一种手机SMS控制的大棚农作物环境信息终端监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种手机SMS控制的大棚农作物环境信息终端监控系统。本实用新型专利技术包括现场监控端和远程移动客户端，现场监控端由农作物环境信息感知电路和无线数据通信电路组成。农作物环境信息感知电路与无线数据通信电路相连，无线数据通信电路通过GSM移动网络与移动客户端相连。农作物环境信息感知电路负责采集农作物生长所需的环境信息，该环境信息包括农作物生长所需要的空气温度、湿度和土壤温度、湿度。本实用新型专利技术针对个体农户和小面积种植户结合手机SMSAT指令构建面向温室大棚农作物环境信息分布式监测系统；系统提供警情提醒业务方便农户及时处理突发状况；面向农户手机提供农作物生长环境信息查询业务。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种手机SMS控制的大棚农作物环境信息终端监控系统。本技术包括现场监控端和远程移动客户端，现场监控端由农作物环境信息感知电路和无线数据通信电路组成。农作物环境信息感知电路与无线数据通信电路相连，无线数据通信电路通过GSM移动网络与移动客户端相连。农作物环境信息感知电路负责采集农作物生长所需的环境信息，该环境信息包括农作物生长所需要的空气温度、湿度和土壤温度、湿度。本技术针对个体农户和小面积种植户结合手机SMSAT指令构建面向温室大棚农作物环境信息分布式监测系统；系统提供警情提醒业务方便农户及时处理突发状况；面向农户手机提供农作物生长环境信息查询业务。【专利说明】一种手机SMS控制的大棚农作物环境信息终端监控系统
本技术属于无线通信与物联网
，涉及一种手机SMS控制的大棚农作物环境信息终端监控系统。
技术介绍
我国农业正处于传统向现代转变的关键时期，这个阶段必然要求以科学发展观统领农业农村工作、节约使用自然资源和生产要素，提高土地产出率，资源利用率，劳动生产率，加快推进社会主义新农村建设，加快农业信息化。在此基础上“科学种田，信息致富”的现代农业意识已经慢慢在农民心中扎下根。越来越多的种植户选择温室大棚进行农作物种植获取收益。温室大棚是一种可以改变植物生长环境、避免四季变化和恶劣气候对其影响的场所，可在不适宜植物生长的季节栽培植物，大棚生产可达到调节产期，促进生长发育，提高产量的目的。目前，国外的温室大棚监控技术正向全自动化、无人化的方向发展。以温室大棚综合环境因子作为分析对象，通过智能化专家系统决策，给出不同时期农作物生长所需要的最佳参数，以便进行模糊处理，优化调整，实现温室大棚信息自动采集及智能化控制。我国各类温室面积已居世界第一位，但现代化温室占的比例很小，到2030年我国温室种植面积将达到170万公顷甚至更多，由此可见温室智能化控制管理系统在我国农业方面还将有极大的应用空间。但是，我国温室控制技术在引进与自我开发过程中起步较晚，大多数还处于单控制器+单传感器+执行机构这种状态，还处于从简单应用向实用化和综合性应用过渡的阶段。测试用的传感器多为有线传输，节点分布不均、数据采集不准等问题，难于提供实时、准确的数据信息，主要是靠人工经验，被动地实现保温、降温和防雨，成为大棚农作物优质高产的主要障碍。同时，温室大棚农作物种植的关键技术是环境控制，而环境控制的关键是环境参数的监测以及联动控制，其最终目标是提高作业精度，实现温室大棚生产和管理的自动化。但是，温室大棚有很多环境参数，最关键并且重要的环境参数如空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度等都会严重影响大棚农作物的产量和效益。目前大多数个体种植者还是沿用人工值守的方法来看管大棚，人力资源浪费，由于温湿度控制不当造成农作物减产带来经济损失。虽然目前，针对比较有特色的集群化大棚用户以及面向特色农场和农庄大区域种植面积的用户采用智能化大棚监控管理，但是系统成本昂贵，安装复杂。针对个体农户或者小面积大棚种植户因为资金有限无法在大棚的智能化监控技术方面大面积推广，使得很多个体农户和小面积大棚种植户还处于传统的大棚管理模式。基于此，设计并完成一套针对个体农户或者小面积大棚种植户的温室大棚农作物环境信息便携式终端监控设备，融合物联网与无线通信技术将温室大棚的环境参数，如空气温度、湿度以及农作物所需的土壤温度、湿度信息实时数据采集、监测，让种植户随时了解大棚内部环境情况，及时发现农作物生长过程中的问题，根据温湿度参数的变化情况及时处理，满足生产的需要是十分必要的。同时可以减轻农户工作强度，节省人力资源，节约成本，对物联网和无线通信技术在新农村建设中的应用推广具有重要的现实意义。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供了一种面向个体农户或者小面积种植户的温室大棚农作物环境信息便携式终端监控设备。本技术所采用的技术方案如下:本技术包括现场监控端和远程移动客户端，现场监控端由农作物环境信息感知电路和无线数据通信电路组成。农作物环境信息感知电路与无线数据通信电路相连，无线数据通信电路通过GSM移动网络与移动客户端相连。农作物环境信息感知电路负责采集农作物生长所需的环境信息，该环境信息包括农作物生长所需要的空气温度、湿度和土壤温度、湿度。所述的农作物环境信息感知电路由空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、警情提醒电路、现场显示电路和单片机处理器组成，空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器与单片机处理器相连，警情提醒电路、现场显示电路与单片机处理器相连。无线数据通信电路由无线通信模块TC351、SIM卡信息存储电路、系统状态提醒电路、电平转换电路和TC35i启动电路组成，单片机处理器经过电平转换电路与无线通信模块TC35i连接，TC35i启动电路、SIM卡信息存储电路、系统状态提醒电路与无线通信模块TC35i连接。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果:针对个体农户和小面积种植户结合手机SMS AT指令构建面向温室大棚农作物环境信息分布式监测系统；系统提供警情提醒业务方便农户及时处理突发状况；面向农户手机提供农作物生长环境信息查询业务。【专利附图】【附图说明】图1是本技术系统结构示意图；图2是农作物环境信息感知电路示意图； 图3是无线数据通信电路示意图；图4是终端设备工作流程示意图。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施过程进一步阐明本技术，但不构成对本技术的限制。图1所示大棚农作物环境信息监控系统主要是对农作物环境信息(空气温湿度和土壤温湿度)进行远程监控。系统由农作物环境信息现场监控端和远程移动客户端构成，农户采用客户端手机设备利用移动GSM网络可以随时随地监控大棚农作物生长信息。现场终端监控设备由农作物环境信息感知电路、电平转换电路和无线数据通信电路构成，环境信息感知电路利用传感器对环境信息进行采集通过单片机对数据进行处理；电平转换电路将单片机处理器的TTL电平转换为无线通信模块TC35i的CMOS电平，实现TTL与CMOS电平的转换；无线数据通信电路通过SMS AT指令利用GSM移动网络与农户手机进行通信。图2所示为农作物环境信息感知电路，整个电路工作电压5伏，空气和土壤温湿度传感器电路用于感知农作物生长所需的环境信息，单片机处理器对捕获的环境信息进行处理，通过TC35i模块进行无线数据通信，同时将感知的环境信息通过液晶显示路在现场端实时显示。单片机处理器预留电平转换接口实现单片机与TC35i数据通信。农户依据经验对终端设备人工设定监测参数门限值，若监测信息不在范围内，则处理器通过现场警情提醒电路报警，同时借助无线通信电路将警情信息发送到农户手机端。在线下载电路完成软件驱动烧写工作，方便农户根据自己的需求进行二次开发。图3所示为无线数据通信电路示意图，无线通信TC35i模块通过40引脚ZIF连接器分别与SIM卡信息存储电路、TC35i启动电路、系统状态提醒电路和电平转换接口电路相连接。TC35i模块供电电压4.2伏，SIM卡信息存储电路是GSM用户功能实体，对用户信息进行存储、执行加权算法和产生加密密钥工作。TC35i启动电路负责启动TC35i模块，ZIF的15脚加时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手机SMS控制的大棚农作物环境信息终端监控系统，包括现场监控端和远程移动客户端，现场监控端由农作物环境信息感知电路和无线数据通信电路组成，其特征在于：农作物环境信息感知电路与无线数据通信电路相连，无线数据通信电路通过GSM移动网络与远程移动客户端相连；农作物环境信息感知电路负责采集农作物生长所需的环境信息，该环境信息包括农作物生长所需要的空气温度、湿度和土壤温度、湿度；所述的农作物环境信息感知电路由空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、警情提醒电路、现场显示电路和单片机处理器组成，空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器与单片机处理器相连，警情提醒电路、现场显示电路与单片机处理器相连；无线数据通信电路由无线通信模块TC35i、SIM卡信息存储电路、系统状态提醒电路、电平转换电路和TC35i启动电路组成，单片机处理器经过电平转换电路与无线通信模块TC35i连接，TC35i启动电路、SIM卡信息存储电路、系统状态提醒电路与无线通信模块TC35i连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：安康，王李冬，王琦晖，王玉槐，吕明琪，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33