本實用新型涉及一種管理系統(tǒng)，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)。

背景技術：

在過去的農(nóng)業(yè)信息監(jiān)控和實時管理方面,一般是靠人工經(jīng)驗來定性地估計各種環(huán)境因素,無法對生產(chǎn)過程中的各種環(huán)境信息進行精確測量,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的信息化和自動化，目前有些高校已經(jīng)開發(fā)了農(nóng)業(yè)信息智能監(jiān)控系統(tǒng),其在農(nóng)業(yè)智能管理起到了一定功效,但系統(tǒng)在操作的方便性及精準性方面還有待進一步改進,系統(tǒng)的可靠性及通用性也有待進一步提高，系統(tǒng)的去人工化也做的也并不充分，未實現(xiàn)真正意義上的農(nóng)業(yè)自動化。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中的上述不足，本實用新型提供了一種全自動化控制的基于物聯(lián)網(wǎng)的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)。

為了達到上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術方案為：

提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)，其包括用于采集農(nóng)田環(huán)境信息的數(shù)據(jù)采集終端、通過無線網(wǎng)絡與所述數(shù)據(jù)采集終端進行通信的數(shù)據(jù)管理服務器和通過無線網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)管理服務器進行通信的無人機智能控制系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)采集終端包括微處理器及若干設置在農(nóng)田所在區(qū)域、與微處理器進行通信的CO2濃度傳感器、光照傳感器、電磁閥、GPS模塊、風速風向傳感器、土壤溫濕度傳感器、空氣溫濕度傳感器和圖像采集模塊；電磁閥安裝在農(nóng)田所在范圍內(nèi)設置的灑水管上。

無人機智能控制系統(tǒng)包括無人機控制器和分別與無人機控制器進行通信的無人機和無人機網(wǎng)絡接收器；微處理器和無人機網(wǎng)絡接收器均通過無線網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)管理服務器進行通信。

本實用新型的有益效果為：CO2濃度傳感器、光照傳感器、風速風向傳感器、土壤溫濕度傳感器和空氣溫濕度傳感器將采集的實時數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)管理服務器，數(shù)據(jù)管理服務器將接收的數(shù)據(jù)與其內(nèi)部存儲的參考值進行簡單比較后，將存在異常的農(nóng)田環(huán)境信息發(fā)送給微處理器，微處理器通過啟閉電磁閥，達到對農(nóng)田內(nèi)土壤和空氣的溫度、濕度的調節(jié)。

圖像采集模塊將采集的實時數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)管理服務器，數(shù)據(jù)管理服務器將接收的農(nóng)作物圖像與其內(nèi)部存儲的多種農(nóng)作物蟲害情況進行比對，若農(nóng)作物存在蟲害，數(shù)據(jù)管理服務器則將農(nóng)田所在位置發(fā)送給無人機智能控制系統(tǒng)，無人機通過農(nóng)田所在位置找到需要噴灑農(nóng)藥的農(nóng)田，達到去除蟲害的目的。

采用本方案的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)后，其能夠根據(jù)農(nóng)田的實時環(huán)境信息對農(nóng)田內(nèi)的農(nóng)作物進行補給操作，整個過程可以不需要人工參與，從而大幅度地降低了人工成本，實現(xiàn)了農(nóng)田的全自動化管理；根據(jù)采集的農(nóng)田實時環(huán)境信息對農(nóng)作物進行補給操作，確保了農(nóng)田的精確管理，從而實現(xiàn)了農(nóng)田的科學管理，針對農(nóng)田農(nóng)作物的管理具有顯著的社會效益和較大的經(jīng)濟效益。

附圖說明

圖1為基于物聯(lián)網(wǎng)的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)的原理框圖。

具體實施方式

下面對本實用新型的具體實施方式進行描述，以便于本技術領域的技術人員理解本實用新型，但應該清楚，本實用新型不限于具體實施方式的范圍，對本技術領域的普通技術人員來講，只要各種變化在所附的權利要求限定和確定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見的，一切利用本實用新型構思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護之列。

參考圖1，圖1示出了基于物聯(lián)網(wǎng)的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)的原理框圖。如圖1所示，該基于物聯(lián)網(wǎng)的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)包括用于采集農(nóng)田環(huán)境信息的數(shù)據(jù)采集終端、通過無線網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)采集終端進行通信的數(shù)據(jù)管理服務器和通過無線網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)管理服務器進行通信的無人機智能控制系統(tǒng)。

如圖1所示，數(shù)據(jù)采集終端包括微處理器及若干設置在農(nóng)田所在區(qū)域、與微處理器進行通信的CO2濃度傳感器、光照傳感器、電磁閥、GPS模塊、風速風向傳感器、土壤溫濕度傳感器、空氣溫濕度傳感器和圖像采集模塊。其中的電磁閥安裝在農(nóng)田所在范圍內(nèi)設置的灑水管上，在農(nóng)田的溫度較高、濕度較低時，用于開啟灑水管以對農(nóng)田中的農(nóng)作物進行澆灌。

無人機智能控制系統(tǒng)包括無人機控制器和分別與無人機控制器進行通信的無人機和無人機網(wǎng)絡接收器；微處理器和無人機網(wǎng)絡接收器均通過無線網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)管理服務器進行通信。

數(shù)據(jù)采集終端的各個傳感器時刻采集農(nóng)田中的農(nóng)田環(huán)境信息，并將這些農(nóng)田環(huán)境信息通過微處理器和無線網(wǎng)絡發(fā)送給數(shù)據(jù)管理服務器（數(shù)據(jù)管理服務器可以為電腦），在數(shù)據(jù)管理服務器內(nèi)部存儲有一個關于農(nóng)田環(huán)境信息參考值的對照表。

數(shù)據(jù)管理服務器將接收的實時農(nóng)田環(huán)境信息與對照表中的參考值進行對比（這個可以通過數(shù)據(jù)管理服務器內(nèi)部設置的比較器來實現(xiàn)），當存在與對照表中的數(shù)據(jù)不一致的農(nóng)田環(huán)境信息時，數(shù)據(jù)管理服務器就將這一信息發(fā)送給微處理器，微處理器通過啟閉電磁閥，達到對農(nóng)田內(nèi)土壤和空氣的溫度、濕度的調節(jié)。

圖像采集模塊將采集的實時數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)管理服務器，數(shù)據(jù)管理服務器將接收的農(nóng)作物圖像與其內(nèi)部存儲的多種農(nóng)作物蟲害情況進行比對，若農(nóng)作物存在蟲害，數(shù)據(jù)管理服務器則將農(nóng)田所在位置發(fā)送給無人機智能控制系統(tǒng)，無人機通過農(nóng)田所在位置找到需要噴灑農(nóng)藥的農(nóng)田，達到去除蟲害的目的。

在本實用新型的一個實施例中，微處理器通過局部網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸通道與數(shù)據(jù)管理服務器進行通信；局部網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸通道由依次通過無線網(wǎng)絡連接在一起的zigbee終端、zigbee協(xié)調器和zigbee路由器構成。

數(shù)據(jù)采集終端的各個傳感器采集到實時農(nóng)田環(huán)境信息后，微處理器將實時農(nóng)田環(huán)境信息封裝好后通過IO口IIC通訊接口上傳給zigbee終端，zigbee終端將數(shù)據(jù)通過zigbee協(xié)調器和路由器發(fā)送給系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理服務器。

再次參考圖1，實施時，本方案的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)還可以包括用于將數(shù)據(jù)管理服務器發(fā)送的信息通過無線路由器和無線網(wǎng)絡發(fā)送給無人機網(wǎng)絡接收器的web控制服務器。

web控制服務器設置后，其可以將從數(shù)據(jù)管理服務器中請求的實時農(nóng)田環(huán)境信息進行存儲，以提供具有高級管理權限的電腦端或者智能手機端的系統(tǒng)用戶通過的Web請求來獲取所需的實時農(nóng)田環(huán)境信息。

為了方便農(nóng)田管理人員實時掌控農(nóng)田內(nèi)的農(nóng)田環(huán)境信息，本方案還可以包括通過無線網(wǎng)絡與無線路由器進行通信的移動終端。

綜上所述，采用本方案的無人機農(nóng)田管理系統(tǒng)后，其能夠根據(jù)農(nóng)田的實時環(huán)境信息對農(nóng)田內(nèi)的農(nóng)作物進行補給操作，整個過程可以不需要人工參與，從而大幅度地降低了人工成本，實現(xiàn)了農(nóng)田的全自動化管理。