农情信息一体化采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种农情信息一体化采集装置，所述农情信息一体化采集装置包括传感器、采集器、集中器和后台服务器，通过在多个地理位置设置采集器收集农情信息，并将所有采集的农情信息通过无线网络发送至集中器；所述集中器将农情信息集中后，通过网络将农情信息数据上传至后台服务器，所述后台服务器再将农情信息数据发布至网络共享。本发明专利技术为精细农业的发展提供了一种高效、低成本的农情信息采集工具，满足了精细农业定位、快速、精确、连续测量的需要，实现了农业生产环境信息、农业生产过程信息的多元融合，保证了农情数据分析更精细、准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业领域，特别是指一种农情信息一体化采集装置。
技术介绍
众所周知，农情信息主要包括地理环境、土壤环境、小气候、水环境、与作物生长状况相关的信息以及管理信息等六大要素，具有量大、多维(信息多样)、动态、不确定(系统的噪音和随机噪音)、不完整、稀疏性、时空变异性强等特点。在精细农业研究中，目前优先考虑的是土壤水分、土壤养分、土壤压实、耕种深度和作物病虫害害及作物苗情分布信息等，要求能够定位、快速、精确、连续地测量。传统的实验室分析方法已很难满足这一要求，因此需要开发适用于精细农业的农田信息快速采集技术。目前，农情信息快速采集技术的研究落后于支持精细农业的其他技术(如传感器技术等)，已成为国际上众多单位的重要课题。所以一种成本低、性能好、运行可靠、支持多元素信息采集并合符我国国情要求的农情信息采集设备，并开发配套的后台通信服务、信息管理和信息发布平台是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术提出一种农情信息一体化采集装置，解决了现有技术中农情信息采集技术落后的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的一种农情信息一体化采集装置，该装置包括传感器，用于检测农作物的环境信息；采集器，与所述传感器信号连接，接收所述传感器的信号，并将其转化为数字信号后传递出；集中器，与所述采集器通过无线网络连接，接收所述采集器的信号，并将其上传；后台服务器，与所述集中器信号连接，接收所述集中器的信号并将其共享至互联网。优选地，所述采集器内设置有用于设置采集参数的系统设置模块、数据采集模块和GPS定位模块。优选地，所述集中器内设置有存储模块、系统设置模块、数据查询模块、统计分析模块、视频浏览模块和设备控制模块。优选地，所述后台服务器包括用于通讯的通信服务器程序、web服务程序和数据库；所述通信服务器程序通过下位机通信组件与所述集中器进行通讯，通过数据库访问组件与所述数据库进行通讯；所述web服务程序通过工作站通信组件与所述通信服务器程序进行通讯，通过另一数据库访问组件与所述数据库进行通讯；其还包括GIS数据插值分析组件。优选地，所述采集器和/或集中器设置有供电蓄电池和为所述供电蓄电池充电的太阳能充电装置。优选地，所述采集器为多个，其收集的农情信息包括所述传感器检测的环境信息和人工采集的作物信息。优选地，所述传感器检测的环境信息包括气象信息，水质参数，水体特征信息，土壤特征信息，视频图像信息和地理空间定位信息；所述人工采集的作物信息包括作物种类、生长状态和病虫草信息。优选地，所述气象信息包括室外温度、湿度、气压、风向风速、太阳光照/幅射、雨量。优选地，所述水质参数包括水中的溶解氧、pH值、离子浓度、电导率、氧化还原、盐度、氨氮、总磷、化学需氧量、生化需氧量、重金属和微生物。优选地，所述水体特征信息包括水温、水位和流速；所述土壤特征信息包括土壤成分和养分信息。本专利技术的有益效果为(I)实现了农情信息的多元化采集和数据的分析、共享；(2)本专利技术可采用多功能复合型水质检测传感器，能同时对水质的多种环境信息进行实时、连续监测，并能够根据需要灵活扩充其他环境参数的监测，实现监测参数的自行设定；(3)采用嵌入软硬件开发技术与WEB服务技术结合，高效实现数据采集与信息发布，提高了系统的实用性和方便性能；(4)可采用基于H. 264压缩域的数字视频水印技术，利用视频水印的嵌入实现农情数据信息和视频信息的一体化传输和展现。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术农情信息一体化采集装置的模块结构图；图2为本专利技术农情信息一体化采集装置的采集器电路构成原理图；图3为本专利技术农情信息一体化采集装置的集中器电路构成原理图；图4为本专利技术农情信息一体化采集装置的采集器软件组成与功能模块；图5为本专利技术农情信息一体化采集装置的集中器软件组成与功能模块；图6为本专利技术农情信息一体化采集装置的后台服务器的服务平台软件组成与功能丰旲块;图7为本专利技术农情信息一体化采集装置服务程序中的历史数据查询与多元素分析的图表界面。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的农情信息一体化采集方法通过在多个地理位置设置采集器收集农情信息，并将所有采集的农情信息通过无线网络发送至集中器；所述集中器将农情信息集中后，通过网络将农情信息数据上传至后台服务器，所述后台服务器再将农情信息数据发布至网络共享；故用户可随时随地可以了解到农情信息。本专利技术的农情信息一体化采集方法进一步通过如下步骤实现步骤1:通过传感器检测环境信息数据，并将该数据发送至所述采集器；步骤2 :多个采集器将收集的农情信息通过紫蜂无线网络协定传输至所述集中器；步骤3 :所述集中器通过有线以太网或无线3G网络将接收的农情信息数据上传至所述后台服务器，所述后台服务器将所述农情信息发布至网络。本专利技术主要采用嵌入式软硬件开发技术和无线网络通信技术进行开发，系统由所述采集器、集中器和后台服务器三级组成，数据采集由所述采集器和集中器构建的无线通信网完成，所述集中器则通有线以太网或无线3G网络上传集中采集到的数据到后台服务器，后台服务器平台再通过WEB技术发布到网络上，让用户随时随地可以了解到信息。本专利技术为精细农业的发展提供了一种高效、低成本的农情信息采集工具，满足了精细农业定位、快速、精确、连续测量的需要；同时采集的信息数据融合技术，实现了农业生产环境信息、农业生产过程信息的多元融合，保证了农情数据分析更精细、准确。同时，本专利技术也大大提高了农情信息采集的效率，降低了测量成本，为建设安全农业生产环境和精准农业建设提供有了决策依据，对促进农业的持续健康发展有很大意义。所述多个采集器收集的农情信息包括所述传感器检测的环境信息和人工采集的作物信息。其中，所述传感器检测的环境信息包括气象信息，水质参数，水体特征信息，土壤特征信息，视频图像信息和地理空间定位信息；所述人工采集的作物信息包括作物种类、生长状态和病虫草信息。所述气象信息又进一步包括室外温度、湿度、气压、风向风速、太阳光照/幅射、雨量；所述水质参数包括水中的溶解氧、PH值、离子浓度、电导率、氧化还原、盐度、氨氮、总磷、COD (化学需氧量)、B0D(生化需氧量)、重金属和微生物；所述水体特征信息包括水温、水位和流速等；所述土壤特征信息包括土壤成分和养分信息。根据所述的方法，本专利技术还提出一种农情信息一体化采集装置，如图1所示，该装置包括传感器、采集器、集中器和后台服务器，所述传感器用于检测农作物的环境信息；所述采集器与所述传感器信号连接，接收所述传感器的信号，并将其转化为数字信号后传递出；所述集中器与所述采集器通过无线网络连接，接收所述采集器的信号，并将其上传；所述后台服务器与所述集中器信号连接，接收所述集中器的信号并将其共享本文档来自技高网...

【技术保护点】
农情信息一体化采集装置，其特征在于，该装置包括传感器，用于检测农作物的环境信息；采集器，与所述传感器信号连接，接收所述传感器的信号，并将其转化为数字信号后传递出；集中器，与所述采集器通过无线网络连接，接收所述采集器的信号，并将其上传；后台服务器，与所述集中器信号连接，接收所述集中器的信号并将其共享至互联网。

【技术特征摘要】
1.农情信息一体化采集装置，其特征在于，该装置包括传感器，用于检测农作物的环境信息；采集器，与所述传感器信号连接，接收所述传感器的信号，并将其转化为数字信号后传递出；集中器，与所述采集器通过无线网络连接，接收所述采集器的信号，并将其上传；后台服务器，与所述集中器信号连接，接收所述集中器的信号并将其共享至互联网。2.如权利要求1所述的农情信息一体化采集装置，其特征在于，所述采集器内设置有用于设置采集参数的系统设置模块、数据采集模块和GPS定位模块。3.如权利要求1所述的农情信息一体化采集装置，其特征在于，所述集中器内设置有存储模块、系统设置模块、数据查询模块、统计分析模块、视频浏览模块和设备控制模块。4.如权利要求1所述的农情信息一体化采集装置，其特征在于，所述后台服务器包括用于通讯的通信服务器程序、web服务程序和数据库；所述通信服务器程序通过下位机通信组件与所述集中器进行通讯，通过数据库访问组件与所述数据库进行通讯；所述web服务程序通过工作站通信组件与所述通信服务器程序进行通讯，通过另一数据库访问组件与所述数据库进行通讯；其还包括GIS数据插...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟祥宝，谢秋波，刘海峰，潘明，陈万云，陈艺，刘红刚，岑广宇，
申请(专利权)人：广东省农业机械研究所，广州市健坤网络科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：