本實用新型屬于農田管理技術領域，尤其是涉及一種基于無線傳感網(wǎng)絡的農田信息采集系統(tǒng)。
背景技術：
農田作物的生長狀況、生長環(huán)境和農田管理密切相關，實時獲取作物的生長環(huán)境信息，可以為農田精細管理提供依據(jù)。在農作物生產過程中，氣象等生態(tài)環(huán)境因子對農作物生長發(fā)育、生產管理決策以及病蟲害發(fā)生發(fā)展與預防等具有重要影響。
ZigBee技術是IEEE802.15.4基礎上發(fā)展起來的，是最新的一種近距離、低復雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線通信技術，可工作在2.4GHz、868MHz和915GHz這按個頻段上，ZigBee技術可靈活用于多種復雜網(wǎng)絡環(huán)境中，因此，將ZigBee技術應用的農田管理中也是農業(yè)領域研究的熱點。
技術實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本實用新型旨在提出一種基于無線傳感網(wǎng)絡的農田信息采集系統(tǒng)，以實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)測。
為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：
一種基于無線傳感網(wǎng)絡的農田信息采集系統(tǒng)，包括多個監(jiān)控節(jié)點、網(wǎng)絡節(jié)點、遠程控制中心；
所述監(jiān)控節(jié)點包括多個傳感器、ZigBee模塊、第一微處理器、無線發(fā)射模塊，傳感器信號輸出端與ZigBee模塊連接，ZigBee模塊的輸出端與第一微處理器的輸入端連接，第一微處理器的輸出端與無線發(fā)射模塊連接，無線發(fā)射模塊與所述網(wǎng)絡節(jié)點無線連接；所述傳感器包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、土壤PH傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、風速傳感器、風向傳感器、光照度傳感器中一種或者幾種。
所述網(wǎng)絡節(jié)點包括第二微處理器以及與第二微處理器連接的GPRS模塊、無線接收模塊、電源、報警裝置、定位裝置；
所述網(wǎng)絡節(jié)點通過GPRS模塊與遠程控制中心連接。
進一步的，所述遠程控制中心包括服務器與監(jiān)控主機，所述服務器用于控制所述采集數(shù)據(jù)和所述處理數(shù)據(jù)在監(jiān)控主機顯示。
進一步的，還包括多個移動終端，所述服務器還包括無線收發(fā)單元，用于將所述采集數(shù)據(jù)和所述處理結果發(fā)送至不同的移動終端。
進一步的，還包括視頻采集裝置，所述視頻采集裝置與所述服務器連接，通過監(jiān)控主機實時顯示視頻信息。
進一步的，所述電源還包括太陽能電池板和蓄電池。
進一步的，所述遠程控制中心還連接灌溉設備，用于控制水泵管道上相應的電磁閥的開合。
進一步的，所述第一微處理器為單片機。
進一步的，所述第二微處理器為單片機。
相對于現(xiàn)有技術，本實用新型所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡的農田信息采集系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：本實用新型以農田作物生長信息和土壤水分動態(tài)信息的結合為基礎，通過傳感器技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等解決方案，改變農田信息有線采集的方式，避免田內布線的干擾，構建基于ZigBee和GPRS 無線傳感網(wǎng)絡技術的管理智能化系統(tǒng)，本實用新型結構簡單、節(jié)點靈活、功耗低、成本低，通過GPRS網(wǎng)絡以及ZigBee網(wǎng)絡實時采集信息并準確快速地傳輸至服務器端進行處理，對農田的管理更加直觀、便捷。
附圖說明
構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：
圖1為本實用新型實施例所述的一種基于無線傳感網(wǎng)絡的農田信息采集系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
如圖1所示，一種基于無線傳感網(wǎng)絡的農田信息采集系統(tǒng)，包括多個監(jiān)控節(jié)點、網(wǎng)絡節(jié)點、遠程控制中心；
所述監(jiān)控節(jié)點包括多個傳感器、ZigBee模塊、第一微處理器、無線發(fā)射模塊，傳感器信號輸出端與ZigBee模塊連接，ZigBee模塊的輸出端與第一微處理器的輸入端連接，第一微處理器的輸出端與無線發(fā)射模塊連接，無線發(fā)射模塊與所述網(wǎng)絡節(jié)點無線連接；所述傳感器包括空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、土壤PH傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、風速傳感器、風向傳感器、光照度傳感器中一種或者幾種；所述第一微處理器為單片機。
所述網(wǎng)絡節(jié)點包括第二微處理器以及與第二微處理器連接的GPRS模塊、無線接收模塊、電源、報警裝置、定位裝置；所述電源還包括太陽能電池板和蓄電池；所述第二微處理器為單片機。
所述網(wǎng)絡節(jié)點通過GPRS模塊與遠程控制中心連接。
所述遠程控制中心包括服務器與監(jiān)控主機，所述服務器用于控制所述采集數(shù)據(jù)和所述處理數(shù)據(jù)在監(jiān)控主機顯示。
還包括多個移動終端，所述服務器還包括無線收發(fā)單元，用于將所述采集數(shù)據(jù)和所述處理結果發(fā)送至不同的移動終端。
還包括視頻采集裝置，所述視頻采集裝置與所述服務器連接，通過監(jiān)控主機實時顯示視頻信息。
所述遠程控制中心還連接灌溉設備，用于控制水泵管道上相應的電磁閥的開合。
本實用新型的工作過程如下：本實用新型利用空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器檢測農田環(huán)境溫度和濕度，利用設置在土壤終中的土壤PH傳感器檢測土壤的PH值，利用設置在土壤中溫濕度傳感器檢測土壤的溫濕度，利用風速傳感器、風向傳感器檢測風速和風向，利用光照度傳感器檢測光照強度，通過ZigBee網(wǎng)絡傳輸至第一微處理器中，第一微處理器將數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射模塊發(fā)送到網(wǎng)絡節(jié)點中，網(wǎng)絡節(jié)點通過無線接收模塊接收數(shù)據(jù)，并通過GPRS網(wǎng)絡傳輸至服務器中，通過監(jiān)控主機實時顯示數(shù)據(jù)；當出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常或者超出預設范圍，則控制報警裝置報警提醒，同時定位數(shù)據(jù)異常位置；同時服務器將采集的信息發(fā)送到移動終端中，管理人員可隨時查看，出現(xiàn)異?？杉皶r處理。
本實用新型還設有視頻采集模塊，通過攝像頭采集農田信息，將數(shù)據(jù)實通過無線網(wǎng)絡實時發(fā)送到服務器端，進行監(jiān)控；
本實用新型遠程控制中心還通過無線網(wǎng)絡連接灌溉設備，通過接收的數(shù)據(jù)判斷是否需要灌溉，控制水泵管道上相應的電磁閥的開啟，實現(xiàn)自動灌溉。
本實用新型基于ZigBee和GPRS無線傳感網(wǎng)絡技術的農田信息采集系統(tǒng)將土壤溫度、空氣溫濕度、土壤水分等農田基本信息通過無線傳感器采集到遠程服務器端，進行GPS定位后使用GPRS發(fā)送數(shù)據(jù)至遠程監(jiān)控主機，實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)測。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。