基于物联网的智能农机的管理方法与流程

文档序号:12361525阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于物联网的智能农机的管理方法,其特征在于,包括以下步骤:

S01:管理平台定时根据某一范围区域内天气预报的预报值设定各个田间监控装置的温度、湿度、雨量和光强额定值整合成环境参数参照值数据包发送给对应的田间监控装置,田间监控装置根据环境参数采集额定间隔时间定时启动温度传感器、湿度传感器、雨量传感器和光敏传感器收集田间环境实际参数值,判断田间环境实际参数值的真实性后将该实际参数值与环境参数参照值进行比对;当其中一个参数的误差范围大于额定误差时,由监控控制器控制记录该参数的实际参数值,并高频采集该参数的实际参数值直至误差范围小于额定误差并储存在存储器中,监测控制器将存储器中的实际参数值整合成实际参数数据包并定时由GPRS模块发送至管理平台;

S02:管理平台接收到各个田间监控装置的温度、湿度、雨量、光强、氮气浓度的值整合成环境参数参照值数据包之后与该区域内的种植作物的需求参数进行比对,并将比对结果显示在管理平台上,管理平台将对比结果通过短信推送、Email和移动终端APP推送的方式将信息推送给农民或相关农业合作社,由农民选择是否需要管理平台的田间固设作业控制模块根据该区域内的种植作物的需求参数计算出该区域所需内的灌溉量、施肥量、排水量、升温度数和/或加湿湿度,并将该控制指令数据包传送给田间固设作业装置的GPRS模块;

S03:各个田间固设作业装置的作业控制器接收到该控制指令数据包之后,当接收到的指令中有升温指令时,作业控制器先判定保温装置是否处于保温状态,若处于保温状态,作业控制器选择空气加温器启动个数、空气加温器运作时间并控制空气加温器启动;若不处于保温状态,则先启动保温状态,再由作业控制器选择空气加温器启动个数、空气加温器运作时间并控制空气加温器启动;当接收到的指令中为降温指令时,作业控制器控制壁围带盘和/或顶面带盘的旋转电机启动收回保温膜;当接收到的指令为加湿指令时,作业控制器先判定保温装置是否处于保温状态,若处于保温状态,作业控制器选择空气加湿器启动个数、空气加温湿器运作时间并控制空气加湿器启动;若不处于保温状态,则先启动保温状态,再由作业控制器选择空气加湿器启动个数、空气加湿器运作时间并控制空气加湿器启动;若接收到灌溉/施肥/排水指令,则作业控制器根据灌溉量判断灌溉/施肥/排水时间,并根据灌溉/施肥/排水时间计算出相应开关阀的开关角度,并启动灌溉装置/施肥装置/排水装置;

S04:当接收到的指令是降低光强指令时,作业控制器根据需要降低的光强信号计算需要倾斜卷帘片的角度,进而控制旋转拨盘旋转,通过改变卷帘片的倾斜角度来改变光线入射量;

S05:当田间固设作业装置按照其从管理平台接收到的指令正常运行完成之后,由作业控制器通过GPRS模块发送执行数据给管理平台,由管理平台对比田间监控装置最近一次发送的检测数据和作物实际所需环境参数值,并记录该二数值,通过Web端显示、短信推送、Email和移动终端APP推送的方式将信息推送给农民或相关农业合作社。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能农机的管理方法,其特征在于,所述田间监测系统包括至少一个田间监控装置,所述田间监控装置包括温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、氮气浓度传感器、红外高度传感器、光敏传感器、雨量传感器、监控摄像装置、GPRS模块、存储器和监测控制器;所述田间监控装置成矩阵结构均匀分布在田间,相邻的田间监控装置之间间隔为5~500米;所述温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、氮气浓度传感器、红外高度传感器、光敏传感器和雨量传感器分别与控制器连接,所述监控摄像装置包括垂直升降装置、水平旋转座、摄像镜头和传感器安装座,所述垂直升降装置固定安装在田地中,所述水平旋转座安装在垂直升降装置的升降头顶部,所述水平旋转座上方安装有传感器安装座,所述传感器安装座上分别设有温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、红外高度传感器、光敏传感器和雨量传感器和摄像镜头。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的智能农机的管理方法,其特征在于,所述田间固设作业系统包括至少一个田间固设作业装置,所述田间固设作业装置包括至少一个灌溉装置、至少一个施肥装置、至少一个农药喷洒装置、至少一个排水装置、至少一个可自动控制伸缩的保温装置、至少一个空气加热装置、至少一个空气加湿器、至少一个设置在保温装置上的遮光器、照明装置、GPRS模块、存储器和作业控制器,所述灌溉装置、施肥装置、农药喷洒装置和排水装置均设有开关阀,所述开关阀均连接至作业控制器,所述作业控制器连接至存储器和GPRS模块。

4.根据权利要求3所述的基于物联网的智能农机的管理方法,其特征在于,所述可自动控制伸缩的保温装置包括架设在田间的保温支架,所述保温支架的顶面设置有保温支架顶面保温膜,所述保温支架顶面保温膜的两侧均通过线性滑块安装在保温支架两侧的顶面导轨上,所述保温支架的壁围设置有壁围保温膜,所述壁围保温膜的顶部和底部均通过线性滑块安装在壁围导轨上,所述顶面保温膜和壁围保温膜分别缠绕在顶面带盘和壁围带盘上,所述线性滑块均连接至作业控制器,所述顶面带盘和壁围带盘的旋转轴一端分别连接有旋转电机。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的智能农机的管理方法,其特征在于,所述设置在保温装置上的遮光器包括设置在保温支架内部的卷帘片、连接各个卷帘片两端的两条牵引线以及控制牵引线倾斜角度的旋转拨盘,所述两条牵引线固定安装在保温支架的底部。

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