混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種訊息傳遞與控制系統(tǒng)及其方法，尤其是指涉及一種將混合種植養(yǎng)殖環(huán)境劃分管理區(qū)域以及與管理區(qū)域?qū)?yīng)的子區(qū)域，以透過(guò)網(wǎng)關(guān)(Gateway)分析傳感器(Sensor)所傳送的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)生成控制命令并發(fā)送至執(zhí)行器(Actuator)以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)的訊息傳遞與控制系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前的農(nóng)業(yè)或是養(yǎng)殖業(yè)具有一些輔助設(shè)備以輔助種植或是養(yǎng)殖，輔助設(shè)備包含有傳感器和執(zhí)行器，而傳感器和執(zhí)行器大多數(shù)采用自身控制方式或者RS485聯(lián)網(wǎng)控制方式。
[0003]采用自身控制的傳感器和執(zhí)行器，可以自動(dòng)根據(jù)設(shè)定好的條件以監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和執(zhí)行控制動(dòng)作。相對(duì)來(lái)說(shuō)，采用RS485聯(lián)網(wǎng)的傳感器和執(zhí)行器，可以將監(jiān)控到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)RS485聯(lián)網(wǎng)傳送到伺服端，同時(shí)可以采用RS485發(fā)送控制指令。
[0004]對(duì)于非聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，缺點(diǎn)很明顯，只能自主控制，無(wú)法監(jiān)控其狀態(tài)與數(shù)據(jù)，無(wú)法集中控制。對(duì)于RS485聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，則缺點(diǎn)在于RS485聯(lián)網(wǎng)需要鋪設(shè)相關(guān)線路，通常由于實(shí)際限制需要在一定的距離上增加RS485的中繼設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)較大面積的聯(lián)網(wǎng)。同時(shí)因?yàn)镽S485對(duì)線路阻抗特征的要求，當(dāng)總線中部分設(shè)備故障時(shí)，可能會(huì)阻塞網(wǎng)絡(luò)通信。
[0005]綜上所述，可知現(xiàn)有技術(shù)中長(zhǎng)期以來(lái)一直存在現(xiàn)有農(nóng)業(yè)用或是養(yǎng)殖業(yè)用的輔助設(shè)備仍具有數(shù)據(jù)收集與控制不便的問(wèn)題，因此有必要提出改進(jìn)的技術(shù)手段，來(lái)解決此一問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)及其方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的現(xiàn)有農(nóng)業(yè)用或是養(yǎng)殖業(yè)用的輔助設(shè)備仍具有數(shù)據(jù)收集與控制不便的問(wèn)題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明遂揭露一種混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)及其方法，其中:
[0008]本發(fā)明所揭露的混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)，其包括:混合種植養(yǎng)殖環(huán)境、網(wǎng)關(guān)(Gateway)、傳感器(Sensor)、執(zhí)行器(Actuator)以及控制中心。
[0009]其中，混合種植養(yǎng)殖環(huán)境劃分多個(gè)管理區(qū)域，每一個(gè)管理區(qū)域設(shè)置有網(wǎng)關(guān)，每一個(gè)管理區(qū)域又劃分多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域設(shè)置有至少一傳感器以及至少一執(zhí)行器。
[0010]傳感器用以監(jiān)控對(duì)應(yīng)子區(qū)域的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的執(zhí)行器以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)。
[0011]當(dāng)網(wǎng)關(guān)無(wú)法對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令時(shí)，網(wǎng)關(guān)發(fā)送監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)至控制中心，控制中心分別自網(wǎng)關(guān)接收監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成中心控制命令，并將中心控制命令發(fā)送至指定的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)接收中心控制命令時(shí)發(fā)送至指定的執(zhí)行器以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)。
[0012]本發(fā)明所揭露的混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制方法，其包括下列步驟:
[0013]首先，提供劃分多個(gè)管理區(qū)域的混合種植養(yǎng)殖環(huán)境，每一個(gè)管理區(qū)域設(shè)置有網(wǎng)關(guān)(Gateway)，每一個(gè)管理區(qū)域又劃分多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域設(shè)置有至少一傳感器(Sensor)以及至少一執(zhí)行器(Actuator);接著，傳感器用以監(jiān)控對(duì)應(yīng)子區(qū)域的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)；接著，網(wǎng)關(guān)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的執(zhí)行器以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)；接著，當(dāng)網(wǎng)關(guān)無(wú)法對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令時(shí)，網(wǎng)關(guān)發(fā)送監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)至控制中心；接著，控制中心對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成中心控制命令，并將中心控制命令發(fā)送至指定的網(wǎng)關(guān)；最后，網(wǎng)關(guān)接收中心控制命令時(shí)發(fā)送至指定的執(zhí)行器以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)。
[0014]本發(fā)明所揭露的系統(tǒng)及方法如上所述，與現(xiàn)有技術(shù)之間的差異在于本發(fā)明透過(guò)于混合種植養(yǎng)殖環(huán)境劃分多個(gè)管理區(qū)域，每一個(gè)管理區(qū)域設(shè)置有成提供網(wǎng)關(guān)，每一個(gè)管理區(qū)域又劃分多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域設(shè)置有至少一傳感器以及至少一執(zhí)行器，透過(guò)網(wǎng)關(guān)對(duì)成提供監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的執(zhí)行器以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)，網(wǎng)關(guān)無(wú)法對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令時(shí)，則由控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成中心控制命令，并將中心控制命令發(fā)送至指定的網(wǎng)關(guān)，再由指定的網(wǎng)關(guān)發(fā)送中心控制命令至指定的執(zhí)行器以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)。
[0015]透過(guò)上述的技術(shù)手段，本發(fā)明可以達(dá)成提供農(nóng)業(yè)用或是養(yǎng)殖業(yè)用的輔助設(shè)備數(shù)據(jù)收集與控制便利性的技術(shù)功效。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1繪示為本發(fā)明混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)的系統(tǒng)方塊圖。
[0017]圖2繪示為本發(fā)明混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制方法的方法流程圖。
[0018]圖3繪示為本發(fā)明混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制的混合種植養(yǎng)殖環(huán)境示意圖。
[0019]組件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0020]10混合種植養(yǎng)殖環(huán)境
[0021]101第一管理區(qū)域
[0022]1011第一子區(qū)域
[0023]1012第二子區(qū)域
[0024]102第二管理區(qū)域
[0025]1021第三子區(qū)域
[0026]1022第四子區(qū)域
[0027]103第三管理區(qū)域
[0028]1031第五子區(qū)域
[0029]11網(wǎng)關(guān)
[0030]111第一網(wǎng)關(guān)
[0031]112第二網(wǎng)關(guān)
[0032]113第三網(wǎng)關(guān)
[0033]12傳感器
[0034]121第一傳感器
[0035]122第二傳感器
[0036]123第三傳感器
[0037]124第四傳感器
[0038]125第五傳感器
[0039]126第六傳感器
[0040]127第七傳感器
[0041]13執(zhí)行器
[0042]131第一執(zhí)行器
[0043]132第二執(zhí)行器
[0044]133第三執(zhí)行器
[0045]134第四執(zhí)行器
[0046]135第五執(zhí)行器
[0047]136第六執(zhí)行器
[0048]137第七執(zhí)行器
[0049]20控制中心
[0050]S101 ?S106 步驟
【具體實(shí)施方式】
[0051]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0052]需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0053]以下首先要說(shuō)明本發(fā)明所揭露的混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)，并請(qǐng)參考圖1所示，圖1繪示為本發(fā)明混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)的系統(tǒng)方塊圖。
[0054]本發(fā)明所揭露的混合種植養(yǎng)殖環(huán)境的訊息傳遞與控制系統(tǒng)，其包括:混合種植養(yǎng)殖環(huán)境10、網(wǎng)關(guān)(Gateway) 11、傳感器(Sensor) 12、執(zhí)行器(Actuator) 13以及控制中心20。
[0055]混合種植養(yǎng)殖環(huán)境10劃分多個(gè)管理區(qū)域，每一個(gè)管理區(qū)域設(shè)置有網(wǎng)關(guān)11，每一個(gè)管理區(qū)域又劃分多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域設(shè)置有至少一傳感器12以及至少一執(zhí)行器13，上述子區(qū)域可以是農(nóng)地、溫室、魚塭、池塘…等，在此僅為舉例說(shuō)明之，并不以此局限本發(fā)明的應(yīng)用范疇。
[0056]傳感器12用以監(jiān)控對(duì)應(yīng)子區(qū)域的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，舉例來(lái)說(shuō)，若傳感器12為溫度傳感器，傳感器12所監(jiān)控對(duì)應(yīng)子區(qū)域的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)即是該子區(qū)域的溫度，若傳感器12為溶氧量傳感器，傳感器12所監(jiān)控對(duì)應(yīng)子區(qū)域的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)即是該子區(qū)域的溶氧量，傳感器12除了上述的溫度傳感器以及溶氧量傳感器，傳感器12也可以是濕度傳感器、PH值傳感器、電導(dǎo)率傳感器…等，在此僅為舉例說(shuō)明之，并不以此局限本發(fā)明的應(yīng)用范疇。
[0057]接著，傳感器12即會(huì)將感測(cè)到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)11，網(wǎng)關(guān)11即可對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以生成控制命令并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的執(zhí)行器13以執(zhí)行對(duì)應(yīng)的作業(yè)，上述執(zhí)行器13可以是溫控設(shè)備(例如:加熱設(shè)備、抽風(fēng)設(shè)備、灑水設(shè)備、制冷設(shè)備…等)、濕度控制設(shè)備、照明設(shè)備、投料設(shè)備…等，在此僅為舉例說(shuō)明之，并不以此局限本發(fā)明的應(yīng)用范疇，且網(wǎng)關(guān)11與傳感器12之間采用Sub 1G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的傳輸，網(wǎng)關(guān)11與執(zhí)行器13之間采用Sub 1G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制命令的傳輸。
[0058]舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)傳感器12接收到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為溫度時(shí)，網(wǎng)關(guān)11依據(jù)接收到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)溫度過(guò)高，則生成控制命令為開(kāi)啟溫控設(shè)備，并發(fā)送至對(duì)應(yīng)的執(zhí)行器(即溫控設(shè)備)13進(jìn)行該子區(qū)域的溫度控制；假設(shè)傳感器12接收到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為溶氧量時(shí)，網(wǎng)關(guān)11依據(jù)