一种基于物联网的绿化养护智能监测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，属于绿化养护技术领域，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层还可直接与应用层信号连接。感知层基于物联网传感技术实时监测绿化区域各项数据并送至中间层处理，应用层根据处理结果选择智能调控或人工调控的方式，对布置在绿化区域的感知层内的灯光、灌溉等模块中的设备进行调控，更加高效地实现系统化、智能化养护工作，解决了现有的养护方式中人工成本过高、数据共享困难的问题，提高了养护效率和养护质量。本发明专利技术根据监测结果，同时结合互联网大数据，能够生成可视化报表数据至移动终端上显示，供管理人员查看，强化人工管理。工管理。工管理。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的绿化养护智能监测系统


[0001]本专利技术属于绿化养护
，尤其涉及一种基于物联网的绿化养护智能监测系统。

技术介绍

[0002]在城市发展和建设过程中，绿化一直占据着关键的地位，起到了保护城市生态和自然环境的重要作用，同时还能够为人类居住健康和城市经济发展提供绿色保障。因此，在“生态优先、绿色发展
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的城市建设背景下，园林绿化的养护监测也显得十分重要。传统的绿化项目建设过程中，大多重视设计和施工而轻视养护管理设施建设，后续仅仅依靠人工巡查的方式进行绿化养护，不仅容易造成园林绿化的养护监测不到位，而且费时费力，养护效率低。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，基于物联网传感技术收集绿化区域监测数据、反馈数据并进行分析，根据分析结果进行智能调控或人工调控，能够更加高效地实现系统化、智能化养护工作。
[0004]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0005]一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层与应用层信号连接；感知层包括信息采集单元和远程控制单元，信息采集单元包括传感器模块和监控模块，远程控制单元包括灯光模块、灌溉模块、警报器；中间层包括信息传输单元和基于互联网大数据的数据处理分析单元，信息传输单元包括A/D转换器、MCU、LORA无线传输模块、纳米光纤；数据处理分析单元内部存储的数据包括不同植株的生长环境、生长周期、容易导致虫害的昆虫种类和长相特征数据，还包括植株正常生长所需的土壤湿度范围、土壤温度范围、土壤电导率范围、二氧化碳浓度范围、环境温度范围、环境光照强度范围数据；应用层与管理人员移动终端连接，包括人工管理单元和智能调控单元；人工管理单元包括预警模块、应急调控模块、管理评估模块，智能调控单元包括实时动态监测模块、信息存储模块、自动调控模块、潜在风险提示模块、报表整理模块；管理评估模块用于对绿化区域养护工作的完成情况进行智能化评估并反馈至管理人员移动终端；信息存储模块存储有传感器模块监测到的各项监测数据；反馈层用于采集绿化区域参观者的反馈信息，包括评价单元和警示单元；评价单元为设置在绿化区域植株上的绿化植株二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描绿化植株二维码图片发送评价意见，评价意见依次经过中间层、应用层，并最终传输至管理人员移动终端；警示单元为设置在绿化区域植株上的警示二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描警示二维码图片，发送信息至管理人员移动终端，提醒管理人员植株损坏问
题。
[0006]进一步地，所述传感器模块均匀布置在相应绿化区域中，包括土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤电导率传感器、二氧化碳浓度传感器、环境温度传感器、光敏传感器。
[0007]进一步地，所述监控模块包括布置在绿化区域中的多个用于监控植株和道路行人的摄像头，灯光模块包括设置在绿化区域内的照明路灯，灌溉模块包括设置在绿化区域内的喷灌装置。
[0008]进一步地，所述数据处理分析单元接收传感器模块传递的监测数据，并与内部存储的数据进行对比分析，判断植株生长条件情况，将监测数据以及判断结果传递至应用层。
[0009]进一步地，所述数据处理分析单元提取监控模块传递过来的数据中的特征图像并进行大数据识别，判断绿化区域是否有害虫出现；数据处理分析单元计算害虫在特征图像中出现的数量、频率来判断是否会出现虫害风险，并将监控视频数据以及判断结果均传递至应用层。
[0010]进一步地，所述预警模块接收数据处理分析单元传递的判断结果数据，并据此向智能调控单元发送相应预警信息，智能调控单元与感知层的远程控制单元连接，能够自动对绿化区域进行智能调控。
[0011]进一步地，所述预警模块中存储有土壤湿度阈值数据、土壤温度阈值数据、土壤电导率阈值数据、二氧化碳浓度阈值数据、环境温度阈值数据、环境光照强度阈值数据；当预警模块接收到的数据处理分析单元传递的监测数据达到相应阈值数据时，预警模块向管理人员移动终端发送相应预警信息；应急调控模块与感知层的远程控制单元连接，管理人员根据预警信息，操作安装在管理人员移动终端上的应急调控模块，进行人工调控。
[0012]进一步地，所述实时动态监测模块调取感知层监控模块拍摄的植株、道路行人的监控视频数据至管理人员移动终端，供管理人员查看；所述实时动态监测模块调用信息存储模块中存储的监测数据至管理人员移动终端，供管理人员查看，实现数据共享。
[0013]进一步地，所述潜在风险提示模块利用信息存储模块存储的已有数据以及网络上的预报信息，通过云计算生成预测曲线，当预测曲线中的特征数据超过设定的阈值时，向管理人员移动终端发送潜在风险提示信息。
[0014]进一步地，所述报表整理模块调用传感器模块的监测数据、灌溉模块灌溉数据、预警模块预警数据，并以折线图、饼状图、直方图、条状图的形式生成可视化报表，发送至管理人员移动终端；可视化报表包括土壤数据报表、灌溉数据报表、环境数据报表以及预警数据报表；土壤数据报表中包括土壤湿度、土壤温度、土壤电导率数据，灌溉数据报表中包括每天的灌溉水量、灌溉时间数据，环境数据报表中包括二氧化碳浓度、环境温度、环境光照强度数据，预警数据报表中包括预警信息、预警次数数据。
[0015]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术所建立的绿化养护智能监测系统将物联网、大数据等前沿科技结合，提供针对绿化区域的实时动态监测，及时收集并共享绿化区域各项监测数据、养护信息、反馈信息，针对监测数据进行分析，根据分析结果选择智能调控或人工调控的方式，对绿化区域灯光、灌溉等模块中的设备进行调控，进而实现对绿化区域的系统化、科学化、智能化养护，解
决了现有的养护方式中人工成本过高、数据共享困难的问题，提高了养护效率和养护质量。
[0016]另外，本专利技术根据监测结果，同时结合互联网大数据，能够生成可视化报表数据供管理人员查看，实现提前预警功能，强化人工管理，帮助绿化区域管理人员更加及时高效地采取各项管理措施。
附图说明
[0017]图1为本专利技术所述绿化养护智能监测系统结构框图；图2为本专利技术所述感知层结构框图；图3为本专利技术所述中间层结构框图；图4为本专利技术所述应用层结构框图；图5为本专利技术所述反馈层结构框图；图6为本专利技术所述绿化养护智能监测系统工作流程图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是一体的连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0020]如图1所示，本专利技术所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，包括反馈层以及依次信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，包括反馈层以及依次信号连接的感知层、中间层、应用层，反馈层与中间层信号连接，感知层与应用层信号连接；感知层包括信息采集单元和远程控制单元，信息采集单元包括传感器模块和监控模块，远程控制单元包括灯光模块、灌溉模块、警报器；中间层包括信息传输单元和基于互联网大数据的数据处理分析单元，信息传输单元包括A/D转换器、MCU、LORA无线传输模块、纳米光纤；数据处理分析单元内部存储的数据包括不同植株的生长环境、生长周期、容易导致虫害的昆虫种类和长相特征数据，还包括植株正常生长所需的土壤湿度范围、土壤温度范围、土壤电导率范围、二氧化碳浓度范围、环境温度范围、环境光照强度范围数据；应用层与管理人员移动终端连接，包括人工管理单元和智能调控单元；人工管理单元包括预警模块、应急调控模块、管理评估模块，智能调控单元包括实时动态监测模块、信息存储模块、自动调控模块、潜在风险提示模块、报表整理模块；管理评估模块用于对绿化区域养护工作的完成情况进行智能化评估并反馈至管理人员移动终端；信息存储模块存储有传感器模块监测到的各项监测数据；反馈层用于采集绿化区域参观者的反馈信息，包括评价单元和警示单元；评价单元为设置在绿化区域植株上的绿化植株二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描绿化植株二维码图片发送评价意见，评价意见依次经过中间层、应用层，并最终传输至管理人员移动终端；警示单元为设置在绿化区域植株上的警示二维码图片，绿化区域参观者利用移动终端扫描警示二维码图片，发送信息至管理人员移动终端，提醒管理人员植株损坏问题。2.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述传感器模块均匀布置在相应绿化区域中，包括土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤电导率传感器、二氧化碳浓度传感器、环境温度传感器、光敏传感器。3.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述监控模块包括布置在绿化区域中的多个用于监控植株和道路行人的摄像头，灯光模块包括设置在绿化区域内的照明路灯，灌溉模块包括设置在绿化区域内的喷灌装置。4.根据权利要求1所述的基于物联网的绿化养护智能监测系统，其特征在于，所述数据处理分析单元接收传感器模块传递的监测数据，并与内部存储的数据进行对比分析，判断植株生长条件情况，将监测数据以及判断结果传递至应用层。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，严里特，张方伟，周广惠，陆长兵，马芹，曹志超，李宏原，范松强，徐芬，张晓煊，
申请(专利权)人：中建八局第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：