一种基于农业物联网的数据采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于农业物联网的数据采集系统，包括上位机、数据处理终端、若干数据采集传感器，所述的上位机、数据处理端、若干数据采集传感器依次连接，所述的数据处理端包括总处理单元以及若干从处理单元，所述的总处理单元包括主处理器以及存储器，所述的主处理器与存储器连接，本实用新型专利技术结构设计合理，本系统的数据处理终端采用分体式结构，数据先有从处理单元进行预先的数据处理，在传输至总处理单元进行汇总处理，相比传统一体式的数据处理终端，大大减轻了设备的负荷。

A data acquisition system based on Agricultural Internet of things

【技术实现步骤摘要】
一种基于农业物联网的数据采集系统
本技术涉及一种基于农业物联网的数据采集系统。
技术介绍
农业物联网，即通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中的物联网。可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的，由于农业生产地域涉及广泛，设备检修替换频繁，检修可能带来整体的传输网络的中断，同时传统的传输网络架构困难，成本大，数据采集困难的问题也较为显著。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，一种基于农业物联网的数据采集系统。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于农业物联网的数据采集系统，包括上位机、数据处理终端、若干数据采集传感器，所述的上位机、数据处理端、若干数据采集传感器依次连接，所述的数据处理端包括总处理单元以及若干从处理单元，所述的总处理单元包括主处理器以及存储器，所述的主处理器与存储器连接，所述主处理器通过以太网络接口与上位机连接，所述的主处理器通过串行接口连接设置有无线协调器，所述的从处理单元包括数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器，所述的数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器依次连接，所述的数据连接端口与数据采集传感器的数据引线连接，所述的从处理器通过串行接口连接设置有无线通信模块，设置若干从处理单元的区域内还设置有若干无线路由器，所述的从处理单元的无线通信模块、无线路由器在统一通信协议下自组无线网络并与无线协调器连接。进一步的：所述的主处理器以及从处理器均采用FPGA芯片，所述的串行接口采用RS-485总线模块，所述的存储器采用FIFO模块。进一步的：所述的数据连接端口采用多路模拟开关芯片。进一步的：所述的无线通信模块为ZigBee通信模块，所述的无线协调器和无线路由器分别为于ZigBee通信模块匹配的ZigBee协调器和ZigBee路由器。本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计合理，本系统的数据处理终端采用分体式结构，数据先有从处理单元进行预先的数据处理，在传输至总处理单元进行汇总处理，相比传统一体式的数据处理终端，大大减轻了设备的负荷，同时本案中总处理单元以及若干从处理单元采用了自组无线网络的方式，降低了传输网络的架构难度以及成本，跳点传输范围广，特别在从处理单元在出现故障时候，可进行拆除检修，不影响其他从处理单元的设备检修以及数据的传输。附图说明图1是本技术实施例基于农业物联网的数据采集系统的结构框图。图2是本技术实施例基于农业物联网的数据采集系统的的结构示意图。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。参见图1-图2，本实施例一种基于农业物联网的数据采集系统，包括上位机1、数据处理终端、若干数据采集传感器3，所述的上位机1、数据处理端、若干数据采集传感器3依次连接，所述的数据处理端包括总处理单元4以及若干从处理单元5，所述的总处理单元4包括主处理器以及存储器，所述的主处理器与存储器连接，所述主处理器通过以太网络接口与上位机1连接，所述的主处理器通过串行接口连接设置有无线协调器6，所述的从处理单元5包括数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器，所述的数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器依次连接，所述的数据连接端口与数据采集传感器3的数据引线连接，所述的从处理器通过串行接口连接设置有无线通信模块，设置若干从处理单元5的区域内还设置有若干无线路由器7，所述的从处理单元5的无线通信模块、无线路由器7在统一通信协议下自组无线网络并与无线协调器6连接。本实施例具体涉及一种基于农业物联网的数据采集系统，其核心部件为上位机1、数据处理终端、若干数据采集传感器3构成数据的前端采集、数据的传输以及数据的收集处理功能，本技术涉及的数据采集设备由总处理单元4以及若干从处理单元5构成，所述的若干从处理单元5连接周边设置的数据采集传感器3，所述的数据采集传感器3涉及温湿度传感器、光照传感器、土壤传感器等等，用于检测农业生产环境，所述的数据采集传感器3与从处理单元5数据通信，用于其采集数据的前端采集，进过信号的预处理器进行采集信号的滤波放大等信号处理，保证后端信号传输的稳定以及精确性，所述的从处理单元5的无线通信模块、无线路由器7在统一通信协议下自组无线网络并与无线协调器6连接，从而实现从处理单元5前端采集的数据传输至总处理单元4，总处理单元4接受汇总下属的从处理单元5的数据再传输至上位机1进行数据查阅分析掌握农业生产的数据，上位机1通过以太网络连接云端服务器8进行数据共享，实现采集的数据的物联网，本系统的数据处理终端采用分体式结构，数据先有从处理单元5进行预先的数据处理，在传输至总处理单元4进行汇总处理，相比传统一体式的数据处理终端，大大减轻了设备的负荷，同时本案中总处理单元4以及若干从处理单元5采用了自组无线网络的方式，降低了传输网络的架构难度以及成本，跳点传输范围广，特别在从处理单元5在出现故障时候，可进行拆除检修，不影响其他从处理单元5的设备检修以及数据的传输。本实施例中所述的主处理器以及从处理器均采用FPGA芯片，所述的串行接口采用RS-485总线模块，所述的存储器采用FIFO模块，本实施例中采用的处理器为FPGA芯片基于目前市场上的FPGA芯片板具有良好的扩展功能和兼容性，能适应各个模块接口的需求。本实施例中所述的数据连接端口采用多路模拟开关芯片，采用多路模拟开关芯片用于实现多路信号的传输。本实施例中所述的无线通信模块为ZigBee通信模块，所述的无线协调器6和无线路由器7分别为于ZigBee通信模块匹配的ZigBee协调器和ZigBee路由器7，作为距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用的传输技术，目前市场上存在的高性能工业级的ZigBee芯片具多种扩展接口，可实现可实现多路数字量输入输出。兼容性能好。本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本技术所作的举例说明。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本技术说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于农业物联网的数据采集系统，其特征在于：包括上位机、数据处理终端、若干数据采集传感器，所述的上位机、数据处理端、若干数据采集传感器依次连接，所述的数据处理端包括总处理单元以及若干从处理单元，所述的总处理单元包括主处理器以及存储器，所述的主处理器与存储器连接，所述主处理器通过以太网络接口与上位机连接，所述的主处理器通过串行接口连接设置有无线协调器，所述的从处理单元包括数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器，所述的数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器依次连接，所述的数据连接端口与数据采集传感器的数据引线连接，所述的从处理器通过串行接口连接设置有无线通信模块，设置若干从处理单元的区域内还设置有若干无线路由器，所述的从处理单元的无线通信模块、无线路由器在统一通信协议下自组无线网络并与无线协调器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于农业物联网的数据采集系统，其特征在于：包括上位机、数据处理终端、若干数据采集传感器，所述的上位机、数据处理端、若干数据采集传感器依次连接，所述的数据处理端包括总处理单元以及若干从处理单元，所述的总处理单元包括主处理器以及存储器，所述的主处理器与存储器连接，所述主处理器通过以太网络接口与上位机连接，所述的主处理器通过串行接口连接设置有无线协调器，所述的从处理单元包括数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器，所述的数据连接端口、信号预处理器、AD转换器以及从处理器依次连接，所述的数据连接端口与数据采集传感器的数据引线连接，所述的从处理器通过串行接口连接设置有无线通信模块，设置若干从处理单元的区域内还设置有若干无线路由器，所述的从处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明江，于洪彬，
申请(专利权)人：甘肃东方种业交易中心股份有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62