冗余性，提高监测的可靠性和准确度。(2)本技术还设有声光警告器，当采集到的数据信息超出阈值后，给用户发出警示，使用户能及时知晓，并采取相应的措施；而设置影像采集系统，主要用于监测现场状况，一方面是为了在突发情况发生时，能及时知晓具体情况并采取相应措施，避免受到更大的损失；另一方面，还可用于监测农产品种植情况，当声光警告器发出警示后，即使用户不在现场，也可根据监测信息知晓具体情况。(3)本技术设有电源模块，采用太阳能电池板及备用蓄电电池给整个系统供电；太阳能电池板利用就近原则在感测设备附近布置，同时布设电压转换器和充放电保护电路给蓄电池充电，可有效保证即使长期阴雨天也可使用备用电源供电，无需专门布设电线，节省人力物力；同时，设置了灌溉系统，可根据系统指令在灌溉控制器控制下进行灌溉工作，以保证土壤所需水分。(4)本技术系统基于ZIGBEE、可靠性高、运行稳定、可全面监测种植气象信息，同时，该系统还可在出现异常数据或情况时及时警示用户，并根据需要进行灌溉操作，是一种可推广使用的种植气象信息监测系统。附图说明图1为本技术的原理框图。图2为本技术的一个ZIGBEE节点原理框图。具体实施方式下面结合附图说明和实施例对本技术作进一步说明，本技术的方式包括但不仅限于以下实施例。为了提高对农业信息的数据采集和数据传递的可靠性，提高农业信息监测的准确度，有效预防突发情况，本实施例提供了一种应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统。如图1所示，应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统，包括NI9074控制器，分别与NI9074控制器输入端连接的至少两个ZIGBEE节点、给整个监测系统供电的电源模块、以及用于监测种植现场情况的影像采集系统，分别与NI9074控制器输出端连接的出现紧急情况时用于警示的声光警告器、以及用于增加土壤湿度的灌溉系统。所述NI9074控制器还与控制终端有线或者无线连接。同时，为了存储监测到的信息，所述NI9074控制器还连接有Flash存储器。所述电源模块包括电压转换器、与电压转换器相连的充放电保护电路和与充放电保护电路相连的蓄电池，所述与电压转换器的输入端接有直流电源和太阳能电池板；所述太阳能电池板和蓄电池分别与NI9074控制器相连；本实施例系统的太阳能电池板利用就近原则在感测设备附近布置，且同时布设太阳能蓄电装置给蓄电池充电，用太阳能电池板和蓄电池给本系统供电，可保证即使长期阴雨天也可使用蓄电池供电，完全无需专门布设电线，节省人力物力财力。所述灌溉系统，可根据系统指令在灌溉控制器控制下进行灌溉工作，以保证土壤所需水分；所述声光警告器包括设置在监测现场的声光警告器，以及设置在控制终端上的闪光警示器，当采集到的数据信息超出指定标准后，声光警告器会给用户发出警示，使用户能及时知晓，并采取相应的措施；如图2所示，所述ZIGBEE节点包括用于对农业物联网系统的信息进行监测的传感器组、以及用于传输传感器组检测到的数据的ZIGBEE模块；其中，所述传感器组包括温度传感器、湿度传感器、土壤pH值传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器，且所述温度传感器、湿度传感器、土壤pH值传感器、光照强度传感器和二氧化碳浓度传感器均经由信号调理器与ZIGBEE模块连接。传感器组中的每一个传感器均单独配备一个信号调理器，这种一对一的信号调理方式，可使获得的信息可靠性提高；为了获得更加完整全面的种植气象信息，所述ZIGBEE节点间距不少于100m。所述ZIGBEE节点与NI9074控制器基于ZIGBEE网络连接，而所述NI9074控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统，其特征在于：包括NI控制器，分别与NI控制器输入端连接的至少两个ZIGBEE节点、给整个监测系统供电的电源模块、以及用于监测种植现场情况的影像采集系统，分别与NI控制器输出端连接的出现紧急情况时用于警示的声光警告器、以及用于增加土壤湿度的灌溉系统；所述NI控制器还连接有控制终端，以及用于存储监测信息的Flash存储器；所述电源模块包括电压转换器、与电压转换器相连的充放电保护电路以及与充放电保护电路相连的蓄电池，所述电压转换器的输入端接有太阳能电池板；所述太阳能电池板和蓄电池分别与NI控制器相连；所述ZIGBEE节点包括用于对农业物联网系统的信息进行监测的传感器组，以及与传感器组连接、用于传输传感器组检测到的数据的ZIGBEE模块；所述ZIGBEE模块与NI控制器基于ZIGBEE网络连接。

【技术特征摘要】
1.应用于可追溯农业物联网系统的信息监测系统，其特征在于：包括NI控制器，分别与NI控制器输入端连接的至少两个ZIGBEE节点、给整个监测系统供电的电源模块、以及用于监测种植现场情况的影像采集系统，分别与NI控制器输出端连接的出现紧急情况时用于警示的声光警告器、以及用于增加土壤湿度的灌溉系统；所述NI控制器还连接有控制终端，以及用于存储监测信息的Flash存储器；所述电源模块包括电压转换器、与电压转换器相连的充放电保护电路以及与充放电保护电路相连的蓄电池，所述电压转换器的输入端接有太阳能电池板；所述太阳能电池板和蓄电池分别与NI控制器相连；所述ZIGBEE节点包括用于对农业物联网系统的信息进行监测的传感器组，以及与传感器组连接、用于传输传感器组检测到的数据的ZIGBEE模块；所述ZIGBEE模块与NI控制器基于ZIGBEE网络连接。2.根据权利要求1所述的应用于可追溯农...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱西平，李季，苟智坚，
申请(专利权)人：四川品亿科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51