CN115297433A - 一种基于物联网的智慧农业设施操作*** - Google Patents
一种基于物联网的智慧农业设施操作*** Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种基于物联网的智慧农业设施操作***，包括：监控装置，设置在农业设施上，用于采集农业设施的状态信息；主控装置，包括：数据采集单元，设置在作业区域中，用于采集作业区域中的环境数据；决策单元，用于确定环境数据是否达到预设的作业条件，如果达到则选择需要使用的农业设施，并展示被选择的农业设施的信息；设施管理单元，用于对状态信息进行汇总统计。本申请能够自动监测环境数据，并根据环境数据确定需要使用的农业设施，降低了人员门槛，同时采用信息化技术对所有的农业设施进行管理，提升了农业生产的效率。
Description
技术领域
本申请涉及农业设备技术领域，特别涉及一种基于物联网的智慧农业设施操作***。
背景技术
农业是我国的支柱产业，农业生产不但提供了大量工作岗位，而且产出的农产品也为国家经济带来了巨大的效益。
在传统的农业生产中，需要根据地理环境以及季节时令安排生产活动。经过长时间的发展以及现代化技术的加持，虽然现在对季节的依赖大大降低，但是仍旧需要遵照自然的时间进行播种、灌溉等活动。目前，全国绝大部分地区已经实现了机械化或半机械的农业生产，甚至在一些先进的农场已经实现了全流程的机械化生产，采用机械化和智能化的控制管理大大提升了农业生产的效率，同时也提高了农产品的质量，给人们带来了更多的利益。
然而，现在的各种农业生产机械设施都是相互独立的，人们需要根据经验来确定什么时候使用什么设施，这对从业人员的要求比较高，而且这些相对独立的机械设施也不方便管理。
发明内容
本申请实施例提供了一种基于物联网的智慧农业设施操作***，用以解决现有技术中需要根据经验选择需要使用的机械设施和不方便管理的问题。
一方面，本申请实施例提供了一种基于物联网的智慧农业设施操作***，包括：
监控装置，设置在农业设施上，用于采集农业设施的状态信息；
主控装置，包括：
数据采集单元，设置在作业区域中，用于采集作业区域中的环境数据；
决策单元，用于确定环境数据是否达到预设的作业条件，如果达到则选择需要使用的农业设施，并展示被选择的农业设施的信息；
设施管理单元，用于对状态信息进行汇总统计。
在一种可能的实现方式中，监控装置包括：位置监测单元和状态监测单元，位置监测单元和状态监测单元分别用于获取农业设施的位置信息和启动状态信息。
在一种可能的实现方式中，设施管理单元还对状态信息进行分析，当确定农业设施存在异常时，还产生异常提醒信息。
在一种可能的实现方式中，监控装置还包括：提醒单元，决策单元在选择农业设施后还向设置在被选择的农业设施上的监控装置发送选择触发信息，提醒单元响应选择触发信息产生相应的选择提醒信息。
在一种可能的实现方式中，主控装置还包括：通信单元，监控装置将状态信息通过通信单元发送给设施管理单元。
在一种可能的实现方式中，监控装置还包括：监控显示单元，决策单元在选择农业设施后，还根据预先存储的作业区域的几何数据规划农业设施的移动路径，并将移动路径发送至监控装置，由监控显示单元显示移动路径。
在一种可能的实现方式中，监控装置还包括：位置监测单元，位置监测单元用于获取农业设施的位置信息，监控显示单元将位置信息叠加显示在移动路径上。
在一种可能的实现方式中，还包括：辅助定位单元，设置在作业区域的边缘，位置监测单元与多个辅助定位单元通信，并确定农业设施的位置信息。
本申请中的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，具有以下优点：
能够自动监测环境数据，并根据环境数据确定需要使用的农业设施，降低了人员门槛，同时采用信息化技术对所有的农业设施进行管理，提升了农业生产的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种基于物联网的智慧农业设施操作***的组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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实施例，都属于本申请保护的范围。
图1为本申请实施例提供的一种基于物联网的智慧农业设施操作***的组成示意图。本申请实施例提供了一种基于物联网的智慧农业设施操作***，包括：
监控装置，设置在农业设施上，用于采集农业设施的状态信息；
主控装置，包括：
数据采集单元，设置在作业区域中，用于采集作业区域中的环境数据；
决策单元，用于确定环境数据是否达到预设的作业条件，如果达到则选择需要使用的农业设施，并展示被选择的农业设施的信息；
设施管理单元，用于对状态信息进行汇总统计。
示例性地，环境数据可以包括气温、降水量、土壤湿度等，这些数据可以通过在作业区域中设置相应的传感器来采集得到。
决策单元可以与内置的存储单元电连接，存储单元用于存储工作人员提前上传的作业条件数据，该作业条件数据包括多种环境数据需要达到的要求，还包括当环境数据符合其中某个作业条件数据的要求时与之匹配的农业生产作业。例如，当气温连续一周处在16-18℃，而且当前时间处在9月27日至10月5日之间，则可以确定当前的环境数据符合冬小麦的播种条件，可以进行小麦播种作业。
在确定与环境数据匹配的农业生产作业后，决策单元即可在预先存储的农业设施信息库中选择与农业生产作业匹配的农业设施。如果与农业生产作业匹配的农业设施有两个或以上，决策单元既可以随机选择，也可以根据历史作业数据、农业设施的详细情况、以及农业生产作业的要求等进行选择。
在本申请的实施例中，主控装置还可以包括主控显示单元，该主控显示单元可以采用触摸显示屏，其不但可以显示选择的农业设施的信息，还可以接收工作人员的触摸操作指令，以响应工作人员的操作进行显示页面切换、农业设施信息查看等操作。
在一种可能的实施例中，监控装置包括：位置监测单元和状态监测单元，位置监测单元和状态监测单元分别用于获取农业设施的位置信息和启动状态信息。
示例性地，监控装置可以采用通用或专用的电子设备，其可以集成在农业设施的操作台上，也可以采用单独的支架进行安装。
位置监测单元可以基于GPS或北斗技术获取农业设施的位置信息，而状态监测单元则可以与农业设施的行车电脑电连接，通过对行车电脑的通断电状态进行监测可以确定农业设施是否处在启动状态。
获得农业设施的位置信息和启动状态信息后，设施管理单元可以将所有农业设施的状态信息汇总起来并以图表的方式展示在主控子显示单元上。
进一步地，设施管理单元除了对状态信息进行汇总统计，还对状态信息进行分析，当确定农业设施存在异常时，还产生异常提醒信息。例如，如果到达了设定的时间，例如晚上10点，农业设施不但处在非启动的状态，而且所处的位置也未处在设定的区域范围内，由此可以确定农业设施可能处在不安全的状态，设施管理单元可以产生异常提醒信息，该异常提醒信息可以为文字信息，可以通过主控显示单元进行展示。
在一种可能的实施例中，监控装置还包括：提醒单元，决策单元在选择农业设施后还向设置在被选择的农业设施上的监控装置发送选择触发信息，提醒单元响应选择触发信息产生相应的选择提醒信息。
示例性地，提醒单元可以通过声光报警的方式展示选择提醒信息，使工作人员能够方便的了解被选择的农业设施的位置。
在一种可能的实施例中，主控装置还包括：通信单元，监控装置将状态信息通过通信单元发送给设施管理单元。
示例性地，通信单元可以采用NB-IoT技术进行数据的传输。同时，决策单元和监控装置之间也可以通过通信单元进行数据的发送和接收。
在一种可能的实施例中，监控装置还包括：监控显示单元，决策单元在选择农业设施后，还根据预先存储的作业区域的几何数据规划农业设施的移动路径，并将移动路径发送至监控装置，由监控显示单元显示移动路径。
示例性地，工作人员预先将作业区域的几何数据，包括形状、尺寸等均存入了存储单元，决策单元在选择农业设施后，可以获取该农业设施的长度、宽度、转弯半径等数据，进而基于这些数据规划农业设施在作业区域中的移动路径。监控装置在收到移动路径的信息后，不但可以由监控显示单元进行展示，而且还可以通过语音、文字或图形等方式提醒农业设施的驾驶人员，使驾驶人员驾驶农业设施沿着移动路径移动。
在一种可能的实施例中，监控装置还包括：位置监测单元，位置监测单元用于获取农业设施的位置信息，监控显示单元将位置信息叠加显示在移动路径上。
示例性地，存储单元中还可以存储作业区域的地图，该地图可以由监控显示单元显示，同时，还可以将移动路径和农业设施的位置信息叠加显示在地图上。在农业设施移动的过程中，监控显示单元可以通过图形、文字、语音等方式展示导航信息，以引导农业设施的驾驶人员驾驶农业设施沿着移动路径移动。
在一种可能的实施例中，还包括：辅助定位单元，设置在作业区域的边缘，位置监测单元与多个辅助定位单元通信，并确定农业设施的位置信息。
示例性地，由于GPS、北斗等定位技术的定位精度受到环境的影响比较大，因此本申请还可以采用UWB、蓝牙等技术对农业设施进行定位。具体地，辅助定位单元在作业区域的安装位置已知，监控装置向辅助定位单元发送信息并接收辅助定位单元返回的信息，通过信息发送和接收的时间可以确定农业设施与辅助定位单元之间的距离，而通过与至少三个辅助定位单元之间的距离即可确定农业设置在作业区域中的位置。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，包括：
监控装置，设置在农业设施上，用于采集农业设施的状态信息；
主控装置，包括：
数据采集单元，设置在作业区域中，用于采集作业区域中的环境数据；
决策单元，用于确定所述环境数据是否达到预设的作业条件，如果达到则选择需要使用的农业设施，并展示被选择的农业设施的信息；
设施管理单元，用于对所述状态信息进行汇总统计。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，所述监控装置包括：
位置监测单元和状态监测单元，所述位置监测单元和状态监测单元分别用于获取农业设施的位置信息和启动状态信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，所述设施管理单元还对所述状态信息进行分析，当确定农业设施存在异常时，还产生异常提醒信息。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，所述监控装置还包括：
提醒单元，所述决策单元在选择农业设施后还向设置在被选择的农业设施上的监控装置发送选择触发信息，所述提醒单元响应所述选择触发信息产生相应的选择提醒信息。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，所述主控装置还包括：
通信单元，所述监控装置将所述状态信息通过所述通信单元发送给所述设施管理单元。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，所述监控装置还包括：
监控显示单元，所述决策单元在选择农业设施后，还根据预先存储的作业区域的几何数据规划农业设施的移动路径，并将所述移动路径发送至所述监控装置，由所述监控显示单元显示所述移动路径。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，所述监控装置还包括：
位置监测单元，所述位置监测单元用于获取农业设施的位置信息，所述监控显示单元将所述位置信息叠加显示在所述移动路径上。
8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的智慧农业设施操作***，其特征在于，还包括：
辅助定位单元，设置在作业区域的边缘，所述位置监测单元与多个所述辅助定位单元通信，并确定农业设施的位置信息。
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