[发明专利]基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统

权利要求书

1.基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：包括控制模块、智能传感模块、智能调控模块、气象检测模块和无线通讯模块，所述控制模块通过所述无线通讯模块与所述智能传感模块、所述智能调控模块、所述气象检测模块通讯连接；

所述智能传感模块用于通过传感器对农业产品环境进行改变、检测和采集，所述传感器包括湿度传感器、光纤传感器、二氧化碳传感器、叶绿素含量测定传感器、土壤PH传感器和土壤养分传感器；

所述智能调控模块用于通过机械设备对农业产品进行灌溉、喷药、补光处理，所述机械设备包括灌溉设备、喷药设备和补光设备；

所述气象检测模块用于对气象进行检测；

所述无线通讯模块用于对系统提供网络连接，使模块之间相互关联。

2.根据权利要求1所述的基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：所述湿度传感器用于对农业产品环境中的湿度进行检测，所述光纤传感器用于对农业产品环境中光照进行采集，并送入调制器，使待测参数与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质发生变化，再利用被测量对光的传输特性施加的影响，完成测量，所述二氧化碳传感器用于对农业产品环境中二氧化碳含量进行检测，所述叶绿素含量测定传感器用于对农业产品中的叶绿素含量进行检测，所述土壤PH传感器用于对土壤内的酸碱度进行检测，所述土壤养分传感器用于对土壤内的氮、钾磷含量进行检测。

3.根据权利要求1所述的基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：所述灌溉设备用于对农业产品进行晒水、施肥工作，所述喷药设备用于对农业产品进行喷药工作，所述补光设备用于对农业产品进行照明工作。

4.根据权利要求1所述的基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：所述浇灌设备包括智能控制单元、肥料配比单元、原液混合单元、过滤单元、肥料投加单元以及土壤肥料含量监测单元，所述浇灌设备根据物联网终端下载的专家模型软件进行肥料配比、水液混合、过滤和肥料投加操作，实现自动搅拌、恒压输送、滤网堵塞监测和自动反冲洗。

5.根据权利要求1所述的基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：所述喷药设备的喷药步骤如下：

S101.获取与所需喷药的农田相对应的农田信息；其中所述农田信息包括当前农田ID、GPS坐标信息、农田面积、作物名称、所需农药的名称、农药的配比量、应喷出的农药量；

S102.根据获取到的农田信息，通过喷雾装置进行农药的配制，得到符合当前农田的农药；

S103.将配制好的农药通过喷雾装置的喷杆进行喷洒，打开出液电磁阀，通过出液流量计实时计量从出液口流出的农药量；

S104.计算所述应喷出的农药量与所述出液流量计实时获取的出液量的差值，判断所述差值是否小于预设阈值，若是，则所述出液电磁阀关闭，停止喷药。

6.根据权利要求1所述的基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：所述气象监测模块包括雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器、温湿度检测器和数据采集器，所述数据采集器分别与所述雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器和温湿度检测器连接。

7.根据权利要求1所述的基于光纤传感与人工智能的高可靠低成本农业物联网系统，其特征在于：所述无线通讯模块为5G通讯模块、4G通讯模块、蓝牙模块、WiFi模块、GSM模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块和LoRa模块中任意一种或任意几种的组合。