一种物联网信息系统技术方案

本发明专利技术公开了一种物联网信息系统，涉及物联网信息技术领域，网络传输层作为数据采集层和终端应用层的数据传输基础，负责将数据采集层在温室大棚中采集到的各项数据传递给终端应用层，其中，数据采集层中包括多个监测单元，每个监测单元中包含多种传感器，借助多种传感器可以分别对温室大棚中农作物生长所需的各种环境进行实时监测，并将监测到的结果通过成熟的物联网技术，传递给用户网络终端，便于用户对农作物生长环境的各项数据进行了解，省时省力，并且适用于大规模大棚作物的种植基地，可有效降低人力成本，提高农作物的产量，方便快捷，简单有效，让物联网的信息系统更加适用于温室大棚中农作物的种植工作。

An Internet of Things Information System

【技术实现步骤摘要】
一种物联网信息系统
本专利技术涉及物联网信息
，具体为一种物联网信息系统。
技术介绍
物联网(TheInternetofThings，简称IOT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。在现有的农业种植技术中，尤其是涉及到农业大棚中作物的种植，因大棚中的种植对象多为反季节作物，因此，在种植期间，需要对农业大棚中的各项数据进行定期监测，现有的监测方式通常为人工手持监测仪，在大棚中等待一段时间，根据仪器所显示的数据信息，进行摘抄记录，该种方式不仅费事费力，而且监测所得的数据准确性不高，且并不适用具有一定规模的种植基地，因此，如何利用成熟的物联网技术，对大棚内的数据进行实时监测并做到实时上传给远程终端，提高种植效率和降低种植成本，成为我们当下亟待解决的问题，为此，我们提出了一种可以对大棚内作物的生长环境数据进行实时监测并且传输的物联网信息系统。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种物联网信息系统，解决了如何利用成熟的物联网技术，对大棚内的数据进行实时监测并做到实时上传给远程终端，提高种植效率和降低种植成本的问题。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种物联网信息系统，包括数据采集层、网络传输层以及终端应用层，所述网络传输层作为数据采集层和终端应用层的数据传输基础，负责将数据采集层在温室大棚中采集到的各项数据传递给终端应用层。所述数据采集层包括多个监测单元，所述多个监测单元中，包括用于对温室大棚中种植土层以上的环境数据和图像数据分别进行监测的温室环境实时监测单元和图像实时监测采集单元、用于对温室大棚中土层环境中的各项数据进行监测的土壤环境实时监测单元、用于对土层以下水环境中各项数据进行监测的地下水环境实时监测单元，所述网络传输层为一种以物联网作为传输基础的信息传输及存储单元，所述终端应用层包括负责对各项数据进行统计监控的远程控制终端以及使用者随身携带的移动网络终端。优选的，所述温室环境实时监测单元置于温室大棚中土层以上的空间内，包括用于对环境湿度进行监测的湿度传感器、用于对昼夜环境中大棚内二氧化碳浓度进行监测的二氧化碳传感器、用于对大棚内氧气浓度进行监测的氧气浓度传感器、用于对大棚内实时透过光线强度进行监测的光照度传感器、用于对大棚内紫外线强度进行监测的紫外线传感器、用于对大棚内空气温度监测的温度传感器以及用于对湿度传感器、二氧化碳传感器、氧气浓度传感器、光照度传感器、紫外线传感器和温度传感器所传输数据进行汇总处理并且传输给信息传输及存储单元的MUC控制器。优选的，所述土壤环境实时监测单元置于农作物所处的土层中，包括用于对土层中酸碱度监测的土壤PH传感器、用于对土层中墒情值监测的土壤水份传感器、用于对土层中各种微量元素含量监测的土壤肥力传感器、用于对土层中含盐率实时监测的土壤盐分传感器以及用于对土壤PH传感器、土壤水份传感器、土壤肥力传感器和土壤盐分传感器所传输数据进行汇总处理并且传输给信息传输及存储单元的16F877A单片机。优选的，所述地下水环境实时监测单元置于土层以下的地下水环境中，包括用于对地下水酸碱度实时监测的水质PH传感器、用于对地下水液位值监测的地下水位传感器、用于对地下水中所包含有害金属含量值监测的地下水重金属传感器、用于对水温监测的地下水温度传感器以及用于水质PH传感器、地下水位传感器、地下水重金属传感器以及地下水温度传感器所传输数据进行汇总处理并且传输给信息传输及存储单元的控制器。优选的，所述图像实时监测采集单元置于温室大棚中土层以上的空间内，包括用于对大棚内作物的生长画面实时监测的高清摄像头、用于对监测画面的图像质量进行处理的图像处理模块以及用于对监测画面进行传输的图像传输模块。优选的，所述信息传输及存储单元包括负责对整个监测数据进行实时汇总的中央处理器、用于对汇总后的各项数据进行有效存储的信息存储器以及拥有将汇总后各项数据进行无线输送的物联网网关。优选的，所述远程控制终端包括用于接收和处理远程数据信息的服务器、用于查询和提取各项数据信息的数据查询模块、负责将查询和提取后的数据进行展示的数据显示模块、用于对各项接收后数据进行检验的数据校核模块以及用于远程传输数据出现异常时及时作出提醒的警报模块。优选的，所述数据校核模块中包括用于对各项监测数据的正常值范围进行人工设定的阈值输入模块。有益效果本专利技术提供了一种物联网信息系统。与现有技术相比具备以下有益效果：1、该物联网信息系统，网络传输层作为数据采集层和终端应用层的数据传输基础，负责将数据采集层在温室大棚中采集到的各项数据传递给终端应用层，其中，数据采集层中包括多个监测单元，每个监测单元中包含多种传感器，借助多种传感器可以分别对温室大棚中农作物生长所需的各种环境进行实时监测，并将监测到的结果通过成熟的物联网技术，传递给用户的固定或移动的网络终端上，便于用户对农作物生长环境的各项数据进行了解，相比于现有技术中，采用人工实时监测作物生长环境的方式，该方式更加省时省力，并且适用于大规模大棚作物的种植基地，可有效降低人力成本，提高农作物的产量，方便快捷，简单有效，让物联网的信息系统更加适用于温室大棚中农作物的种植工作。2、该物联网信息系统，通过远程控制终端终设有数据校核模块，该数据校核模块中包含用于对各项监测数据的正常值范围进行人工设定的阈值输入模块，用户可以通过经验或其他渠道来获得对应农作物在生长过程中所需要的各项环境数据值的范围，并通过阈值输入模块进行输入，当实时监测的各项数据不在该阈值范围内时，警报模块会立即发出警报，提醒使用者及时改变农作物对应的生长环境。附图说明图1为本专利技术的结构示意框图；图2为本专利技术温室环境实时监测单元的结构示意框图；图3为本专利技术土壤环境实时监测单元的结构示意框图；图4为本专利技术地下水环境实时监测单元的结构示意框图；图5为本专利技术图像实时监测采集单元的结构示意框图；图6为本专利技术信息传输及存储单元的结构示意框图；图7为本专利技术远程控制终端的结构示意框图。图中：1、温室环境实时监测单元；11、湿度传感器；12、二氧化碳传感器；13、氧气浓度传感器；14、光照度传感器；15、紫外线传感器；16、温度传感器；17、MUC控制器；2、土壤环境实时监测单元；21、土壤PH传感器；22、土壤水份传感器；23、土壤肥力传感器；24、土壤盐分传感器；25、16F877A单片机；3、地下水环境实时监测单元；31、水质PH传感器；32、地下水位传感器；33、地下水重金属传感器；34、地下水温度传感器；35、控制器；4、图像实时监测采集单元；41、高清摄像头；42、图像处理模块；43、图像传输模块；5、信息传输及存储单元；51、中央处理器；52、信息存储器；53、物联网网关；6、远程控制终端；61、服务器；62、数据查询模块；63、数据显示模块；64、数据校核本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物联网信息系统，包括数据采集层、网络传输层以及终端应用层，其特征在于：所述网络传输层作为数据采集层和终端应用层的数据传输基础，负责将数据采集层在温室大棚中采集到的各项数据传递给终端应用层；所述数据采集层包括多个监测单元，所述多个监测单元中，包括用于对温室大棚中种植土层以上的环境数据和图像数据分别进行监测的温室环境实时监测单元(1)和图像实时监测采集单元(4)、用于对温室大棚中土层环境中的各项数据进行监测的土壤环境实时监测单元(2)、用于对土层以下水环境中各项数据进行监测的地下水环境实时监测单元(3)，所述网络传输层为一种以物联网作为传输基础的信息传输及存储单元(5)，所述终端应用层包括负责对各项数据进行统计监控的远程控制终端(6)以及使用者随身携带的移动网络终端(7)。

【技术特征摘要】
1.一种物联网信息系统，包括数据采集层、网络传输层以及终端应用层，其特征在于：所述网络传输层作为数据采集层和终端应用层的数据传输基础，负责将数据采集层在温室大棚中采集到的各项数据传递给终端应用层；所述数据采集层包括多个监测单元，所述多个监测单元中，包括用于对温室大棚中种植土层以上的环境数据和图像数据分别进行监测的温室环境实时监测单元(1)和图像实时监测采集单元(4)、用于对温室大棚中土层环境中的各项数据进行监测的土壤环境实时监测单元(2)、用于对土层以下水环境中各项数据进行监测的地下水环境实时监测单元(3)，所述网络传输层为一种以物联网作为传输基础的信息传输及存储单元(5)，所述终端应用层包括负责对各项数据进行统计监控的远程控制终端(6)以及使用者随身携带的移动网络终端(7)。2.根据权利要求1所述的一种物联网信息系统，其特征在于：所述温室环境实时监测单元(1)置于温室大棚中土层以上的空间内，包括用于对环境湿度进行监测的湿度传感器(11)、用于对昼夜环境中大棚内二氧化碳浓度进行监测的二氧化碳传感器(12)、用于对大棚内氧气浓度进行监测的氧气浓度传感器(13)、用于对大棚内实时透过光线强度进行监测的光照度传感器(14)、用于对大棚内紫外线强度进行监测的紫外线传感器(15)、用于对大棚内空气温度监测的温度传感器(16)以及用于对湿度传感器(11)、二氧化碳传感器(12)、氧气浓度传感器(13)、光照度传感器(14)、紫外线传感器(15)和温度传感器(16)所传输数据进行汇总处理并且传输给信息传输及存储单元(5)的MUC控制器(17)。3.根据权利要求1所述的一种物联网信息系统，其特征在于：所述土壤环境实时监测单元(2)置于农作物所处的土层中，包括用于对土层中酸碱度监测的土壤PH传感器(21)、用于对土层中墒情值监测的土壤水份传感器(22)、用于对土层中各种微量元素含量监测的土壤肥力传感器(23)、用于对土层中含盐率实时监测的土壤盐分传感器(24)以及用于对土壤PH传感器(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琼亮，林玉英，
申请(专利权)人：福建龙田网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35