CN106774084A - 一种农药和化肥的施放监控*** - Google Patents

一种农药和化肥的施放监控*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及农药和化肥的施放监控技术，本发明提出一种农药和化肥的施放监控***，其特征在于，包括：用于对农药和化肥进行配比的配比装置(101)；以及监控服务器(201)，其中，配比装置(101)将作业信息发送至监控服务器(201)，监控服务器(201)验证通过后配比装置(101)开始工作。本发明能够实现对农药的施放整个过程的数据监控。

Description

一种农药和化肥的施放监控***
技术领域
本发明涉及农、林和卫生防疫领域，主要涉及农药和化肥的施放监控技术。
背景技术
目前农业林业病虫害的防治主要依赖于施用农药和化肥的化学防治，然而农药的不合理使用又会对植物和土壤造成严重污染，并通过生物链危害着人类健康。
传统的施药农民经常把农药包装物、残留物乱扔乱丢。农药废包装物基本没有采取任何措施妥善处理过。特别是近年来，农药的包装进一步改小、农药使用总量进一步加大之后，农村的田埂、地头、沟渠内外以及路边、河边、塘边和大大小小的水面上，到处可见乱抛乱弃的农药废包装物。有大大小小的玻璃药瓶、塑料药瓶、铝箔袋、塑料袋，日积月累，年复一年，农药废包装物对土壤环境的污染日趋严重。
另外，农药是人们主动投放于环境中数量最大、毒性最广的一类化学物质,有的农药具有诱变性，有的甚至是三致物(致癌、致畸和致突变)和内分泌干扰物。农药在土壤中的残留是导致农药对环境造成污染和生物危害的根源。
当土壤中农药残留积累到一定程度，便会对土壤生物造成不同程度的毒害。在土壤中连年使用某种农药，虽然土壤中农药的残留，一般不会直接引起人们中毒，但它是农药的储存库和污染源。土壤中的农药既可被作物继续吸收，可蒸发逸入大气，亦可经雨水或灌溉水流入河流和渗入地下水中，并可通过生物富集和食物链使农药的残留浓度在生物体内富集，最终危及人体健康。
随着社会的发展，国家对病虫害防治及其环保方面的投入也不断加强，中国已明确提出大力发展专业化统防统治的要求，搞好科学用药、减量用药，提高农药利用率。为了实现上述国家要求，规范化用药是精准农业中的一个重点内容，只有掌握了农药使用环节的大数据监控，才能准确监控并给出合理的农药用量，减少对环境的污染，收到预期的防治效果。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明提出一种农药和化肥的施放监控***，包括：用于对农药和化肥进行配比的配比装置；以及监控服务器，其中，配比装置将作业信息发送至监控服务器，监控服务器验证通过后配比装置开始工作。
用于对农药和化肥进行配比的配比装置；用于对农药和化肥进行施放的施放装置；以及监控服务器，其中，配比装置将待配比的农药信息发送至监控服务器，监控服务器验证通过后配比装置开始工作，施放装置将待施放的农药信息发送至监控服务器，监控服务器验证通过后配比装置开始工作。
本发明根据该地区土壤数据、病虫情报信息、历史用药种类、用药量、有害生物发生程度和药剂本身性能，确定是否施药和施药适期，把握好用药时期。施药作业后及时回收农药包装物和残留物，进行销码计量。
本发明的优点包括：
绝大多数病虫害在发病初期，危害轻，防治效果好，大面积暴发后，即使多次用药，损失也很难挽回。在农药有效浓度内，效果好坏取决于药液的覆盖度，选择正规厂家生产的药械，定期更换磨损的喷头。在一个地区，长期单一使用某一种农药，必然会引起效果下降，导致防治对象产生抗药性，正确的做法是轮换使用不同种类的农药。
规范化用药后，***会根据该地区土壤数据，合理需用药品，在使用农药前和使用过程中，及时采集分析相关数据，严格控制农药残留，减少农业生态环境污染。
在整个农药规范化使用过程中，需要采集大量的数据，包括药品的相关信息，作业区土壤的相关信息，病虫情报信息，施药器具相关信息，施药量相关信息，施药种类信息，农药残留前后对比等相关数据。***将这些数据有效整合，形成信息大数据。便于***科学合理地控制农药的使用。
附图说明
图1为本发明的施放监控***的结构原理图；
图2为本发明的施放监控方法的一个实施方式的流程图；
图3为本发明的施放监控方法的又一个实施方式的流程图；
图4为本发明的施放监控服务器的结构原理图。
附图标记
101-配比装置 102-施放装置 103-检测装置 201-监控服务器
401-配比装置验证单元 402-施放装置验证单元
403-药品残留监测单元 404-数据库 405-药品用量监测单元。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。
第一方面：农药和化肥的施放监控***
图1显示了本发明的施放监控***的结构原理图。
本发明的施放监控***包括配比装置101，配比装置101可以是如让所述的配比装置。
配比装置101将作业信息发送至监控服务器201进行验证。作业信息可以包括：配比装置的唯一标识码、配比时间、配比对象和待配比农药信息等。
配比装置101具有通信模块，该通信模块可以与远程的监控服务器201通信，将所述作业信息发送到监控服务器201进行验证。
监控服务器201存储有农药、防疫等信息，可以向所述通信模块发送农药和化肥施放指导信息，操作者可以通过该指导信息来进行农药配制和施放。指导信息可以包括农药种类和农药施放时间。监控服务器201可以根据存储的信息对配比装置101发送的作业信息进行验证，验证通过，配比装置101才可以工作。
可选地，配比装置101上具有扫码器，用于扫描待配比农药外包装上的条码，所述条码含有待配比农药信息，例如：药品名称、药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、药品成分、物流信息等。
扫码器扫描的待配比农药信息作为作业信息，被配比装置101的通信模块发送到监控服务器201进行验证，如果验证通过则配比装置101的药箱的进药口打开，可以吸入或倒入该农药至药箱进行农药配比。否则，无法使用该配比装置101进行农药配比。如此，假药，或者不符合指导信息的药无法配制。只有合格的农药才有可能通过合格的配置装置101进行农药配比。
配比装置101配比后的成品农药装入专制药箱中并编号，将编号、生产日期、地点、有效期、使用方法等信息上传至监控服务器201。以供跟踪和下一环节的使用者进行验证。
可选地，配比装置101配比后的成品农药可给施放装置102药并将信息上传至数据中心201。以供跟踪和下一环节的使用者进行验证。
配比装置101上具有流量计，计算装入的农药原液量，剩余的农药原液数据上传至监控服务器201，以进行残留农药的监控。
本发明的施放监控***包括施放装置102，施放装置102用于喷洒农药或化肥。
施放装置102将作业信息发送至监控服务器201进行验证。作业信息可以包括：施放装置的唯一标识码、施放时间、施放对象和待施放农药信息等。
施放装置102具有通信模块，该通信模块可以与远程的监控服务器201通信，将作业信息发送到监控服务器201进行身份认证。可选地，数据中心201验证通过后允许配比装置101给施放装置102加药。
施放装置102具有扫码器，用于扫描待施放农药外包装上的条码，所述条码含有待施放农药信息，例如：药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、拆分药品成分、物流信息等。所述扫码器还可以扫描施放装置102的唯一标识码，发送到监控服务器201，进行验证，只有在监控服务器201登记过的施放装置102才能工作。
施放装置102的通信模块将扫码器扫描的待施放农药信息发送到监控服务器201进行验证，如果验证通过则施放装置102的进药口打开，可以吸入或倒入该农药至药箱进行喷洒。否则，无法使用该配比装置102进行农药喷洒。如此，假药，或者不符合指导信息的药无法配制。只有合格的成品农药才有可能通过合格的施放装置102进行农药喷洒。
优选地，监控服务器201进行验证通过后，配比装置101才能将配比后的农药加到施放装置102中。
施放装置102还包括定位模块，定位模块用于采集当前施放装置102所位于的位置信息，并将所述位置信息(作业信息)发送到监控服务器201。监控服务器201根据所述位置信息、该成品农药的生产信息和指导信息(只有指定时间、指定区域内才能喷洒指定药品)进行综合判断，验证通过的，则施放装置102的进药口打开，可以吸入或倒入该成品农药至药箱进行喷洒。
施放装置102上具有流量计，计算装入的和喷洒的农药量，剩余的产品农药原液量和喷洒数量上传至监控服务器201，以进行农药用量的监控。
本发明的施放监控***还包括检测装置103，检测装置103用于检测作业区的农药残留量，传输至监控服务器201。在利用配比装置101配制农药之前，和利用施放装置102喷洒农药前，需要经由检测装置103检测待作业区的农药量，上传至监控服务器201，监控服务器201根据农药残留量确定待喷农药种类和农药量或者稀释比例，作为指导信息传输至配比装置101和施放装置102。
而且，在喷涂农药后由检测装置103再次进行农药检测，将数据传输至监控服务器201，由监控服务器201判断是否农药喷洒过量或不足。
检测装置103还可以检测作业区土壤的相关信息，病虫情报信息，施药器具相关信息，施药量相关信息，施药种类信息，农药残留前后对比等相关数据。监控服务器201将这些数据有效整合，形成信息大数据。便于***科学合理地控制农药的使用。
第二方面：农药和化肥的施放监控方法
图2显示了本发明的施放监控方法的流程图。
第一步，对配制农药用的配比装置101进行验证。
S1-1，监控服务器201接收配比装置101发送的作业信息。所述作业信息可以是扫描器扫描到的待配比农药信息。
待配比农药信息可以存储在农药外包装的条码上，农药商品信息例如可以包括：药品名称、药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、药品成分、物流信息等。
S1-2，监控服务器201对作业信息进行验证，并将验证结果发送至配比装置101。
优选地，在S1-1中，给配比装置101设置唯一标识码，配比装置101将唯一标识码发送到监控服务器201进行身份认证。
S1-3，如果验证通过，则配比装置101开始工作，例如打开进药口。
S1-4，给配比装置101配制好的成品药配置条码，所述条码包含成品药的生产信息，例如：药品名称、药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、拆分药品成分、物流信息等。
优选地，在配比装置101上设置流量计，计算装入的农药原液量，剩余的农药原液数据上传至监控服务器201。
第二步，对喷洒农药用的施放装置102进行验证。
S2-1，监控服务器201接收施放装置102的作业信息。所述作业信息可以是成品农药(待施放农药)商品信息。
成品农药商品信息可以存储在农药外包装的条码上，农药商品信息例如可以包括：药品种类、药品名称、药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、药品成分、物流信息、配制比例、配制时间、配药量等。
S2-2，监控服务器201进行作业信息验证，并将验证结果发送至施放装置102。
优选地，在S2-1中，为施放装置102设置唯一标识码，施放装置102将唯一标识码作为作业信息发送到监控服务器201进行身份认证。
S2-3，如果验证通过，则施放装置102开始工作，例如打开进药口。
优选地，在施放装置102上设置定位模块，定位模块用于采集当前施放装置102所位于的位置信息，并将所述位置信息作为作业信息发送到监控服务器201。监控服务器201根据所述位置信息、该成品农药的生产信息和指导信息(只有指定时间、指定区域内才能喷洒指定药品)进行综合判断，验证通过的，则施放装置102才能工作，例如进药口打开。从而进行精准施药。
优选地，检测作业区的农药残留量，并传输至监控服务器201，如果残留量超标，则监控服务器201发送信息至施放装置102，禁止施放装置102工作。
优选地，在施放装置102工作后，检测作业区的农药残留量，并传输至监控服务器201。
优选地，在施放装置102上设置流量计，计算装入的成品农药量，剩余的成品农药量和喷洒数量等数据上传至监控服务器201。
第三方面：农药和化肥的施放监控服务器
本发明还提出一种监控服务器。
如图4所示，所述监控服务器包括：配比装置验证单元401。
所述配比装置验证单元401接收用于配置农药的配比装置发送的作业信息；并且对作业信息进行验证，并将验证结果发送至配比装置101。
所述作业信息可以是待配比农药信息、配比装置101的唯一识别码、作业时间等(见说明书前文)。所述配比装置验证单元401从数据库404中读取之前存放的农药商品信息。所述数据库404中存储有农药的生产信息，例如：药品名称、药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、拆分药品成分、物流信息等。
所述监控服务器包括：施放装置验证单元402。
所述施放装置验证单元402接收用于施放农药的施放装置102的作业信息；并且对作业信息进行验证，并将验证结果发送至施放装置102。
所述作业信息可以是待施放农药信息、施放装置102的唯一识别码、作业时间等(见说明书前文)。所述施放装置验证单元402从数据库404中读取之前存放的农药商品信息。所述数据库404中存储有农药的生产信息，例如：药品名称、药品生产地、出厂日期、有效期、使用方法、施放药品成分、物流信息等。
优选地，所述施放装置验证单元402接收施放装置102的位置信息(作业信息)，结合所述位置信息和待施放农药商品信息进行验证，并将验证结果发送至施放装置102。其中，所述数据库404中存放有作业区对应的应施放农药信息。
所述监控服务器包括：药品残留监测单元403。
药品残留监测单元403接收对作业区进行农药残留进行检测的检测装置103发送的农药残留信息，基于所述农药残留信息计算配比比例或配比量，发送至所述配比装置。
药品残留监测单元403还接收对作业区进行农药残留进行检测的检测装置103发送的农药残留信息，基于所述农药残留信息计算农药施放量，发送至所述施放装置。
药品残留监测单元403还接收所述检测装置103发送的施放农药后的作业区的农药残留信息。
所述监控服务器包括：药品用量监测单元405。
药品用量监测单元405接收配比装置101的进药量和出药量；以及接收施放装置102的进药量和出药量。
优选地，所述数据库404中还存放有用药指导信息，定期经由配比装置验证单元401和施放装置验证单元402分别推送至配比装置101和施放装置102。
以上所述的实施例只是本发明较优选的具体实施方式，而且各实施例可以相互组合。本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种农药和化肥的施放监控***，其特征在于，包括：
用于对农药和化肥进行配比的配比装置(101)；以及
监控服务器(201)，
其中，配比装置(101)将作业信息发送至监控服务器(201)，监控服务器(201)验证通过后配比装置(101)开始工作。
2.根据权利要求1所述的施放监控***，其特征在于，还包括：
用于对农药和化肥进行施放的施放装置(102)，
施放装置(102)将作业信息发送至监控服务器(201)，监控服务器(201)验证通过后施放装置(102)开始工作。
3.根据权利要求1所述的施放监控***，其特征在于，
所述配比装置(101)具有扫码器，所述扫码器用于扫描农药和化肥的产品条码来获得待配比农药信息作为作业信息。
4.根据权利要求2所述的施放监控***，其特征在于，
所述施放装置(102)具有扫码器，所述扫码器用于扫描农药和化肥的产品条码来获得待施放农药信息作为作业信息。
5.根据权利要求2所述的施放监控***，其特征在于，
所述施放装置(102)具有定位装置，定位装置采集的作业区位置信息作为作业信息被传输至监控服务器(201)，监控服务器(201)结合所述作业区位置信息进行验证。
6.根据权利要求1所述的施放监控***，其特征在于，还包括：
用于对作业区进行农药残留进行检测的检测装置(103)，
检测装置(103)在配比装置(101)配比农药前进行检测，并将检测的信息传输至监控服务器(201)，监控服务器(201)根据检测结果控制配比装置(101)配比的农药量。
7.根据权利要求2所述的施放监控***，其特征在于，还包括：
用于对作业区进行农药残留进行检测的检测装置(103)，
检测装置(103)在施放装置(102)施放农药前进行检测，并将检测的信息传输至监控服务器(201)，监控服务器(201)根据检测结果控制施放装置(102)的施放农药量。
8.根据权利要求7所述的施放监控***，其特征在于，还包括：
检测装置(103)在施放装置(102)施放农药后再一次进行检测，并将检测的信息传输至数据中心(201)。
9.根据权利要求1中所述的施放监控***，其特征在于，
配比装置(101)配置有流量计，计算配比的农药以及剩余的原药量，并传输至监控服务器(201)。
10.根据权利要求2中所述的施放监控***，其特征在于，
施放装置(102)配置有流量计，计算施放的农药量和剩余的农药量，并传输至监控服务器(201)。
11.根据权利要求2中所述的施放监控***，其特征在于，
施放装置(102)将作业信息发送至监控服务器(201)，监控服务器(201)验证通过后由配比装置(102)向施放装置(102)送药。
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