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大棚环境智能监测系统

阅读：2发布：2022-08-20

专利汇可以提供大棚环境智能监测系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种大棚环境智能监测系统，用于对大棚环境自动监测。由智能环境监测仪、数据集中器及数据服务器组成；智能环境监测仪采集其内的含水率传感器、温度传感器及空气温湿度传感器的数据，分析转换后通过无线模块发送至数据集中器，数据集中器将多个智能环境检测仪的数据统计后，通过手机网络天线发送至数据服务器，用户通过下载数据服务器数据为农业生产提供依据。本发明可自动对大棚土壤含水量、温度、空气温湿度进行采集、保存及数据分析处理，以达到科学合理种植的要求，有效提高农作物的产量及收成。结构简单，智能化程度高。，下面是大棚环境智能监测系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种大棚环境智能监测系统，其特征在于：该监测系统由智能环境监测仪、数据集中器（16）及数据服务器组成；智能环境监测仪采集其内的含水率传感器（4）、温度传感器（5）及空气温湿度传感器（9）的数据，分析转换后通过无线模块发送至数据集中器（16），数据集中器（16）将多个智能环境检测仪的数据统计后，通过手机网络天线（12）发送至数据服务器，用户通过下载数据服务器数据为农业生产提供依据；
所述智能环境监测仪由短距离无线发送天线（1）、圆筒透明外壳（2）、气孔（3）、含水率传感器（4）、温度传感器（5）、太阳能板一（6）、太阳能板二（7）、蓄电池（8）、空气温湿度传感器（9）、控制板（10）组成，短距离无线发送天线（1）、含水率传感器（4）、温度传感器（5）、太阳能板一（6）、太阳能板二（7）、蓄电池（8）、空气温湿度传感器（9）分别与控制板（10）连接；含水率传感器（4）、温度传感器（5）、蓄电池（8）、空气温湿度传感器（9）、控制板（10）装在智能环境监测仪的长杆内；短距离无线发送天线（1）、圆筒透明外壳（2）、气孔（3）位于智能环境监测仪的上部，含水率传感器（4）、温度传感器（5）位于智能环境监测仪的下部；太阳能板一（6）与太阳能板二（7）装在圆筒透明外壳（2）内，太阳能板一（6）与太阳能板二（7）背对着，在有阳光照射时，通过控制板（10）为蓄电池（8）充电；空气温湿度传感器（9）设在与气孔（3）相对应位置；将智能环境监测仪垂直插入土壤中，露出气孔（3）以上部分，智能环境监测仪通过含水率传感器（4）、温度传感器（5）采集土壤中含水率和温度数据，同时露在地面以上气孔（3）内的空气温湿度传感器（9）采集空气的温湿度数据，数据采集完成后，通过控制板（10）分析转换后经无线模块由短距离无线发送天线（1）将数据发射至数据集中器（16）；
所述数据集中器（16）通过上箱体固定片（17）、下箱体固定片（18）固定在固定杆（19）上，位于太阳能板（13）以下；上固定片（14）、下固定片（15）将太阳能板（13）固定在固定杆（19）上，太阳能板（13）与固定杆（19）之间倾斜角度为45°至60°；手机网络天线（12）设在固定杆（19）的上部；数据集中器（16）经过固定杆（19）顶部的短距离无线接收天线（11）接收智能环境监测仪发射的数据，数据集中器（16）将数据由手机网络天线（12）发送到手机网络中。

说明书全文

大棚环境智能监测系统

技术领域

[0001] 本发明涉及环境自动监测技术领域，具体是一种对大棚土壤含水量、温度、空气温湿度进行采集、保存及数据分析处理的大棚环境智能监测系统。

背景技术

[0002] 近年来，温室大棚种植为提高人们生活水平带来了极大的便利，而且反季节产品深得人们喜爱，因此温室大棚种植得到了迅速的推广和应用。温室大棚种植环境中的土壤温度、含水率、空气温湿度等环境因子对农作物的产量有很大影响，直接影响农作物收成。而现有传统的人工对环境的监控方式难以达到科学合理种植的要求。因此，研究一种对大棚土壤含水量、温度、空气温湿度进行采集、保存及数据分析处理的大棚环境智能监测系统显得尤为重要。

发明内容

[0003] 为解决现有大棚环境监测方式的不足，本发明的发明目的在于提供一种大棚环境智能监测系统，以实现对大棚土壤含水量、温度、空气温湿度进行采集、保存及数据分析处理。

[0004] 为实现上述发明目的，本发明由智能环境监测仪、数据集中器及数据服务器组成；智能环境监测仪采集其内的含水率传感器、温度传感器及空气温湿度传感器的数据，分析转换后通过无线模块发送至数据集中器，数据集中器将多个智能环境检测仪的数据统计后，通过手机网络天线发送至数据服务器，用户通过下载数据服务器数据为农业生产提供依据。

[0005] 所述智能环境监测仪由短距离无线发送天线、圆筒透明外壳、气孔、含水率传感器、温度传感器、太阳能板一、太阳能板二、蓄电池、空气温湿度传感器、控制板组成，短距离无线发送天线、含水率传感器、温度传感器、太阳能板一、太阳能板二、蓄电池、空气温湿度传感器分别与控制板连接；含水率传感器、温度传感器、蓄电池、空气温湿度传感器、控制板装在智能环境监测仪的长杆内；短距离无线发送天线、圆筒透明外壳、气孔位于智能环境监测仪的上部，含水率传感器、温度传感器位于智能环境监测仪的下部；太阳能板一与太阳能板二装在圆筒透明外壳内，太阳能板一与太阳能板二背对着，在有阳光照射时，通过控制板为蓄电池充电；空气温湿度传感器设在与气孔相对应位置；将智能环境监测仪垂直插入土壤中，露出气孔以上部分，智能环境监测仪通过含水率传感器、温度传感器采集土壤中含水率和温度数据，同时露在地面以上气孔内的空气温湿度传感器采集空气的温湿度数据，数据采集完成后，通过控制板分析转换后经无线模块由短距离无线发送天线将数据发射至数据集中器。

[0006] 所述数据集中器通过上箱体固定片、下箱体固定片固定在固定杆上，位于太阳能板以下；上固定片、下固定片将太阳能板（13）固定在固定杆上，太阳能板与固定杆之间倾斜角度为45°至60°；手机网络天线设在固定杆的上部；数据集中器经过固定杆19顶部的短距离无线接收天线接收智能环境监测仪发射的数据，数据集中器将数据由手机网络天线发送到手机网络中。

[0007] 本发明分为三部分：第一部分，即监测部分，其智能环境监测仪集成空气温湿度传感器、温度传感器及含水率传感器于一体，智能环境监测仪采集各传感器的数据，分析转换后通过无线模块发送致第二部分，即数据集中器，数据集中器将周围的多个智能环境检测仪数据统计后，通过手机网络天线发送致第三部分，即数据服务器，用户通过下载数据服务器数据为农业生产提供依据。

[0008] 智能环境监测仪插入在需监测区域的土壤中，并使气孔露在地面以上，以便气孔内的空气温湿度传感器监测空气温湿度。智能环境监测仪插入土壤里的含水率传感器和温度传感器监测土壤含水率和温度。

[0009] 数据采集完成后，智能环境监测仪最上端的短距离无线发送天线将数据发送到数据集中器；数据集中器通过太阳能电池板供电，多余的电能存储在蓄电池中，方便阴天太阳光照不够时系统也能正常工作。数据集中器接收到智能环境监测仪的数据后，再将数据通过手机网络天线发送到后台数据服务器进行储存、分析和处理。

[0010] 本发明与现有技术相比，可自动对大棚土壤含水量、温度、空气温湿度进行采集、保存及数据分析处理，以达到科学合理种植的要求，有效提高农作物的产量及收成。结构简单，智能化程度高。本发明的智能环境监测仪和数据集中器均为太阳能板供电，安全且环保；电压均为安全电压，安装方便，易于搬迁。附图说明

[0011] 图 1是本发明的智能环境监测仪立体结构图。

[0012] 图 2是图1的剖面图。

[0013] 图 3 是图1的一端的剖切图。

[0014] 图 4是本发明的数据集中器基站立体结构图。

具体实施方式

[0015] 如图1、图2、图3所示，本发明智能环境监测仪由短距离无线发送天线1、圆筒透明外壳2、气孔3、含水率传感器4、温度传感器5、太阳能板一6、太阳能板二7、蓄电池8、空气温湿度传感器9、控制板10组成，短距离无线发送天线1、含水率传感器4、温度传感器5、太阳能板一6、太阳能板二7、蓄电池8、空气温湿度传感器9分别与控制板10连接；含水率传感器4、温度传感器5、蓄电池8、空气温湿度传感器9、控制板10装在智能环境监测仪的长杆内；短距离无线发送天线1、圆筒透明外壳2、气孔3位于智能环境监测仪的上部，含水率传感器4、温度传感器5位于智能环境监测仪的下部；太阳能板一6与太阳能板二7装在圆筒透明外壳2内，太阳能板一6与太阳能板二7背对着，是为了解决插入时太阳能板方向对光问题，在有阳光照射时，通过控制板10为蓄电池8充电，蓄电池8为整个智能环境监测仪提供电能；空气温湿度传感器9设在与气孔3相对应位置。使用时，将智能环境监测仪垂直插入土壤中，露出气孔3以上部分，智能环境监测仪通过含水率传感器4、温度传感器5采集土壤中含水率和温度数据，同时露在地面以上气孔3内的空气温湿度传感器9采集空气的温湿度数据，数据采集完成后，通过控制板10分析转换后经无线模块由短距离无线发送天线1将数据发射至数据集中器16。

[0016] 如图 4所示，数据集中器16通过上箱体固定片17、下箱体固定片18固定在固定杆19上，位于太阳能板13以下，以免遮挡阳光，固定位置离地面有一定高度，防止人员触碰，损坏设备；上固定片14、下固定片15将太阳能板13固定在固定杆19上，太阳能板13与固定杆19之间倾斜角度为45°至60°，使太阳能板13在一天的时间里接收的光照总量最大，这样可以转换更多电能，确保系统长时间运行，不断电或供电充足；手机网络天线12设在固定杆19的上部；数据集中器16经过固定杆19顶部的短距离无线接收天线11接收智能环境监测仪发射的数据，数据集中器16将数据由手机网络天线12发送到手机网络中。

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