一种基于物联网的农业信息化管理系统

1.本发明涉及农业技术领域，特别是涉及一种基于物联网的农业信息化管理系统。


背景技术：

2.农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业。农业属于第一产业，研究农业的科学是农学。农业的劳动对象是有生命的动植物，获得的产品是动植物本身。农业是提供支撑国民经济建设与发展的基础产业。农业分布范围十分辽阔。地球表面除两极和沙漠外，几乎都可用于农业生产。在近1.31亿平方公里的实际陆地面积中，约11％是可耕地和多年生作物地,24％是草原和牧场，31％是森林和林地。海洋和内陆水域则是水产业生产的场所。温室大棚，又称暖房。能透光、保温(或加温)，用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类。当前，人们需要通过人工采集的方式对大棚中所生长植物的各项数据进行检测并记录，人们再根据检测数据判断植物的生长情况，然而，这种通过人工对植物生产情况进行检测并记录的方式不仅降低了工作效率，而且由于人工检测的延后性，常常人们无法第一时间掌握植物所处环境的各项参数，而使得植物在人工检测前出异常指标参数前，植物就会受此影响而降低产率，甚至枯萎，不利于植物的生长，为了克服上述问题，我们提出一种基于物联网的农业信息化管理系统。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种基于物联网的农业信息化管理系统，解决了现有技术中的技术问题。
4.本发明解决上述技术问题的方案如下：一种基于物联网的农业信息化管理系统，包括电动水泵，电磁阀，流量传感器，流速调节阀，报警器，电暖器，信号接收发射器，服务器，主控制器，土壤温度传感器，土壤湿度传感器，土壤ph传感器，土壤盐分传感器，土壤氮磷钾传感器，照度传感器，led植物补光灯，所述电动水泵的输入端上连通有输入水管，所述电动水泵的输出端上连通有输出水管，所述输出水管上均匀连通有多根分水管，所述分水管远离输出水管的一端为封口设置，且所述分水管上均匀贯穿开设有多个浇灌孔，所述输出水管上设有电磁阀，每根所述分水管上均设有电磁阀，流量传感器和流速传感器。
5.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
6.进一步，所述电暖器用于在低温天气，连阴雨雪天对大棚内部进行辅助加温。
7.进一步，所述电磁阀用于控制水管的开闭，所述流量传感器用于监测水管内液体的流量，所述流速传感器用于监测水管内液体流动的速度。
8.进一步，所述电动水泵输入端所连输入水管的另一端插入水源，通过电动水泵将水源内的水通过输入水管传输至输出水管处，水再由输出水管分流至各个分水管处，水最后由分水管上的浇灌孔流出。
9.进一步，所述土壤温度传感器用于监测反馈土壤的温度，土壤湿度传感器用以监测反馈土壤的湿度，土壤氮磷钾传感器用以监测反馈土壤中氮磷钾的含量，所述土壤盐分传感器用以监测反馈土壤中盐分的含量，土壤ph传感器用以监测反馈土壤的ph值。
10.进一步，所述照度传感器用以监测反馈大棚内照度值。
11.进一步，通过所述led植物补光灯来模拟太阳光，满足植物光合作用对光谱的需求。
12.进一步，所述led植物补光灯照射光线的波长范围处在400-720nm之间。
13.进一步，所述主控制器通过无线网络与服务器进行无线数据连接，所述信号接收发射器也通过无线网络与服务器进行无线数据连接，所述报警器与服务器相连接。
14.进一步，所述电动水泵、电磁阀、流量传感器，流速调节阀，电暖器，土壤温度传感器，土壤湿度传感器，土壤ph传感器，土壤盐分传感器，土壤氮磷钾传感器，照度传感器，led植物补光灯均与信号接收发射器信号连接。
15.本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于物联网的农业信息化管理系统，具有以下优点：
16.本发明能够对温室大棚内种植植物的各项参数进行监测，并能第一时间将参数远程传递至主控制器处，当监测的参数中有任一项没有处在预定区间时，服务器可及时向主控制器发出报警信号，从而能够让人们第一时间能够针对不合格参数进行调节，保障植物的生长环境，让温室大棚内种植的植物能够正常生长。
17.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
19.图1为本发明一实施例提供的一种基于物联网的农业信息化管理系统的结构示意图。
具体实施方式
20.以下结合附图1对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
21.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
22.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的
技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
23.如图1所示，本发明提供了一种基于物联网的农业信息化管理系统，包括电动水泵，电磁阀，流量传感器，流速调节阀，报警器，电暖器，信号接收发射器，服务器，主控制器，土壤温度传感器，土壤湿度传感器，土壤ph传感器，土壤盐分传感器，土壤氮磷钾传感器，照度传感器，led植物补光灯，电动水泵的输入端上连通有输入水管，电动水泵的输出端上连通有输出水管，输出水管上均匀连通有多根分水管，分水管远离输出水管的一端为封口设置，且分水管上均匀贯穿开设有多个浇灌孔，输出水管上设有电磁阀，每根分水管上均设有电磁阀，流量传感器和流速传感器。电动水泵通过输入水管将水源内的水抽出，再由输出水管将水源分流至各个分水管处，再由分水管上的流量传感器以及流速传感器将分水管内的流通水的流量以及流速进行监测。
24.优选的，电暖器用于在低温天气，连阴雨雪天对大棚内部进行辅助加温。
25.优选的，电磁阀用于控制水管的开闭，流量传感器用于监测水管内液体的流量，流速传感器用于监测水管内液体流动的速度。
26.优选的，电动水泵输入端所连输入水管的另一端插入水源，通过电动水泵将水源内的水通过输入水管传输至输出水管处，水再由输出水管分流至各个分水管处，水最后由分水管上的浇灌孔流出。
27.优选的，土壤温度传感器用于监测反馈土壤的温度，土壤湿度传感器用以监测反馈土壤的湿度，土壤氮磷钾传感器用以监测反馈土壤中氮磷钾的含量，土壤盐分传感器用以监测反馈土壤中盐分的含量，土壤ph传感器用以监测反馈土壤的ph值。
28.优选的，照度传感器用以监测反馈大棚内照度值。
29.优选的，通过led植物补光灯来模拟太阳光，满足植物光合作用对光谱的需求，从而有利于促进植物的生长。
30.优选的，led植物补光灯照射光线的波长范围处在400-720nm之间。400-520nm(蓝色)以及520-720nm(红色)对光合作用的贡献最大。
31.优选的，主控制器通过无线网络与服务器进行无线数据连接，信号接收发射器也通过无线网络与服务器进行无线数据连接，报警器与服务器相连接。本发明中的报警器为声光报警器，当检测数据有任一项不处在相对应预定值的范围区间内时，服务器控制大棚上安装固定的报警器发出声、光两种报警信号，提醒温室的工作人员及时观察大棚内的检测数据。
32.优选的，电动水泵、电磁阀、流量传感器，流速调节阀，电暖器，土壤温度传感器，土壤湿度传感器，土壤ph传感器，土壤盐分传感器，土壤氮磷钾传感器，照度传感器，led植物补光灯均与信号接收发射器信号连接。通过土壤温度传感器，土壤湿度传感器，土壤ph传感器，土壤盐分传感器，土壤氮磷钾传感器分别对温室大棚内土壤的温湿度，ph值，盐分含量以及土壤的氮磷钾含量进行监测，再由照度传感器对温室大棚内的照度值进行监测，以上个传感器再将检测信号传递至服务器处，服务区再通过无线网络将检测数据传递至主控制器处，再由主控制器上的显示屏将检测数据显示出，以方便人们远程对大棚内种植的各项参数进行监测。
33.本发明的具体工作原理及使用方法为：
34.本发明提供了一种基于物联网的农业信息化管理系统，通过土壤温度传感器，土壤湿度传感器，土壤ph传感器，土壤盐分传感器，土壤氮磷钾传感器分别对温室大棚内土壤的温湿度，ph值，盐分含量以及土壤的氮磷钾含量进行监测，再由照度传感器对温室大棚内的照度值进行监测，以上个传感器再将检测信号传递至服务器处，服务区再通过无线网络将检测数据传递至主控制器处，再由主控制器上的显示屏将检测数据显示出，以方便人们远程对大棚内种植的各项参数进行监测，服务器中针对土壤的温度，土壤湿度，土壤ph值，土壤盐分含量、土壤的氮磷钾含量以及照度值都各有对应的预定值范围，当以上检测数据有任一项不处在相对应预定值的范围区间内时，服务器控制大棚上安装固定的报警器发出声、光两种报警信号，提醒温室的工作人员及时观察大棚内的检测数据，同时，服务器也向主控制器发出信号，并对不合格的数据进行特殊标记，以方便工作人员快速找出哪项种植参数出现异常，并及时对植物种植环境中的相应问题进行整改，从而让植物的种植参数尽快恢复正常，保障植物的正常生长。
35.当服务器判断土壤湿度低于预定值范围时，服务器控制电动水泵开启，电动水泵通过输入水管将水源内的水抽出，再由输出水管将水源分流至各个分水管处，再由分水管上的流量传感器以及流速传感器将分水管内的流通水的流速以及流量进行监测，流量传感器以及流速传感器再将检测信号传递至主控制器处，当土壤湿度传感器的检测数值处于服务器的预定值范围内，服务器控制电磁阀全部关闭。
36.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。该文中出现的电器元件均220v市电电连接，并且本文中出现的主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
37.以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。