模拟农业灌溉环境的监控系统研究
2019-09-16李昊轩
李昊轩
摘要:近年来,随着现代农业的发展,灌溉技术已经成为我国农业发展中不可或缺的一部分。农业灌溉系统简单的说就是农业灌溉不需要人的控制,系统能自动感测到什么时候需要灌溉,灌溉多长时间;智能农业灌溉系统可以自动开启灌溉,也可以自动关闭灌溉;可以实现土壤大干时增大喷灌量,太湿时减少喷灌量。另外,通过自动化控制,可以使相关人员及时了解整个系统的相关资源信息。本文对农业云灌溉系统进行研究,通过统计分析,进行合理使用,从而达到省水节能、省工省地的效果,以及发展节水农业的目的。
关键词:监控环境模块农业
1通信环境监控系统
1.1通信环境监控系统的结构
通信环境监控系统的结构可以从如下讨论:
I.I.I本地服务器
本地服务器输入端设有温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块,所述本地服务器输出端设有数据记录模块,所述数据记录模块输出端设有数据分析整理模块,所述数据分析整理模块输出端设有数据存储模块、故障处理模块和图表显示模块,所述数据分析整理模块输入端设有数据库,所述图表显示模块输出端设有分享模块和数据存储模块,所述数据存储模块输出端设有云端服务器。
1.1.2模块定位
所述温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块内均设有GPS定位器,有利于方便定位温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块的位置,以供图表显示模块生成地图并将每个区域的环境信息展示,
1.1.3模块结构
温湿度检测模块包括HTG3500温湿度传感器,摄像监控模块包括多个全方位摄像头,空气质量检测模块包括USKY-IOO户外环境监测终端,水质检测模块包括RS485多参数水质监测传感器,温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块均与本地服务器无线连接,有利于实时传送信息,方便信息的更新,所述分享模块连接有多个信息平台,有利于方便将各个区域的环境信息发送至网络平台,以供人们都能看到,便于人们互相督导创造良好环境,所述图表显示模块包括文字模块、图像模块和颜色填充模块,有利于将数据生成文字和图案信息,以供人们直观的看到环境状况,通过颜色填充模块能够用不同深浅的颜色标注出超出正常数据的信息。
2无线传输技术
无线传输,简单的理解就是物与物之间相连的网络。无线传输是信息技术与数字化时代发展的产物。无线传输技术主要由传感技术、传输技术、信息通信技术融合而成,能够借助互联网将生活中的一切物品的识别、定位、远程控制和管理等通过专用的传感器设备进行互联互通。无线传输技术是对互联网的一种拓展和延伸,是一种在21世纪全面互联互通的智能化网络。在如今,由于不断有各种不同领域的无线传输解决方案的形成,促进了无线传输技术的发展。
3监控、无线传输技术、通信环境监控系统的融合
本项目的技术效果和优点:能够实时检测空气质量、水质量、空气温湿度和垃圾乱扔情况,并将这些信息整合处理生成便于观看的图片文字信息,同步至云端服务器方便领导观看以及分享到各个信息平台以供人们观看,便于人们互相督导创造良好环境。
4农业灌溉环境实时监控系统的有效运用
温湿度检测模块实时检测环境的温湿度,摄像监控模块监测环境中的垃圾处理垃圾乱扔情况空气质量检测模块实时检测空气质量,水质检测模块检测河水的水质,然后各个区域的温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块将检测结果发送给本地服务器,本地服务器将信息发送给数据记录模块,数据记录模块将数据记录并发送给数据分析整理模块,数据分析整理模块将信息整合并将未能发送至本地服务器信息的温湿度检测模块摄像监控模块、空气质量检测模块或水质检测模块的位置信息发送给故障处理模块,故障处理模块进行故障处理,数据分析整理模块将本地服务器收到的信息与数据库内的标准数据值与进行对比,将对比后的信息进行分析,计算出数值超出标准值的数据,将此数据和温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块的位置信息发送给图表显示模块,图表显示模块生成每个区域的地图,并将测量结果定位到每个区域,通过文字模块、图像模块和颜色填充模块对温湿度值较高或较低、空气质量差和水质差的区域进行图案文字标注并用颜色填充,从而更加直观的看出各个区域的环境情况,另外数据分析整理模块能够将摄像监控模块拍摄的垃圾乱扔照片进行整合,从而评出各个区域的垃圾乱扔情况等级并发送给图表显示模块,图表显示模块经分享模块将生成的图片和等级信息通过多个信息平台发送,以供人们通过手机就可以看到,数据分析整理模块将有的信息发送给数据存储模块进行存储,数据存储模块再将数据同步至云端服务器,储存双重保险,并以供人们查阅。
5创新点
本项目提供的农业灌溉环境的监控方法研究,通过云灌溉物联网与通讯设备之间的信息实时更新极大地简化了施工工序;提高了施工效率;实现了设备信息配置的百分百准确,解决了之前的配置信息麻烦易出错的大问题。用户在设备现场只需监控反馈信息即可实时查询设备所有使用信息,简单便捷,操作简单,信息全面;操作简单易学,即使农村大年纪的老人也会操作。同時远程控制功能使得用户可以便捷控制多处设备,极大减轻了工作强度,提高了工作效率。
6结语
在农业灌溉技术的发展中,引入新型的技术,促进对农业灌溉环境管理,具有重要的现实意义。在农业灌溉环境治理中,利用技术对环境情况进行综合感知和检测,能够得到科学可信的数据,而且借助先进的远程控制技术,能够有效实现对农业灌溉环境的智能控制。
参考文献
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