無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：信息采集節(jié)點(diǎn)(1)，采集土壤信息，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后發(fā)送至無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)；無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)，接收所述信息采集節(jié)點(diǎn)(1)的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至地面監(jiān)測(cè)中心(3)；地面監(jiān)測(cè)中心(3)接收所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、查詢和存儲(chǔ)，并將其傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)(4)；遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)(4)，接收所述地面監(jiān)測(cè)中心(3)傳送的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。本實(shí)用新型的系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田土壤多參數(shù)的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及農(nóng)田信息采集技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域，所采用的技術(shù)主要由信息獲取系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)和智能化農(nóng)機(jī)裝備等3部分組成。傳統(tǒng)的農(nóng)田土壤信息獲取技術(shù)主要采用多點(diǎn)布置采集節(jié)點(diǎn)和路由中繼節(jié)點(diǎn)，所用節(jié)點(diǎn)設(shè)備數(shù)量大、安裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且一旦出現(xiàn)故障，故障排查和設(shè)備更換困難，降低了信息獲取的效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田土壤多參數(shù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0005](二)技術(shù)方案
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:信息采集節(jié)點(diǎn)，采集土壤信息，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后發(fā)送至無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn);無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)，接收所述信息采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至地面監(jiān)測(cè)中心;地面監(jiān)測(cè)中心接收所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、查詢和存儲(chǔ)，并將其傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)；遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，接收所述地面監(jiān)測(cè)中心傳送的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0007]其中，所述信息采集節(jié)點(diǎn)包括:土壤濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽度傳感器、土壤養(yǎng)分傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、電源模塊、微處理器和無(wú)線通信模塊。
[0008]其中，所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)采用四旋翼無(wú)人機(jī)。
[0009]其中，所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步包括:控制處理單元、地磁計(jì)、氣壓計(jì)、GPS模塊、加速度傳感器、陀螺儀傳感器、SD卡、機(jī)載無(wú)線通信模塊、遙控器無(wú)線接收機(jī)、信號(hào)隔離電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、電源隔離電路和電源。
[0010](三)有益效果
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的系統(tǒng)采用無(wú)人機(jī)定時(shí)采集土壤信息，免除了安裝路由中繼節(jié)點(diǎn)的各種困難，降低了系統(tǒng)成本，實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)田土壤多參數(shù)的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的信息采集節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型提出的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0016]如圖1所示，本實(shí)用新型無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括:信息采集節(jié)點(diǎn)I，采集土壤信息，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后發(fā)送至無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)2;無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)2，接收所述信息采集節(jié)點(diǎn)I的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至地面監(jiān)測(cè)中心3;地面監(jiān)測(cè)中心3接收所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)2轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、查詢和存儲(chǔ)，并將其傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)4;遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)4，接收所述地面監(jiān)測(cè)中心3傳送的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0017]如圖2所示，信息采集節(jié)點(diǎn)I包括:土壤濕度傳感器5、土壤溫度傳感器6、土壤鹽度傳感器7、土壤養(yǎng)分傳感器8、信號(hào)調(diào)理電路9、電源模塊10、微處理器11和無(wú)線通信模塊12;傳感器5、6、7和8分別采集土壤參數(shù)，經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路9轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，發(fā)送至微處理器11，微處理器11通過(guò)無(wú)線通信模塊12將土壤參數(shù)發(fā)送至無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)2。
[0018]如圖3所示，無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)包括:控制處理單元13、地磁計(jì)14、氣壓計(jì)15、GPS模塊16、加速度傳感器17、陀螺儀傳感器18、SD卡19、機(jī)載無(wú)線通信模塊20、遙控器無(wú)線接收機(jī)21、信號(hào)隔離電路22、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路23、電源隔離電路24和電源25?？刂铺幚韱卧?3采集并處理地磁計(jì)14、氣壓計(jì)15、GPS模塊16、加速度傳感器17和陀螺儀傳感器18的數(shù)據(jù)，調(diào)用控制算法計(jì)算出滾轉(zhuǎn)角、俯仰角和航向角的控制量，并轉(zhuǎn)換成PWM信號(hào)，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路23控制電機(jī)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)自主飛行的目的。
[0019]本實(shí)用新型的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:
[0020]信息采集節(jié)點(diǎn)I采集并處理土壤參數(shù)傳感器5、6、7和8的數(shù)據(jù)，經(jīng)無(wú)線通信模塊12將土壤參數(shù)發(fā)送至無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)2，并由無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)2轉(zhuǎn)發(fā)至地面監(jiān)測(cè)中心3，在地面監(jiān)測(cè)中心3對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、查詢和存儲(chǔ)，并將采集到的數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)4。
[0021]以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 信息采集節(jié)點(diǎn)(I)，采集土壤信息，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后發(fā)送至無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)； 無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)，接收所述信息采集節(jié)點(diǎn)(I)的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至地面監(jiān)測(cè)中心(3)； 地面監(jiān)測(cè)中心(3)接收所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示、查詢和存儲(chǔ)，并將其傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)(4); 遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)(4)，接收所述地面監(jiān)測(cè)中心(3)傳送的數(shù)據(jù)，并對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集節(jié)點(diǎn)(I)包括:土壤濕度傳感器(5)、土壤溫度傳感器(6)、土壤鹽度傳感器(7)、土壤養(yǎng)分傳感器(8)、信號(hào)調(diào)理電路(9)、電源模塊(10)、微處理器(11)和無(wú)線通信模塊(12)。3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)采用四旋翼無(wú)人機(jī)。4.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī)農(nóng)田土壤信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)中繼節(jié)點(diǎn)(2)進(jìn)一步包括:控制處理單元(13)、地磁計(jì)(14)、氣壓計(jì)(15)、GPS模塊(16)、加速度傳感器(17)、陀螺儀傳感器(18)、SD卡(19)、機(jī)載無(wú)線通信模塊(20)、遙控器無(wú)線接收機(jī)(21)、信號(hào)隔離電路(22)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(23)、電源隔離電路(24)和電源(25)。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK205581576SQ201620205822
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年3月17日
【發(fā)明人】臺(tái)海江
【申請(qǐng)人】天津中翔騰航科技股份有限公司