基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统，包括：测量设备，用于对植物的维度信息进行测量，并将测量结果自动转换为电子信号，将转换后的电子信号发送到中央处理单元；标签读写设备，用于对植物上的标签进行读取，将读取的标签传送到中央处理单元；中央处理单元，从测量设备接收测量数据并对接收的数据进行处理，从标签读写设备接收植物的标签编号，将处理后的测量数据与接收到的标签编号建立对应关系，将对应后的数据传送到云平台。利用本发明专利技术的方案，可通过人工操作完成每株植物的测量，测量后可自动实现数据和标签的链接以及云端的存储。本发明专利技术也可实现全自动测量存储方案，能够实现数据的自动测量、传输和存储。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机技术、电子信息
，具体涉及一种物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统及方法。
技术介绍
物联网，顾名思义，就是“物物相连的互联网”，主要指的是通过RFID、条码、GPS等信息传感设备，把物品和互联网相连，进行信息交换和通信，实现对物品的智能化识别、定位、跟踪和管理。云计算是指将计算、存储、软件、信息等作为服务而不是产品提供给终端用户。对于终端用户而言，不需要知道云平台的物理位置和具体配置。通常而言，终端用户通常只需要浏览器即可访问云平台的各种资源，享受云平台提供的服务。随着信息和通信技术的发展，农业也从传统农业向数字农业转变，而进一步随着物联网、云计算等智能技术的发展，这些技术和农业的结合就促进了 “智能农业”的产生和发展。智能农业的发展有些现实需求。比如，对于经济苗木而言，其特征数据如胸径等对其经济价值至关重要。现有方式主要是人工测量，然后再将数据录入电脑。在经济苗木数量众多的时候(如上百万棵)，录入过程非常枯燥，并且容易出现敲入错误等。而随着经济的发展，经济苗木越来越重要。这就促进了本专利技术的产生。
技术实现思路
本专利技术欲解决的问题就是植物特征数据的测量以及快速存储和传播等问题。根据本专利技术的一个方面，提出了一种基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统，该系统包括:测量设备，用于对植物的维度信息进行测量，并将测量结果自动转换为电子信号，将转换后的电子信号发送到中央处理单元；标签读写设备，用于对植物上的标签进行读取，将读取的标签传送到中央处理单元；中央处理单元，从测量设备接收测量数据并对接收的数据进行处理，从标签读写设备接收植物的标签编号，将处理后的测量数据与接收到的标签编号建立对应关系，将对应后的数据传送到云平台。根据本专利技术的另一方面，提出了一种基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储方法，该方法包括步骤:通过测量设备对植物的维度信息进行测量，并将测量结果自动转换为电子信号后传送到中央处理单元；标签读写设备对植物上的标签进行读取，将读取的标签传送到中央处理单元；中央处理单元从测量设备接收测量数据并对接收的数据进行处理，从标签读写设备接收植物的标签编号，将处理后的测量数据与接收到的标签编号建立对应关系，将对应后的数据传送到云平台。 利用本专利技术的方案，可通过人工操作完成每株植物的测量，测量后可自动实现数据和标签的链接以及云端的存储。本专利技术也可实现全自动测量存储方案，能够实现数据的自动测量、传输和存储。本专利技术使用物联网技术，给植物配备RFID或者条码等标签，在对植物特征数据进行测量时，数据一方面存入到标签中，一方面传输到云平台上，云平台能够对数据进行分析和处理，提供查询、统计等服务功能。本专利技术能够使得测量数据和植物能够方便、有效地对应起来，将原本手动输入的过程变成自动化传输，具有实时性、准确性等特点，在植物很多工作很枯燥的情况下的能够提高工作效率、减少人为出错，对于提升对大量经济作物的数据管理水平有重要意义。附图说明图1是根据本专利技术一实施例的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统结构图；图2是图1所示的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的工作流程图；图3是根据本专利技术另一实施例的在单株测量情况下的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的结构图；图4是根据本专利技术另一实施例的在多株测量情况下的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的结构图；图5是图3所示的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的工作流程图；图6是图4所示的所示的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的工作流程图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例子，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。本专利技术提出了一种基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统。在该系统中，实现了测量工具和标签的链接，测量得到的数据能够快速、自动地存储到标签中，另一方面需要将这些测量数据通过无线或者有线网络传输到云服务器上，并且实现自动管理。图1为根据本专利技术一实施例提出的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的结构图。参照图1，该系统包括测量设备101、中央处理单元102、标签读写设备103、标签104、云平台105及终端用户106。测量设备101，用于对植物的维度信息进行测量，如长度等，在不同的情况下要有不同的量程要求，并且该测量设备能够将测量结果自动转换为电子信号，将转换后的电子信号发送到中央处理单元102。本专利技术的测量量不限于长度，对于任何测量只要能转化为电信号即可。该测量设备可以使用现有的数显游标卡尺，其通常为手持设备。中央处理单元102与测量设备101之间通过USB、WIFI等有线或无线方式进行连接，从测量设备101接收测量数据，并对接收的数据进行处理，例如求平均等，并从标签读写设备103接收植物ID，将处理后的测量数据与该ID建立对应关系后传送到云平台，也可以传送到标签读写设备102，由标签读写设备102将数据写入到标签中。中央处理单元102可以是单独的设备，也可以与标签读写设备103集成在一起。标签读写设备103可以是RFID读写设备，其一方面能够从安装到植物的标签104中读取数据，例如植物的ID或条形码，也可以将从中央处理单元102接收的数据写入到所述标签104中。标签104，标签可以是RFID，也可以是条码等。标签104中存储有对应植物的ID，如果是RFID，还可以存储该植物的测量数据。云平台105，用于从中央处理单元102接收数据，并提供存储、查询和分析功能。终端用户106，用于访问云平台，以远端了解存储在云平台105中的植物测量数据。中央处理单元102与测量设备101、标签读写设备103之间的通信方式可以是有线方式，也可以是无线方式，例如3G、GPRS、WIFI。 图2为图1所示的基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统的工作流程图，参照图2，该流程包括以下步骤:步骤201:中央处理单元102和测量设备101、标签读写设备103、云平台104之间建立连接。各个设备之间的连接可以是有线方式也可以是无线方式，无线方式可以是3G、GPRS、WIFI 等等。步骤202:使用测量设备101对植物进行测量，得到测量数据。该测量过程可通过人工操作来完成，使用例如游标卡尺，植物的直径等信息，并且通过该测量设备101将测量所得到的数据转换成电子信号。步骤203:通过测量设备101与中央处理单元102之间建立的通讯连接，将该测量数据传输到中央处理单元102，并且进行存储。如果需要对一个量进行多次测量，那么重复202,203 步骤。中央处理单元102可以是单独的设备，也可以是集成到手持的标签读写设备103中，在集成的情况下，标签读写设备103与测量设备102之间通过USB或者串口或者蓝牙进行连接。测量设备101每次测得一个数据，则通过手持的标签读写设备103上的确认按钮将该数据和树木上的标签对应起来。如果标签是RFID并且有存储功能，可以把数据同时写到RFID中。步骤204:在中央处理单元102上对测得的数据进行处理，如取平均值等。步骤205:标签读取设备103从安装到植物上的标签读取植物ID。该标签可以是条码，也可以是RF本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统，该系统包括：测量设备，用于对植物的维度信息进行测量，并将测量结果自动转换为电子信号，将转换后的电子信号发送到中央处理单元；标签读写设备，用于对植物上的标签进行读取，将读取的标签传送到中央处理单元；中央处理单元，从测量设备接收测量数据并对接收的数据进行处理，从标签读写设备接收植物的标签编号，将处理后的测量数据与接收到的标签编号建立对应关系，将对应后的数据传送到云平台。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网和云平台的植物特征数据测量和存储系统，该系统包括: 测量设备，用于对植物的维度信息进行测量，并将测量结果自动转换为电子信号，将转换后的电子信号发送到中央处理单元； 标签读写设备，用于对植物上的标签进行读取，将读取的标签传送到中央处理单元； 中央处理单元，从测量设备接收测量数据并对接收的数据进行处理，从标签读写设备接收植物的标签编号，将处理后的测量数据与接收到的标签编号建立对应关系，将对应后的数据传送到云平台。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述标签读写设备与中央处理单元之间通过有线或无线方式进行通信或者被集成到同一个手持设备中。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述测量设备为手持数显游标卡尺。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括:测量设备控制单元，其与测量设备有线连接，具有时钟功能，其按设定的时间控制测量设备自动测量和发送数据。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述测量设备控制单元302设定在每天某一固定时间或每隔一段时间，按照预先设置的测量设备顺序表，依次向植物上的各个测量设备发送信号，触发测量设备对植物进行测量，得到测量数据。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统用于单株植物测量，所述标签、测量设备和测量设备控制单元被固定到植株上，所述标签读写设备和中央处理单元被安装到植株上或者植株附近。7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统用于多株植物测量，所述标签、测量设备和测量设备控制单 元被固定到植株上，多个植株共享一个中央处理单元和一个标签读写设备。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，测量设备控制单元向测量设备发送测量触发信号时，其同时向中央处理单元发送正在测量的植株的标签编号，标签读写设备是连续扫描其覆盖范围内的植株的标签编号，并将接收到的标签编号发送到中央处理单元，中央处理单元比较从测量设备控制单元接收的标签编号和从标签读写设备接收的标签编号，当比较一致时，将该标签编号与接收的测量数据建立对应关系，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈震，康孟珍，王飞跃，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：