一种农业虫害智能监控系统技术方案

本发明专利技术一种农业虫害智能监控系统，实现了虫害等信息的自动采集和自动化运作，为有效防控病虫害奠定基础。本发明专利技术包括应用管理层、传输网络层、监测站点感知层；监测站点感知层包括温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器，传输网络层为物联网关，物联网关采用3G无线网络，应用管理层为服务器端和客户端；监测站点感知层还包括微处理器、太阳能电池板、锂电池、GPS模块、GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘，太阳能电池板连接锂电池，锂电池和太阳能电池板共同连接到微处理器；微处理器的信号输入端口分别连接温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器、GPS模块，微处理器的信号输入/输出端口分别连接GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业抗病虫害
，具体地涉及一种农业虫害智能监控系统。
技术介绍
物联网技术的发展给我国农业发展带来了新的机遇和挑战。我国是一个人口众多，人均耕地稀少的国家，随着自然生态环境逐渐恶化和城市化进程日益加速，人均可用耕地面积将进一步减少。传统农业生产存在很多问题如基础设施薄弱、管理粗放、生产技术落后及抵御自然灾害能力差等。农业病虫害是农作物生长过程中遭受的重大客观存在的自然灾害，直接威胁着农作物的产量和品质。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种农业虫害智能监控系统；本专利技术实现了虫害等信息的自动采集和自动化运作，为有效防控病虫害奠定基础。为实现本专利技术的上述目的，本专利技术采用如下技术方案。本专利技术一种农业虫害智能监控系统，包括应用管理层、传输网络层、监测站点感知层；其结构要点是：所述监测站点感知层包括温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器，所述传输网络层为物联网关，所述物联网关采用Internet网络、2G或3G无线网络，所述应用管理层为服务器端和客户端；所述监测站点感知层还包括微处理器、太阳能电池板、锂电池、GPS模块、GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘，所述太阳能电池板连接锂电池，所述锂电池和太阳能电池板共同连接到微处理器；所述微处理器的信号输入端口分别连接温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器、GPS模块，所述微处理器的信号输入/输出端口分别连接GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘。作为本专利技术的一种优选方案，所述太阳能电池板通过连接集成电路CN3722再与锂电池连接。作为本专利技术的另一种优选方案，所述微处理器采用STM32F105控制芯片。作为本专利技术的另一种优选方案，所述温湿度传感器采用AM2305。作为本专利技术的另一种优选方案，所述光照强度传感器采用16位高精度数字光强度传感器BH1750FVI。作为本专利技术的另一种优选方案，所述昆虫计数传感器采用DATA－LYNX型昆虫自动计数站。作为本专利技术的另一种优选方案，所述GPS模块采用BS－126GPS。进一步地，所述微处理器STM32F105的GPIO端口PA1通过连接场效应晶体管AO4803再与BS－126GPS模块连接。本专利技术的有益效果是。本专利技术提供的一种农业虫害智能监控系统，包括应用管理层、传输网络层、监测站点感知层，监测站点感知层包括温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器，以STM32F105控制芯片为控制核心，实现了准确采集农作物生长环境信息、虫害数目、支持专家数据库智能分析数据和远程设备参数智能设置，极大地方便了农业专家研究病虫害暴发与季节气候、地理位置、光照等自然环境的关系，从而制定科学有效的病虫害防控预案，科学指导农业生产，提高农作物质量和产量。本专利技术是建立在广泛覆盖的移动通信网络基础上，2G或3G无线网络，可以通过重组适应于多种农田环境，将为农业现代化建设中的全面感知、稳定传输及智能管理奠定基础。附图说明图1是本专利技术一种农业虫害智能监控系统的监测站点硬件结构图。图2是本专利技术一种农业虫害智能监控系统的GPS模块BS－126的电路连接图。具体实施方式如图1所示，本专利技术一种农业虫害智能监控系统，包括应用管理层、传输网络层、监测站点感知层；其结构要点是：所述监测站点感知层包括温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器，所述传输网络层为物联网关，所述物联网关采用Internet网络、2G或3G无线网络，所述应用管理层为服务器端和客户端；所述监测站点感知层还包括微处理器、太阳能电池板、锂电池、GPS模块、GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘，所述太阳能电池板连接锂电池，所述锂电池和太阳能电池板共同连接到微处理器；所述微处理器的信号输入端口分别连接温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器、GPS模块，所述微处理器的信号输入/输出端口分别连接GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘。所述太阳能电池板通过连接集成电路CN3722再与锂电池连接；所述太阳能电池板的输出电源VCC经过集成电路CN3722对锂电池充电，所述CN3722充电管理采用PWM降压模式，具有太阳能电池最大功率点跟踪功能及恒流和恒压多种充电模式,锂电池电压在3.6～+4.2V，经过降压稳压后可以对微处理器及外围模块供电。所述微处理器采用STM32F105控制芯片；STM32F105采用高性能的ARMCORTEX－M332位精简指令集，拥有标准和先进的通讯接口，该芯片可以工作在－40～+105℃的温度范围，以2～3.6V供电，适应于野外监测环境。所述温湿度传感器采用AM2305；AM2305适用于农田潮湿环境、单数据线输出的AM2305。供电电压为3.3～6V。温度测量范围为－40～125℃，测量精度为±0.3℃；相对湿度测量范围为0～100%，测量精度为±2%。所述光照强度传感器采用16位高精度数字光强度传感器BH1750FVI；BH1750FVI用于两线式串行总线接口的数字型光强度传感器集成电路，可支持较大范围的光照强度变化。所述昆虫计数传感器采用DATA－LYNX型昆虫自动计数站；所述昆虫自动计数站内部由昆虫计数传感器和数据采集器组成，运用昆虫激素吸引相应昆虫撞击传感器，形成脉冲信号来计数，从而准确记录昆虫的数量。所述GPS模块采用BS－126GPS；所述GPS模块将采集的导航电文通过串口中断发送到微处理器，微处理器模块提取出精度、纬度、UTC时间和日期等信息。如图2所示，为本专利技术一种农业虫害智能监控系统的GPS模块BS－126的电路连接图。所述微处理器STM32F105的GPIO端口PA1通过连接场效应晶体管AO4803再与BS－126GPS模块连接，所述GPIO端口PA1通过电阻R5、R6分别对应连接到场效应晶体管AO4803的G1、S1接口，所述场效应晶体管AO4803的D1接口连接到BS－126GPS模块的VCC端口。所述GSM/GPRS无线网络模块方便可靠地将监测站点存储在FLASH中的信息传输到移动通信网络和互联网。本专利技术将GPRS模块整合在传感器终端，通过移动通信网络与服务器联网，省去了传统物联网关的独立设计，更适用于野外农田环境，极大地节省了硬件和软件开发成本，实现了感知网与通信网的结合。可以理解的是，以上关于本专利技术的具体描述，仅用于说明本专利技术而并非受限于本专利技术实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本专利技术进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种农业虫害智能监控系统，包括应用管理层、传输网络层、监测站点感知层；其特征在于：所述监测站点感知层包括温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器，所述传输网络层为物联网关，所述物联网关采用Internet网络、2G或3G无线网络，所述应用管理层为服务器端和客户端；所述监测站点感知层还包括微处理器、太阳能电池板、锂电池、GPS模块、GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘，所述太阳能电池板连接锂电池，所述锂电池和太阳能电池板共同连接到微处理器；所述微处理器的信号输入端口分别连接温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器、GPS模块，所述微处理器的信号输入/输出端口分别连接GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘。

【技术特征摘要】
1.一种农业虫害智能监控系统，包括应用管理层、传输网络层、监测站点感知层；其特征在于：所述监测站点感知层包括温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器，所述传输网络层为物联网关，所述物联网关采用Internet网络、2G或3G无线网络，所述应用管理层为服务器端和客户端；所述监测站点感知层还包括微处理器、太阳能电池板、锂电池、GPS模块、GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘，所述太阳能电池板连接锂电池，所述锂电池和太阳能电池板共同连接到微处理器；所述微处理器的信号输入端口分别连接温湿度传感器、光照强度传感器、昆虫计数传感器、GPS模块，所述微处理器的信号输入/输出端口分别连接GSM/GPRS无线网络模块、液晶显示屏、键盘。2.根据权利要求1所述的一种农业虫害智能监控系统，其特征在于：所述太阳能电池板通过连接集成电路CN372...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学一，
申请(专利权)人：张学一，
类型：发明
国别省市：辽宁;21