獨(dú)立設(shè)置也可以集成在主控模塊上。
[0064]本發(fā)明中電源模塊為太陽(yáng)能供電模塊，其為各個(gè)需要用電的模塊提供電源支持?？紤]到農(nóng)田一般地處偏遠(yuǎn)地區(qū)遠(yuǎn)離供電設(shè)施，而太陽(yáng)的能源是在農(nóng)田中最容易獲取的，所以采用太陽(yáng)能充電板獲取能源為需要供電的模塊提供實(shí)時(shí)的電能支撐。太陽(yáng)能供電模塊包括太陽(yáng)能電板、蓄電池、DC/DC直流互變器。
[0065]本發(fā)明實(shí)施過(guò)程如下:
[0066]農(nóng)業(yè)種植者打算種植一種作物時(shí)，首先要在遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)上輸入種植區(qū)域、作物名稱、作物品種、種植時(shí)令，然后遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)將給出種植的具體方案。方案中包括:播種時(shí)間、選種方案、種植方案、氣象監(jiān)控裝置的設(shè)置方案、病蟲(chóng)害監(jiān)控裝置的設(shè)置方案。按照方案設(shè)置好監(jiān)控裝置和主控設(shè)備后，在遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)上錄入播種時(shí)間，開(kāi)始對(duì)作物的生長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。根據(jù)平臺(tái)的專家數(shù)據(jù)庫(kù)提供的信息，在作物不同的生長(zhǎng)時(shí)期，病害和蟲(chóng)害的監(jiān)控裝置是有所變化的。
[0067]通過(guò)主控模塊設(shè)置氣象監(jiān)控模塊和病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊的采樣頻率，無(wú)線通訊周期，擴(kuò)展采樣數(shù)據(jù)所需要的傳感器。
[0068]氣象監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)采集種植區(qū)域的溫度、濕度、光照強(qiáng)度、降雨量、蒸發(fā)量、土壤溫度、土壤濕度，通過(guò)對(duì)這些采樣數(shù)據(jù)的變化規(guī)律和專家數(shù)據(jù)庫(kù)中的變化規(guī)律的對(duì)比，得出農(nóng)作病蟲(chóng)害發(fā)生的幾率，當(dāng)氣候達(dá)到病蟲(chóng)害適宜生長(zhǎng)的時(shí)候，預(yù)警模塊就會(huì)給種植者發(fā)送預(yù)警短信提示，并給出解決措施短信。
[0069]當(dāng)氣候適宜病蟲(chóng)害生長(zhǎng)，并且通過(guò)病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊采集的病蟲(chóng)害數(shù)量達(dá)到專家系統(tǒng)預(yù)警值，預(yù)警信息及解決措施都會(huì)以短信的形式發(fā)給種植者，并且通知主控器，啟動(dòng)播撒相應(yīng)肥料或藥物的裝置。
[0070]通過(guò)天氣預(yù)報(bào)獲取模塊獲取本地區(qū)近3?7日天氣預(yù)報(bào)信息，專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊結(jié)合空氣濕度預(yù)測(cè)降雨時(shí)間，但降雨時(shí)間與主控模塊外接的自動(dòng)化灌溉設(shè)備或施肥設(shè)備啟動(dòng)時(shí)間在一定范圍值時(shí)，向主控設(shè)備發(fā)出信號(hào)延遲灌溉時(shí)間或施肥時(shí)間，這樣可以節(jié)省灌溉用水量，用自然降水完成灌溉或者延遲施肥，這樣可以降低因雨水將肥料沖走而流失。當(dāng)遇強(qiáng)對(duì)流天氣，大風(fēng)或冰雹，提前一天通知種植者以便采取積極的措施，減少損失。到收獲的季節(jié)如果遇到霜降等天氣的預(yù)報(bào)，及時(shí)短信通知種植者提前或延后收割。
[0071]本發(fā)明系統(tǒng)可以根據(jù)對(duì)氣象監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，以及從天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)中獲取的天氣預(yù)報(bào)信息預(yù)測(cè)出天氣變化對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)產(chǎn)生的影響。例如，雨季期，當(dāng)?shù)弥涤觐A(yù)測(cè)后，將根據(jù)預(yù)期雨量，提前以短信形式通知種植者推遲施肥灌溉或減少灌溉。如秋收季節(jié)，遇到霜降，提前短信通知種植者提早收割等。當(dāng)病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)設(shè)備監(jiān)控到有病蟲(chóng)害發(fā)生了，會(huì)立刻通知種植者或相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備完成蟲(chóng)害的相關(guān)處理。并且對(duì)外部監(jiān)控模塊等需要供電的設(shè)備我們采用了太陽(yáng)能電源供電，節(jié)能環(huán)保，免維護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:包括主控模塊、氣象監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊、GPRS無(wú)線通訊模塊以及遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)； 所述氣象監(jiān)控模塊用于實(shí)時(shí)采集本地的氣象數(shù)據(jù)； 所述病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊用于采集農(nóng)作物的病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)； 所述主控模塊分別與所述氣象監(jiān)控模塊、病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連接，主控模塊用于控制氣象監(jiān)控模塊和病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊，將采集到的氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊； 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于將收到的氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)按照通訊協(xié)議做出相應(yīng)的處理后發(fā)送給所述主控模塊的緩存區(qū)域； 所述GPRS無(wú)線通訊模塊與所述主控模塊相連接，GPRS無(wú)線通訊模塊通過(guò)無(wú)線GPRS網(wǎng)絡(luò)將主控模塊的緩存區(qū)域中的氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)； 所述遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)設(shè)置有專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊和預(yù)警模塊，氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)后與專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)對(duì)比結(jié)果達(dá)到預(yù)警值時(shí)，預(yù)警模塊將預(yù)警信息以短信的形式發(fā)送給種植者，并將應(yīng)對(duì)預(yù)警的解決方案信息以短信的形式發(fā)送給種植者。
2.按權(quán)利要求1所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊控制氣象監(jiān)控模塊和病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊采集數(shù)據(jù)的頻率和需要采集的數(shù)據(jù)；主控模塊設(shè)有無(wú)線通訊單元，所述無(wú)線通訊單元用于設(shè)置通訊周期與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
3.按權(quán)利要求1所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:還包括傳感器可擴(kuò)展接口模塊和/或預(yù)置輸出接口模塊，所述傳感器可擴(kuò)展接口模塊用以擴(kuò)展連接傳感器，所述預(yù)置輸出接口模塊用于擴(kuò)展連接被控制的外部設(shè)備。
4.按權(quán)利要求3所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器可擴(kuò)展接口模塊和預(yù)置輸出接口模塊集成在所述主控模塊上。
5.按權(quán)利要求1所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:氣象監(jiān)控模塊包括大氣溫度智能傳感器、大氣智能濕度傳感器、大氣智能壓力傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、降雨量傳感器、蒸發(fā)傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、土壤溫度智能傳感器以及土壤濕度傳感器。
6.按權(quán)利要求1所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊包括集成到微型飛行器上的誘蟲(chóng)設(shè)備、蟲(chóng)量統(tǒng)計(jì)設(shè)備、圖像采集設(shè)備以及多波段光譜掃描儀。
7.按權(quán)利要求1所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)還包括基本信息錄入模塊、天氣預(yù)報(bào)獲取模塊、天氣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊； 基本信息錄入模塊完成基本種植信息的錄入， 天氣預(yù)報(bào)獲取模塊用于獲取3?7日的天氣預(yù)報(bào)信息； 天氣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)氣象監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)采集的本地的氣象數(shù)據(jù)和天氣預(yù)報(bào)獲取模塊所獲取的天氣預(yù)報(bào)信息； 病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊采集的病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)，供專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊調(diào)用； 天氣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊均與所述專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊相連接，在專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中完成氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)的對(duì)比，當(dāng)對(duì)比結(jié)果達(dá)到預(yù)警值，預(yù)警模塊發(fā)送預(yù)警信息和解決方案信息。
8.按權(quán)利要求7所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述天氣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊包括用于存儲(chǔ)本地的氣象數(shù)據(jù)的氣象監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；還包括用于存儲(chǔ)天氣預(yù)報(bào)信息的天氣預(yù)報(bào)存儲(chǔ)模塊。
9.按權(quán)利要求1或7所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊包括農(nóng)業(yè)氣候?qū)＜規(guī)?、種植方案專家?guī)?、病害專家?guī)煲约跋x(chóng)害專家?guī)欤? 農(nóng)業(yè)氣候?qū)＜規(guī)齑鎯?chǔ)有區(qū)域性氣候變化對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)影響的數(shù)據(jù)，用于與天氣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊所存儲(chǔ)的氣象數(shù)據(jù)和天氣預(yù)報(bào)信息進(jìn)行對(duì)比，分析氣候變化而引起的農(nóng)業(yè)災(zāi)害，并存儲(chǔ)著相關(guān)災(zāi)害的解決方案； 種植方案專家?guī)齑鎯?chǔ)有農(nóng)業(yè)專家研宄得出的專業(yè)的種植方案及傳感器布置方案，供種植者在種植參考； 病害專家?guī)旌拖x(chóng)害專家?guī)?，分別存儲(chǔ)著各種農(nóng)作物的病蟲(chóng)害信息以及病蟲(chóng)的解決方案；用于與所述病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊所述存儲(chǔ)的病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。
10.按權(quán)利要求1或7所述的智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)警模塊包括: 發(fā)送預(yù)警信息和解決方案信息的短信發(fā)送模塊； 顯示預(yù)警信息和解決方案信息的顯示模塊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能農(nóng)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，氣象監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)采集本地的氣象數(shù)據(jù)；病蟲(chóng)害監(jiān)控模塊采集農(nóng)作物的病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)；主控模塊將采集到的氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊將收到的氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)發(fā)送給所述主控模塊的緩存區(qū)域；GPRS無(wú)線通訊模塊通過(guò)無(wú)線GPRS網(wǎng)絡(luò)將主控模塊的緩存區(qū)域中的氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)；氣象數(shù)據(jù)和病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警平臺(tái)后與專家數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并將應(yīng)對(duì)預(yù)警的解決方案信息發(fā)送給種植者。本發(fā)明系統(tǒng)對(duì)于農(nóng)情預(yù)警更實(shí)用，預(yù)警分析得出的結(jié)果更加精確，根據(jù)氣象監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以及從氣預(yù)報(bào)信息預(yù)測(cè)出天氣變化對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)產(chǎn)生的影響，自動(dòng)化程度高。
【IPC分類】G05B19-418
【公開(kāi)號(hào)】CN104635694
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510012395
【發(fā)明人】李振才, 黃征, 楊笑雪, 張磊, 尹振中
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)遠(yuǎn)大智能高科農(nóng)業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年1月8日