[发明专利]一种基于物联网的智慧农业数据采集方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及农业物联网领域，特别涉及一种基于物联网的智慧农业数据采集方法及系统。

背景技术

我国农业正处于传统农业向现代化农业转型时期，农业生产由粗放型经营向集约化经营方式的转变，全面实践这一新技术体系的转变，物联网技术将发挥独特而重要的作用，经过几年的发展，国内初步开始形成农业物联网的一些具体应用。以信息传感设备，无线传感网，互联网和智能信息处理为核心的农业互联网，可以实现对土壤、农作物、及其生态环境从宏观到微观的实时监测，通过云端服务器提高农业生产经营精细化管理水平。

但是由于农业互联网需要由传感器、网关、云端服务器等构建的系统实现实时监控，传感器节点采集、传输信息都需要消耗能源，网关需要不断向云端服务器发送采集数据，以及云端服务器需要处理大量的采集数据，考虑到能源的利用和各设备特别是远端服务器的负荷。一方面为了提高监测精度需要提高采样频率，另一方面为了减轻设备负荷和节省能源及成本需要降低采样频率，因此需要合理的设置系统的采样频率。

发明内容

本发明的目的一是提供一种基于物联网的智慧农业数据采集方法，其可根据数据的变化速率改变采集请求的频率。

本发明的上述技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于物联网的智慧农业数据采集方法，所述方法为，以第一频率发送数据采集请求，接收采集到的数据，将采集到的数据远程发送；接收远程发送的数据，进行存储和分析处理，得出数据变化速率，当数据变化速率越过一定阈值时，发出切换指令；以第二频率发送数据采集请求。

进一步的，所述阈值、第一频率和第二频率均可调,并且所述阈值可根据数据库进行自动调整。

本发明的目的二是提供一种基于物联网的智慧农业数据采集系统，其解决了在保证监测精度前提下减轻设备负荷和节约能源及成本的问题。

本发明的上述技术目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于物联网的智慧农业系统，所述农业系统包括：多种传感器，用于采集大棚的各项数据，并发出各项数据的检测信号；传感器网关，用于以一定频率发送采集请求，接收检测信号，并将检测信号转化为另一可远程发送的数据信号；云端服务器，用于接收数据信号，将数据信号进行存储分析，得出数据变化速率，当数据变化速率超过一定阈值时，所述服务器向传感器网关发出切换指令，改变传感器网关发送采集请求的频率；移动终端，用于调整服务器发出采集请求的频率以及阈值；多种环境控制器，用于调节大棚环境情况；智能开关，受控于移动终端，用于启闭所述多种环境控制器。

进一步的，所述云端服务器还存储有植物生长知识库，根据植物生长状况自动调整阈值。

进一步的，所述传感器包括光敏传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器和温度传感器，所述环境控制器包括天窗、侧窗、湿帘、风机、内遮阳和外遮阳，所述移动终端包括手机和PC端。

进一步的，所述云端服务器包括数据接收单元，用于接收传感器网关发出的数据信号，并将所述数据信号传输给处理单元；存储单元，用于保存处理单元获取的数据信号；处理单元，用于对获取到的数据信号进行分析，计算得到所述数据变化量，判断是否越过阈值，当数据变化量越过阈值时发出切换指令；通信单元，用于与外界进行数据通信，处理单元将数据信号通过通信单元上传到移动终端，以及将处理单元的切换指令通过通信单元发送到传感器网关。

进一步的，所述移动终端可调整所述云端服务器的阈值以及通过所述云端服务器调整所述传感器网关采集请求的频率。

进一步的，所述智慧农业系统还包括环境控制器网关，所述环境控制器网关接收云端服务器的控制信号，控制智能开关启闭环境控制器。

进一步的，所述移动终端具有手动模式和监管模式，所述移动终端处于手动模式时，环境控制器均受人通过移动终端手动控制，所述移动终端处于委托模式时，环境控制器均受移动终端预先设定的多项数据范围控制。

进一步的，所述委托模式为，移动终端将多项数据预先设定于云端服务器，当某一数据在其对应的数据范围阶跃时，服务器发出控制信号，通过智能开关控制这一数据相关联的环境控制器的启闭。