一种农业基地多功能监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种农业基地多功能监测系统，包括网络摄像机、传感器节点、数据传输模块、网关、中心服务器以及执行器件；所述网络摄像机、执行器件和传感器节点均连接到数据传输模块，所述数据传输模块通过网关连接到中心服务器；所述中心服务器可由外部的Web浏览器或移动终端进行访问，所述数据传输模块、网关和中心服务器采用数据或指令双向传输模式。本发明专利技术基于智能控制，具有更好的监测全面性和数据传输稳定性，且更加方便用户实时了解基地内的情况。

A multifunctional monitoring system for agricultural base

The invention discloses a multi-functional monitoring system for agricultural bases, including a network camera, a sensor node, a data transmission module, a gateway, a central server and an executing device; the network camera, an executing device and a sensor node are all connected to a data transmission module, and the data transmission module is connected through a gateway. To a central server, the central server can be accessed by an external Web browser or mobile terminal, and the data transmission module, gateway and central server adopt a bidirectional transmission mode of data or instructions. The invention is based on Intelligent control, has better monitoring comprehensiveness and data transmission stability, and is more convenient for users to know the situation in the base in real time.

【技术实现步骤摘要】
一种农业基地多功能监测系统
本专利技术涉及农业管理领域，尤其是一种农业基地多功能监测系统。
技术介绍
近年来，随着信息技术的发展，农业管理领域的发展也取得一系列的成就，目前农业生产基地的监测主要停留在环境信息监测的层面上，虽然能够了解到基地内的环境数据，但不能实时了解到种植物的生理或面貌特征，实际上种植物的病变或其它问题是很可能从这些方面可以得知的，并且在将采集到的数据上送时，大多为了简便，只采用单一的数据系统直接传送，造成数据在传送过程中易丢失，即传送稳定性不好。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种农业基地多功能监测系统，能够同时采集基地内种植物的视频及环境数据，并且采用数据传输模块加网关的二级传输方式，使视频及环境数据传输更加稳定。为了弥补现有技术的不足，本专利技术采用的技术方案是：一种农业基地多功能监测系统，包括用于实时采集基地内的视频数据的网络摄像机、用于实时采集基地内环境数据的传感器节点、用于传输视频及环境数据的数据传输模块和网关、用于接收并处理上传的视频及环境数据的中心服务器以及用于根据中心服务器的指令调节基地内的环境参数的执行器件；所述网络摄像机、执行器件和传感器节点均连接到数据传输模块，所述数据传输模块通过网关连接到中心服务器；所述中心服务器可由外部的Web浏览器或移动终端进行访问，所述数据传输模块、网关和中心服务器采用数据或指令双向传输模式。进一步，所述传感器节点包括光照强度传感器、温度传感器和湿度传感器，所述光照强度传感器、温度传感器和湿度传感器均连接到数据传输模块。进一步，所述执行器件包括用于调节基地内湿度的喷水装置、用于调节基地内光照强度的光照补偿装置和用于调节基地内温度的调温装置，所述喷水装置、光照补偿装置和调温装置均连接到数据传输模块。优选地，所述数据传输模块为基于IEEE802.11或LTE协议的WIFI模块、4G模块或无线网桥。进一步，所述中心服务器包括用于对环境数据进行记录、整理和可视化展示的环境信息监测模块，用于对视频数据进行截图、录像以控制网络摄像机云台转向的视频智能监控模块以及用于根据环境及视频数据发送调节指令至执行器件的执行器件控制模块；所述环境信息监测模块、视频智能监控模块和执行器件控制模块均连接到网关。优选地，所述网络摄像机为红外摄像机。进一步，本专利技术还包括用于提供电力支持的供电模块，所述供电模块至少分别连接到网络摄像机、执行器件和数据传输模块。优选地，所述供电模块为太阳能或风能发电机。进一步，本专利技术还包括用于在发现异常情况时发出警报的报警模块，所述报警模块连接到中心服务器。本专利技术的有益效果是：利用网络摄像机和传感器节点能够同时采集基地内种植物的视频及环境数据，并且采用数据传输模块加网关的二级传输方式，使视频及环境数据传输更加稳定；由于数据传输模块、网关和中心服务器是双向传输的，因此各类数据可以上传到中心服务器，然后经其处理后再将调节指令下送至执行器件，可以实现智能控制，非常方便；并且中心服务器可以由外部进行直接访问，因此用户只需通过上网或手机就可了解到基地内的状况，更加方便用户实时掌握种植物的生长状况，以便及时作出决断。因此，本专利技术基于智能控制，具有更好的监测全面性和数据传输稳定性，且更加方便用户实时了解基地内的情况。附图说明下面结合附图给出本专利技术较佳实施例，以详细说明本专利技术的实施方案。图1是本专利技术的系统结构图；图2是本专利技术的中心服务器的具体工作流程图；图3是本专利技术的软件架构图。具体实施方式参照图1，本专利技术的一种农业基地多功能监测系统，包括用于实时采集基地内的视频数据的网络摄像机1、用于实时采集基地内环境数据的传感器节点2、用于传输视频及环境数据的数据传输模块7和网关4、用于接收并处理上传的视频及环境数据的中心服务器5以及用于根据中心服务器5的指令调节基地内的环境参数的执行器件8；所述网络摄像机1、执行器件8和传感器节点2均连接到数据传输模块7，所述数据传输模块7通过网关4连接到中心服务器5；所述中心服务器5可由外部的Web浏览器9或移动终端10进行访问，所述数据传输模块7、网关4和中心服务器5采用数据或指令双向传输模式。具体地，利用网络摄像机1和传感器节点2能够同时采集基地内种植物的视频及环境数据，并且采用数据传输模块7加网关4的二级传输方式，使视频及环境数据传输更加稳定；由于数据传输模块7、网关4和中心服务器5是双向传输的，因此各类数据可以上传到中心服务器5，然后经其处理后再将调节指令下送至执行器件8，可以实现智能控制，非常方便；并且中心服务器5可以由外部进行直接访问，因此用户只需通过上网或手机就可了解到基地内的状况，更加方便用户实时掌握种植物的生长状况，以便及时作出决断。因此，本专利技术基于智能控制，具有更好的监测全面性和数据传输稳定性，且更加方便用户实时了解基地内的情况。其中，所述传感器节点2包括光照强度传感器、温度传感器和湿度传感器，所述光照强度传感器、温度传感器和湿度传感器均连接到数据传输模块7，也可以是其它监测环境参数的传感器，在此对其类型和个数均不做限制，根据实际情况进行选择即可，只是需要将其嵌入到节点中；节点可以采用电池供电，基于低功耗设计，可以在设置好的一定时间间隔内主动上传环境数据至数据传输模块7，当然也可不采用电池而是由本实施例中的供电模块3进行供电，即图1中的虚线表示供电模块3可与传感器节点2连接或不连接。其中，所述执行器件8包括用于调节基地内湿度的喷水装置、用于调节基地内光照强度的光照补偿装置和用于调节基地内温度的调温装置，所述喷水装置、光照补偿装置和调温装置均连接到数据传输模块7，但并不完全限定，只要能够针对基地内的其它环境参数进行类似地调节，也应包括在执行器件8的范围之内。其中，优选地，所述数据传输模块7为基于IEEE802.11或LTE协议的WIFI模块、4G模块或无线网桥，具有适用性广、价格低廉等优点。其中，本专利技术还包括用于在发现异常情况时发出警报的报警模块6，所述报警模块6连接到中心服务器5。其中，参照图1和图2，所述中心服务器5包括用于对环境数据进行记录、整理和可视化展示的环境信息监测模块，用于对视频数据进行截图、录像以控制网络摄像机1云台转向的视频智能监控模块以及用于根据环境及视频数据发送调节指令至执行器件8的执行器件8控制模块；所述环境信息监测模块、视频智能监控模块和执行器件8控制模块均连接到网关4。具体地，环境信息监测模块对接收的环境数据进行记录、处理并可视化展示，以折线图、扇形图或条形图形式反映环境数据的状态和变化，当所接收的某一环境信息数据不在预先设定的动态阀值内，则会向用户的移动终端10发送提示；执行器件8控制模块可以预先设置为手动或自动，此时若执行器件8控制模块设置为手动，则用户可根据接收到的环境信息，通过Web浏览器9或智能移动终端10发送控制指令到相应的执行器件8使之进行调节；若执行器件8控制模块设置为自动，则中心服务器5根据环境数据自动调节执行器件8使之进行调节，通过视频智能监控模块，工作人员可以实时预览视频，从而实时掌握农作物生长状况并对其进行研究。同时中心服务器5内嵌视频智能分析算法，可对传输上来的视频数据进行多窗口实时预览，即粗检测，进而再次检测视频中有无运动目标，当检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农业基地多功能监测系统，其特征在于，包括用于实时采集基地内的视频数据的网络摄像机(1)、用于实时采集基地内环境数据的传感器节点(2)、用于传输视频及环境数据的数据传输模块(7)和网关(4)、用于接收并处理上传的视频及环境数据的中心服务器(5)以及用于根据中心服务器(5)的指令调节基地内的环境参数的执行器件(8)；所述网络摄像机(1)、执行器件(8)和传感器节点(2)均连接到数据传输模块(7)，所述数据传输模块(7)通过网关(4)连接到中心服务器(5)；所述中心服务器(5)可由外部的Web浏览器(9)或移动终端(10)进行访问，所述数据传输模块(7)、网关(4)和中心服务器(5)采用数据或指令双向传输模式。

【技术特征摘要】
1.一种农业基地多功能监测系统，其特征在于，包括用于实时采集基地内的视频数据的网络摄像机(1)、用于实时采集基地内环境数据的传感器节点(2)、用于传输视频及环境数据的数据传输模块(7)和网关(4)、用于接收并处理上传的视频及环境数据的中心服务器(5)以及用于根据中心服务器(5)的指令调节基地内的环境参数的执行器件(8)；所述网络摄像机(1)、执行器件(8)和传感器节点(2)均连接到数据传输模块(7)，所述数据传输模块(7)通过网关(4)连接到中心服务器(5)；所述中心服务器(5)可由外部的Web浏览器(9)或移动终端(10)进行访问，所述数据传输模块(7)、网关(4)和中心服务器(5)采用数据或指令双向传输模式。2.根据权利要求1所述的一种农业基地多功能监测系统，其特征在于，所述传感器节点(2)包括光照强度传感器、温度传感器和湿度传感器，所述光照强度传感器、温度传感器和湿度传感器均连接到数据传输模块(7)。3.根据权利要求1或2所述的一种农业基地多功能监测系统，其特征在于：所述执行器件(8)包括用于调节基地内湿度的喷水装置、用于调节基地内光照强度的光照补偿装置和用于调节基地内温度的调温装置，所述喷水装置、光照补偿装置和调温装置均连接到数据传输模块(7)。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭洪舟，周宇，陈荣军，谢舜道，邓铭豪，朱雄泳，曾衍瀚，
申请(专利权)人：佛山市顺德区中山大学研究院，广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院，中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44