农业监控云台及基于STM32的艾田在线监测系统技术方案

农业监控云台及基于STM32的艾田在线监测系统，涉及农业监测技术领域。前述农业监控云台包括底部设有地钉的支撑架，支撑架的顶部设有内套管，内套管外部套接有外套管，内套管内部设有第一电机和与第一电机驱动连接的丝杆，第一电机固定在设于支撑架底部的底壳上，丝杆的另一端穿过设于外套管内部的螺母盘进而在第一电机的驱动下带动外套管沿内套管的轴向方向上下移动，外套管的顶部设有摄像头安装座，摄像头安装座的外沿设有朝下的翻边并罩在外套管的顶端上，于外套管的内部设有用于驱动摄像头安装座在外套管顶端360度旋转的驱动装置。上述农业监控云台可方便工作人员根据艾叶的生长高度来调整摄像头的高度，以更好地拍摄艾叶和被艾叶遮挡的田地。艾叶和被艾叶遮挡的田地。艾叶和被艾叶遮挡的田地。

【技术实现步骤摘要】
农业监控云台及基于STM32的艾田在线监测系统


[0001]本技术涉及农业监测
，尤其涉及一种农业监控云台及基于STM32的艾田在线监测系统。

技术介绍

[0002]目前，由于艾叶的广泛使用，其种植量也大幅增加，若是依靠常规的人工现场巡检来实时观察种植艾叶的田地（简称“艾田”）状况，其难度较大，且所需人工成本较高，因此，部分种植地已开始通过安装摄像头来进行观测。但是，现有的摄像头位置一般为固定的，其位置高度无法调整，而艾叶随着生长其高度会产生变化，将导致摄像头无法清晰拍摄到不同高度的艾叶以及被长高的艾叶所遮挡的田地。

技术实现思路

[0003]本技术的目的之一在于提供一种农业监控云台，能够调整摄像头的位置高度，以适应不同生长高度的艾叶。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：农业监控云台，包括底部设有地钉的支撑架，所述支撑架的顶部设置有内套管，所述内套管外部套接有外套管，所述内套管内部设置有第一电机和与第一电机驱动连接的丝杆，所述第一电机固定在设于支撑架底部的底壳上，所述丝杆的另一端穿过设于外套管内部的螺母盘进而在第一电机的驱动下带动外套管沿内套管的轴向方向上下移动，所述丝杆的轴线与内套管的轴线对齐，所述外套管的顶部设有摄像头安装座，所述摄像头安装座的外沿设有朝下的翻边并罩在外套管的顶端上，于所述外套管的内部设置有用于驱动摄像头安装座在外套管顶端360度旋转的驱动装置。
[0005]优选地，所述内套管的外壁与外套管的内壁之间设置有一段滚珠导套，并在内套管与外套管之间设置有用于限制外套管沿内套管轴向方向直线移动的导向机构。
[0006]更优选地，所述内套管的外壁上设置有用于限制外套管的最低下降高度的限位板。
[0007]更优选地，所述地钉的数量为多个并包括均匀分布在支撑架边沿上的至少三个地钉和垂直设在底壳下方的至少一个地钉。
[0008]更优选地，所述底壳可拆卸安装在支撑架的底部上并且两者之间为密封连接，进而将第一电机密封在底壳之中。
[0009]更优选地，所述内套管的顶部内设置有用于套在丝杆上以减少丝杆晃动的支撑环。
[0010]更优选地，所述内套管与外套管均为方形铝合金管。
[0011]本技术的另一目的在于提供一种基于STM32的艾田在线监测系统，可以获取更多的艾田现场信息，减少人工巡检次数，缩减人力成本。
[0012]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：基于STM32的艾田在线监测系
统，包括主控芯片STM32、图像检测模块、土壤检测模块、温湿度传感器、物联网模块以及为系统各部件供电的电源模块；
[0013]所述图像检测模块的输入端外接有用于拍摄现场影像的摄像头，所述摄像头通过上述的农业监控云台安装在现场田地上，所述图像检测模块的输出端连接主控芯片STM32的输入端，用于将摄像头拍摄到的现场影像数据传输给主控芯片STM32；
[0014]所述土壤检测模块的采集端置于土壤中，用于检测土壤湿度，所述土壤检测模块的输出端连接主控芯片STM32的输入端，用于将土壤检测模块检测到的土壤湿度数据传输给主控芯片STM32；
[0015]所述温湿度传感器的采集端置于土壤上方，用于检测周围环境温湿度，所述温湿度传感器的输出端连接主控芯片STM32的输入端，用于将温湿度传感器检测到的环境温湿度数据传输给主控芯片STM32；
[0016]所述物联网模块的输入端连接主控芯片STM32的输出端，用于接收来自主控芯片STM32的数据信息并上传至外设的物联网。
[0017]优选地，所述主控芯片STM32为STM32F103VET6，所述土壤检测模块为土壤湿度传感器FC
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28，所述土壤湿度传感器FC
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28的引脚2连接STM32F103VET6的引脚PB6，所述温湿度传感器为温湿度传感器DHT11，所述温湿度传感器DHT11的引脚2连接STM32F103VET6的引脚PB5。
[0018]更优选地，所述物联网模块为NB
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IoT模块M5311，所述NB
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IoT模块M5311与STM32F103VET6串口通信连接，所述图像检测模块包括与STM32F103VET6串口通信连接的树莓派开发板，所述摄像头连接树莓派开发板的CSI摄像头接口，所述树莓派开发板的引脚TXD、RXD分别连接STM32F103VET6的引脚PA10、PA9。
[0019]本技术提供的农业监控云台结构简单，使用方便，可以方便工作人员根据艾叶的生长高度来调整摄像头的位置高度，以更清晰地拍摄艾叶，并且还可以将摄像头下降至艾叶下方，从而能够拍摄到被艾叶遮挡的田地，同时，可旋转的摄像头安装座也能够带动摄像头360度旋转，实现多方位拍摄。
附图说明
[0020]图1为实施例中农业监控云台的结构示意图；
[0021]图2为实施例中基于STM32的艾田在线监测系统的结构示意图；
[0022]图3为实施例中STM32F103VET6的引脚连接图；
[0023]图4为实施例中USB电路图；
[0024]图5为实施例中电源电路图；
[0025]图6为实施例中指示灯电路图；
[0026]图7为实施例中KEY电路图；
[0027]图8为实施例中复位电路图；
[0028]图9为实施例中BOOT模式选择电路图；
[0029]图10为实施例中USB转TTL电路图；
[0030]图11为实施例中Flash电路图；
[0031]图12为实施例中SWD电路图；
[0032]图13为实施例中存储卡电路图；
[0033]图14为实施例中M5311电路图；
[0034]图15为实施例中传感器电路图，左图为温湿度传感器DHT11，右图为土壤湿度传感器FC
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28；
[0035]图16为实施例中蜂鸣预警电路图；
[0036]图17为实施例中排母连接器电路图；
[0037]图18为实施例中插座电路图；
[0038]图19为实施例中Grove接口电路图；
[0039]图20为实施例中树莓派开发板引脚图。
[0040]图中：
[0041]1——支撑架
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1a——地钉
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1b——底壳
[0042]1c——固定套
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2——内套管
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3——第一电机
[0043]4——丝杆
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5——外套管
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6——螺母盘
[0044]7——减速机
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8——第二电机
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9——摄像头安装座
[0045]10——限位板
ꢀ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.农业监控云台，其特征在于：包括底部设有地钉（1a）的支撑架（1），所述支撑架（1）的顶部设置有内套管（2），所述内套管（2）外部套接有外套管（5），所述内套管（2）内部设置有第一电机（3）和与第一电机（3）驱动连接的丝杆（4），所述第一电机（3）固定在设于支撑架（1）底部的底壳（1b）上，所述丝杆（4）的另一端穿过设于外套管（5）内部的螺母盘（6）进而在第一电机（3）的驱动下带动外套管（5）沿内套管（2）的轴向方向上下移动，所述丝杆（4）的轴线与内套管（2）的轴线对齐，所述外套管（5）的顶部设有摄像头安装座（9），所述摄像头安装座（9）的外沿设有朝下的翻边并罩在外套管（5）的顶端上，于所述外套管（5）的内部设置有用于驱动摄像头安装座（9）在外套管（5）顶端360度旋转的驱动装置。2.根据权利要求1所述的农业监控云台，其特征在于：所述内套管（2）的外壁与外套管（5）的内壁之间设置有一段滚珠导套，并在内套管（2）与外套管（5）之间设置有用于限制外套管（5）沿内套管（2）轴向方向直线移动的导向机构。3.根据权利要求1所述的农业监控云台，其特征在于：所述内套管（2）的外壁上设置有用于限制外套管（5）的最低下降高度的限位板（10）。4.根据权利要求1所述的农业监控云台，其特征在于：所述地钉（1a）的数量为多个并包括均匀分布在支撑架（1）边沿上的至少三个地钉（1a）和垂直设在底壳（1b）下方的至少一个地钉（1a）。5.根据权利要求1所述的农业监控云台，其特征在于：所述底壳（1b）可拆卸安装在支撑架（1）的底部上并且两者之间为密封连接，进而将第一电机（3）密封在底壳（1b）之中。6.根据权利要求1所述的农业监控云台，其特征在于：所述内套管（2）的顶部内设置有用于套在丝杆（4）上以减少丝杆（4）晃动的支撑环（14）。7.根据权利要求1所述的农业监控云台，其特征在于：所述内套管（2）与外套管（5）均为方形铝合金管。8.基于STM32的艾田在线监测系统，其特征在于：包...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳凌峰，孙树豪，王泽颖，欧阳立群，吴文康，王立昕，王莹，黄肖莹，邹佶君，
申请(专利权)人：湖南工学院，
类型：新型
国别省市：