一种智慧农场管理平台制造技术

本发明专利技术涉及智慧农场技术领域，具体为一种智慧农场管理平台，传感器模块、作业设备模块和监控设备模块与终端控制模块电性信号连接，终端控制模块与后端平台电性信号连接，终端控制模块为后端平台的终端标准化设备，对其控制范围的设备对接与调度，解决设备环境、网络环境、协议转换、数据采集、边缘计算、在线/离线作业问题，后端平台集成有信息服务单元、LOT服务单元、人工智能单元、机器学习单元、流媒体单元、安全服务单元、数据服务单元、设备控制单元以及流程编排单元，计算模块为后端平台提供运算能力、存储能力、网络能力的灵活分配及弹性扩容；解决了现有技术中智慧农场的智能集成化程度不高，从而导致管理效率和管理质量低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧农场管理平台
本专利技术涉及智慧农场
，具体为一种智慧农场管理平台。
技术介绍
农场，指农业生产单位、生产组织或生产企业，以从事农业生产或畜牧养殖为主，经营各种农产品和畜牧产品。农场可以作为一个企业，由个人、家庭或社群所有和经营，或由联合体、公司所有和经营，农场的规模可以从数亩到成百上千公顷不等，传统农场的管理主要依赖人工，随着智能化设备和网联网技术的不断发展，人们逐渐摆脱了传统人为管理农场、牧场的方式，逐渐专业化、自动化和智能化，目前也出现了一些智能化的农场或牧场的管理系统。但目前的农场在管理时，由于管理系统不完善，使得农场主或者管理者无法及时准确全面的了解到农场的整个运行状态，无法及时的根据运行状态调整其措施，且现有的农场虽然具有智能化设备，无法根据环境及时的进行改变，从而导致农场的管理效率不高，而且管理质量低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智慧农场管理平台，以解决现有技术中智慧农场的智能集成化程度不高，从而导致管理效率和管理质量低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智慧农场管理平台，包括终端控制模块、传感器模块、作业设备模块、监控设备模块、后端平台以及云计算模块，所述传感器模块、作业设备模块和监控设备模块分别与所述终端控制模块电性信号连接，所述终端控制模块与所述后端平台电性信号连接；其中，所述终端控制模块作为所述后端平台的终端标准化设备，负责其控制范围内的设备对接与调度，解决终端多样化的设备环境、网络环境、协议转换、数据采集、边缘计算、在线/离线作业问题；其中，所述传感器模块用于采集种植区土壤环境、空气环境、光照环境以及水质环境的数据；其中，所述作业设备模块用于执行农耕、浇灌、照明以及施肥方面的农业作业任务；其中，所述监控设备用于采集种植区现场农作物的视频和图片；其中，所述后端平台集成有信息服务单元、LOT服务单元、人工智能单元、机器学习单元、流媒体单元、安全服务单元、数据服务单元、设备控制单元以及流程编排单元；所述信息服务单元用于对所述传感器模块采集的数据以及所述作业设备模块待执行的农业作业任务进行分类排程，以确保数据的准确性和有效性；所述LOT服务单元用于对所述作业设备模块涉及的设备进行注册以及状态备案；所述人工智能单元用于对所述传感器模块采集的数据进行统计分析并作出智能判断；所述机器学习单元用于针对种植区农作物的病虫害数据进行模式化匹配并自动完善相关数据库；所述流媒体单元用于控制所述监控设备模块对种植区农作物进行抓拍、轮询；所述安全服务单元用于对所述终端控制模块与所述后端平台之间的通信进行权限和加密控制，以防止权限欺骗和网络攻击；所述数据服务单元基于Hadoop大数据体系构建，用于对海量的结构化、非结构化、半结构化数据进行存储、分析；所述流程编排单元通过流程编排定义不同类型与环境下的农业标准作业流程；所述设备控制单元用于根据所述流程编排单元定义标准的农业作业流程对所述作业设备模块涉及的设备、机械进行控制；所述云计算模块为所述后端平台提供运算能力、存储能力、网络能力的灵活分配及弹性扩容。优选的，所述监控设备模块的输出端电性信号连接有网络录像模块，所述网络录像模块用于存储所述监控设备模块采集的种植区现场农作物视频和图片信息。优选的，所述后端平台还集成有区块链单元，所述区块链单元用于建立区块链服务平台。优选的，所述传感器模块包括土壤检测单元、空气检测单元、光照检测单元以及水质检测单元；所述土壤检测单元用于采集种植区土壤环境的数据；其中，所述空气检测单元用于采集种植区空气环境的数据；其中，所述光照检测单元用于采集种植区光照环境的数据；其中，所述水质检测单元用于采集种植区灌溉用水的水质环境数据。优选的，所述作业设备模块包括农耕设备单元、浇灌设备单元、照明设备单元以及施肥设备单元，所述农耕设备单元为执行种植区农耕作业任务的智能化机械；其中，所述浇灌设备单元为执行种植区农作物浇灌作业任务的智能化设备；其中，所述照明设备单元为执行种植区农作物光照调节作业任务的智能化设备；其中，所述施肥设备单元为执行种植区农作物施肥作业任务的智能化设备。优选的，所述监控设备模块包括图像采集单元以及影像采集单元，所述图像采集单元用于采集种植区现场农作物的图片信息；其中，所述影像采集单元用于采集种植区现场农作物的视频信息。优选的，所述传感器模块和作业设备模块与所述终端控制模块之间均为无线信号连接。优选的，所述监控设备模块与所述终端控制模块之间的连接方式为有线信号连接和无线信号连接中的一种。优选的，所云计算模块包括计算单元、存储单元以及网络单元，所述计算单元用于为所述后端平台提供运算能力服务；其中，所述存储单元用于为所述后端平台提供存储能力的灵活分配及弹性扩容；其中，所述网络单元为所述后端平台提供网络能力服务。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术涉及的农场管理平台提高了农产作业管理的智能化水平，大大提高了农场作业管理的效率和科学性，而且节约了农场的农作物生产成本。2.本专利技术涉及的农场管理平台提供大数据分析功能，从而基于农业生产给出智能化建议、对农作物病虫害进行智能化预测、识别，以降低农作物培育险，提高效率。3.本专利技术涉及的农场管理平台具备机器学习服务功能，能够基于农业生产过程中的相关数据信息进行模式的匹配和持续的学习，以确保更准确的识别，自动提高平台的服务能力。附图说明图1为本专利技术系统的原理框架图；图2为本专利技术传感器模块的内部原理框架图；图3为本专利技术作业设备模块的内部原理框架图；图4为本专利技术监控设备模块的内部原理框架图；图5为本专利技术云计算模块的内部原理框架图。图中：100-终端控制模块；200-传感器模块；201-土壤检测单元；202-空气检测单元；203-光照检测单元；204-水质检测单元；300-作业设备模块；301-农耕设备单元；302-浇灌设备单元；303-照明设备单元；304-施肥设备单元；400-监控设备模块；401-图像采集单元；402-影像采集单元；500-后端平台；501-信息服务单元；502-LOT服务单元；503-人工智能单元；504-机器学习单元；505-流媒体单元；506-安全服务单元；507-数据服务单元；508-设备控制单元；509-流程编排单元；510-区块链单元；600-云计算模块；601-计算单元；602-存储单元；603-网络单元；700-网络录像模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧农场管理平台，其特征在于，包括：/n终端控制模块(100)；/n传感器模块(200)；/n作业设备模块(300)；/n监控设备模块(400)；/n后端平台(500)以及/n云计算模块(600)，所述传感器模块(200)、作业设备模块(300)和监控设备模块(400)分别与所述终端控制模块(100)电性信号连接，所述终端控制模块(100)与所述后端平台(500)电性信号连接；/n其中，所述终端控制模块(100)作为所述后端平台(500)的终端标准化设备，负责其控制范围内的设备对接与调度，解决终端多样化的设备环境、网络环境、协议转换、数据采集、边缘计算、在线/离线作业问题；/n其中，所述传感器模块(200)用于采集种植区土壤环境、空气环境、光照环境以及水质环境的数据；/n其中，所述作业设备模块(300)用于执行农耕、浇灌、照明以及施肥方面的农业作业任务；/n其中，所述监控设备(400)用于采集种植区现场农作物的视频和图片；/n其中，所述后端平台(500)集成有信息服务单元(501)、LOT服务单元(502)、人工智能单元(503)、机器学习单元(504)、流媒体单元(505)、安全服务单元(506)、数据服务单元(507)、设备控制单元(508)以及流程编排单元(509)；/n所述信息服务单元(501)用于对所述传感器模块(200)采集的数据以及所述作业设备模块(300)待执行的农业作业任务进行分类排程，以确保数据的准确性和有效性；/n所述LOT服务单元(502)用于对所述作业设备模块(300)涉及的设备进行注册以及状态备案；/n所述人工智能单元(503)用于对所述传感器模块(200)采集的数据进行统计分析并作出智能判断；/n所述机器学习单元(504)用于针对种植区农作物的病虫害数据进行模式化匹配并自动完善相关数据库；/n所述流媒体单元(505)用于控制所述监控设备模块(400)对种植区农作物进行抓拍、轮询；/n所述安全服务单元(506)用于对所述终端控制模块(100)与所述后端平台(500)之间的通信进行权限和加密控制，以防止权限欺骗和网络攻击；/n所述数据服务单元(507)基于Hadoop大数据体系构建，用于对海量的结构化、非结构化、半结构化数据进行存储、分析；/n所述流程编排单元(509)通过流程编排定义不同类型与环境下的农业标准作业流程；/n所述设备控制单元(508)用于根据所述流程编排单元(509)定义标准的农业作业流程对所述作业设备模块(300)涉及的设备、机械进行控制；/n所述云计算模块(600)为所述后端平台(500)提供运算能力、存储能力、网络能力的灵活分配及弹性扩容。/n...

【技术特征摘要】
1.一种智慧农场管理平台，其特征在于，包括：
终端控制模块(100)；
传感器模块(200)；
作业设备模块(300)；
监控设备模块(400)；
后端平台(500)以及
云计算模块(600)，所述传感器模块(200)、作业设备模块(300)和监控设备模块(400)分别与所述终端控制模块(100)电性信号连接，所述终端控制模块(100)与所述后端平台(500)电性信号连接；
其中，所述终端控制模块(100)作为所述后端平台(500)的终端标准化设备，负责其控制范围内的设备对接与调度，解决终端多样化的设备环境、网络环境、协议转换、数据采集、边缘计算、在线/离线作业问题；
其中，所述传感器模块(200)用于采集种植区土壤环境、空气环境、光照环境以及水质环境的数据；
其中，所述作业设备模块(300)用于执行农耕、浇灌、照明以及施肥方面的农业作业任务；
其中，所述监控设备(400)用于采集种植区现场农作物的视频和图片；
其中，所述后端平台(500)集成有信息服务单元(501)、LOT服务单元(502)、人工智能单元(503)、机器学习单元(504)、流媒体单元(505)、安全服务单元(506)、数据服务单元(507)、设备控制单元(508)以及流程编排单元(509)；
所述信息服务单元(501)用于对所述传感器模块(200)采集的数据以及所述作业设备模块(300)待执行的农业作业任务进行分类排程，以确保数据的准确性和有效性；
所述LOT服务单元(502)用于对所述作业设备模块(300)涉及的设备进行注册以及状态备案；
所述人工智能单元(503)用于对所述传感器模块(200)采集的数据进行统计分析并作出智能判断；
所述机器学习单元(504)用于针对种植区农作物的病虫害数据进行模式化匹配并自动完善相关数据库；
所述流媒体单元(505)用于控制所述监控设备模块(400)对种植区农作物进行抓拍、轮询；
所述安全服务单元(506)用于对所述终端控制模块(100)与所述后端平台(500)之间的通信进行权限和加密控制，以防止权限欺骗和网络攻击；
所述数据服务单元(507)基于Hadoop大数据体系构建，用于对海量的结构化、非结构化、半结构化数据进行存储、分析；
所述流程编排单元(509)通过流程编排定义不同类型与环境下的农业标准作业流程；
所述设备控制单元(508)用于根据所述流程编排单元(509)定义标准的农业作业流程对所述作业设备模块(300)涉及的设备、机械进行控制；
所述云计算模块(600)为所述后端平台(500)提供运算能力、存储能力、网络能力的灵活分配及弹性扩容。


2.根据权利要求1所述的一种智慧农场管理平台，其特征在于：所述监控设备模块(400)的输出端电性信号连接有网络录像模块(700)，所...

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