复杂环境下的农用环境数据采集系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种复杂环境下的农用环境数据采集系统及方法，通过将光能转化为电能为系统中的其他设备供电，使系统在供电困难的复杂环境下依旧可以正常使用；通过采用自带存储区域的香橙派开发板存储数据采集设备采集到的环境数据，在无线网络良好时才批量上传环境数据到环境数据管理服务器，不仅保证了系统的稳定性，也降低了对网络性能的要求；通过设置香橙派开发板对数据采集设备采集到的若干组环境数据进行去除最大值、最小值，然后求平均的数据清洗方式，大大提高了环境数据的准确性，并且在将处理后的环境数据上传到环境数据管理服务器时，通过将环境数据处理为键值对集合，增强了信息的稳健性，进而提高了数据表达的容错能力和可扩展能力。

Data acquisition system and method of agricultural environment in complex environment

【技术实现步骤摘要】
复杂环境下的农用环境数据采集系统及方法
本专利技术涉及信息处理
，尤其涉及一种复杂环境下的农用环境数据采集系统及方法。
技术介绍
随着智慧农业的提出，农业大数据是必不可少的先行条件。运用物联网、传感器等技术手段，从农作物的生长环境中采集真实可靠的多项环境数据，从而为农事决策提供依据，为传统农业插上一双“慧眼”。但是，目前的环境数据采集系统，通常只能适用于大棚等实验农田，对于存在供电困难、有线网络不通、无线网络信号不稳定等复杂环境因素的偏远山区的农业种植区根本无法适用。因此，提供一种能够采集环境复杂的农业种植区的环境数据采集系统显得尤为重要。上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种复杂环境下的农用环境数据采集系统及方法，从而能够实现对环境复杂的农业种植区的环境数据的采集，进一步完善农业大数据，促进智慧农业的发展。为实现上述目的，本专利技术提供一种复杂环境下的农用环境数据采集系统，所述复杂环境下的农用环境数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复杂环境下的农用环境数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：太阳能电池板、储能设备、数据采集设备、香橙派开发板和无线网络通信设备，所述香橙派开发板自带存储区域；/n所述太阳能电池板，用于将光能转化为电能，并将转化后的电能存储到所述储能设备；/n所述储能设备，用于为所述数据采集设备、所述香橙派开发板和所述无线网络通信设备供电；/n所述数据采集设备，用于在预设周期内，以预设频率连续对目标作物种植区进行若干次环境数据的采集操作，得到若干组环境数据；/n所述香橙派开发板，用于从所述数据采集设备获取所述若干组环境数据，从所述若干组环境数据中去掉最大值和最小值后取平均值，将获得的平均值作为所述目标...

【技术特征摘要】
1.一种复杂环境下的农用环境数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：太阳能电池板、储能设备、数据采集设备、香橙派开发板和无线网络通信设备，所述香橙派开发板自带存储区域；
所述太阳能电池板，用于将光能转化为电能，并将转化后的电能存储到所述储能设备；
所述储能设备，用于为所述数据采集设备、所述香橙派开发板和所述无线网络通信设备供电；
所述数据采集设备，用于在预设周期内，以预设频率连续对目标作物种植区进行若干次环境数据的采集操作，得到若干组环境数据；
所述香橙派开发板，用于从所述数据采集设备获取所述若干组环境数据，从所述若干组环境数据中去掉最大值和最小值后取平均值，将获得的平均值作为所述目标作物种植区的当前环境数据，将所述当前环境数据组合成满足预设数据格式的字符串文本，并将所述字符串文本添加到本地数据库，所述本地数据库位于所述香橙派开发板自带的存储区域中；
所述香橙派开发板，还用于在符合预设上传条件时，从本地数据库获取所述字符串文本，将所述字符串文本编译成满足预设格式的键值对集合，并通过所述无线网络通信设备将所述键值对集合上传到指定的环境数据管理服务器。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述香橙派开发板，还用于通过所述无线网络通信设备获取当前时刻的网络时间，将所述网络时间作为系统时间，并根据所述系统时间，将所述当前环境数据组合成满足预设数据格式的字符串文本。


3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述复杂环境下的农用环境数据采集系统还包括：自带供电电池的时钟设备；
所述时钟设备，用于从所述储能设备和/或自带的供电电池处获取电能，并将当前显示的本地时间发送给所述香橙派开发板；
所述香橙派开发板，还用于在无法获取所述网络时间时，将所述时钟设备提供的本地时间作为所述系统时间，并根据所述系统时间，将所述当前环境数据组合成满足预设数据格式的字符串文本。


4.如权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述香橙派开发板，还用于从本地获取香橙派开发板设备标识，并通过所述无线网络通信设备将所述香橙派开发板设备标识发送至所述环境数据管理服务器，以使所述环境数据管理服务器根据所述香橙派开发板设备标识和所述环境数据管理服务器的服务器设备标识生成加密因子，根据所述加密因子生成对应的目标私钥和目标公钥，并建立所述目标私钥与所述香橙派开发板设备标识之间的对应关系；
所述香橙派开发板，还用于接收所述目标公钥，并在符合预设上传条件时，从本地数据库获取所述字符串文本，将所述字符串文本编译成满足预设格式的键值对集合后，根据所述目标公钥对所述键值对集合中的数据进行非对称加密，得到待传输密文，并通过所述无线网络通信设备将所述待传输密文上传到指定的环境数据管理服务器。


5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述香橙派开发板，还用于获取本地已安装程序对应的第一版本哈希值，以及通过所述无线网络通信设备从所述环境数据管理服务器获取可安装程序对应的第二版本哈希值，并将所述第一版本哈希值与所述第二版本哈希值进行比较；在所述第一版本哈希值与所述第二版本哈希值不相同时，通过所述无线网络通信设备从所述环境数据管理服务器获取所述第二版本哈希值对应的可安装程序，并运行所述可安装程序，覆盖所述已安装程序。


6.一种复杂环境下的农用环境数据采集方法，其特征在于，应用于复杂环境下的农用环境数据采集系统，所述复杂环境下的农用环境数据采集系统包括：太阳能电池板、储能设备、数据采集设备、香橙派开发板和无线网络通信设备，所述香橙派开发板自带存储区域；
所述复杂环境下的农用环境数据采集方法包括以下步骤：
所述太阳能电池板将光能转化为电能，并将转化后的电能存储到所述储能设备；
所述储能设备为所述数据采集设备、所述香橙派开发板和所述无线网络通信设备供电...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾勇，杨欣，帖军，王江晴，吴立锋，张慧丽，隆娟娟，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42