[实用新型]一种基于LoRa的农田涝渍灾害监测系统

说明书

本发明提供了一种基于LoRa的农田涝渍灾害监测系统，包括磁致伸缩传感器、翻斗式雨量计、LoRa采集装置、LoRa网关、后台服务器和显示应用端；磁致伸缩传感器采集农田涝渍数据，翻斗式雨量计采集降雨量数据，LoRa采集装置包括第一LoRa通信模块和RTU，RTU与磁致伸缩传感器、翻斗式雨量计以及第一LoRa通信模块连接，LoRa网关包括第二LoRa通信模块、GPRS模块和微型控制器，第二LoRa通信模块和GPRS模块均与微型控制器连接，微型控制器通过GPRS模块将处理过的数据发送给后台服务器，后台服务器处理生成农田涝渍数据的趋势数据并发送至显示应用端。本发明了采用LoRa技术搭建低功耗广域物联网，可自助收集各个采区的数据，大大降低了传统的3G/4G直接使用而产生的流量费用，实现了农田涝渍信息远距离实时监测。

技术领域

本发明涉及农田水利技术领域，尤其涉及一种基于LoRa的农田涝渍灾害监测系统。

背景技术

近年来受气候变化及人类活动影响，我国干旱和极端降水事件频发，降水的极端分布会导致干旱和洪涝灾害交替发生，往往会对农作物的生长造成较大的威胁。制定科学合理的灌溉排水方案是防治农业旱涝灾害的重要手段，而农业旱涝急转灾害对灌溉排水工作提出了新要求。因此，研究农业农田涝渍灾害监测对于我国农业安全生产和粮食安全保障具有重要的现实意义。

目前，农田涝渍灾害的监测方法依靠气象卫星等手段，成本较高，可靠度较低，且不适合灌区生产实际需要，同时也不利于农田涝渍的数据汇总与分析。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种基于LoRa的农田涝渍灾害监测系统，实现了农田涝渍信息实时监测及远距离的数据传输，克服了涝渍信息监测智能化程度低等不足，提高了农田涝渍监测的工作效率。

具体方案如下：

一种基于LoRa的农田涝渍灾害监测系统，其特征在于：包括磁致伸缩传感器、翻斗式雨量计、LoRa采集装置、LoRa网关、后台服务器和显示应用端；所述磁致伸缩传感器用于采集农田涝渍数据，所述翻斗式雨量计用于采集降雨量数据，所述LoRa采集装置包括第一LoRa通信模块和RTU，所述RTU与磁致伸缩传感器、翻斗式雨量计以及第一LoRa通信模块连接，所述RTU用于收集磁致伸缩传感器以及翻斗式雨量计的采集数据，并发送给第一LoRa通信模块，所述LoRa网关包括第二LoRa通信模块、GPRS模块和微型控制器，所述第二LoRa通信模块和GPRS模块均与微型控制器连接，所述第一LoRa通信模块通过第二LoRa通信模块将收集的数据发送给微型控制器处理，所述微型控制器通过GPRS模块将处理过的数据发送给后台服务器，所述后台服务器处理生成农田涝渍数据的趋势数据并发送至显示应用端，指导农作物抗旱灌溉或排水排涝。

作为本发明的进一步改进，所述LoRa采集装置的数量不少于三个。

作为本发明的进一步改进，所述微型控制器与第二LoRa通信模块通过SPI接口连接。

作为本发明的进一步改进，所述微型控制器与GPRS模块通过UART接口连接。

作为本发明的进一步改进，所述LoRa采集装置中还包括用于给其供电的第一太阳能电源模块，所述LoRa网关中还包括用于给其供电的第二太阳能电源模块。

作为本发明的进一步改进，所述第一太阳能电源模块和第二太阳能电源模块都由太阳能电池板、蓄电池和太阳能充放电控制器组成。

作为本发明的进一步改进，所述显示应用端包括手机app或pc端。

作为本发明的进一步改进，所述磁致伸缩传感器安装在pvc管中，所述pvc管底部有一层滤网。

作为本发明的进一步改进，所述LoRa网关包括外壳，所述外壳为铝材料制成。

本发明的有益效果在于：