[实用新型]一种植被‑土壤系统环境参数监测系统

权利要求书

1.一种植被-土壤系统环境参数监测系统，其特征在于，包括传感器单元(1)、远端数据采集监测控制器(2)、植被-土壤系统环境参数监测服务器(3)和至少一个终端(4)；其中：

所述传感器单元(1)包括多种传感器，每个传感器分别与远端数据采集监测控制器(2)连接；

所述远端数据采集监测控制器(2)包括数据采集模块(21)、数据存储模块(22)、无线通信模块(23)、时钟模块(24)、综合数据控制器(25)、电源模块(26)和人机接口模块(27)；传感器单元(1)中的每个传感器都分别与数据采集模块(21)连接以将每个传感器的信号发送给数据采集模块(21)，数据采集模块(21)采集到每个传感器的信号后将信号发送给综合数据控制器(25)，综合数据控制器(25)一方面发送给数据存储模块(22)存储起来，另一方面综合数据控制器(25)与人机接口模块(27)相连接用于在综合数据控制器(25)的控制下识别各种输入信号、按键指令，并对所述远端数据采集监测控制器的当前工作或操作响应状态进行显示；综合数据控制器(25)与时钟模块(24)相连接实现时钟同步和时钟校准；综合数据控制器(25)与无线通信模块(23)相连接用于在综合数据控制器的控制下进行数据的打包与发射；所述电源模块(26)用于为传感器单元(1)和远端数据采集监测控制器(2)供电，并在所述综合数据控制器(25)的控制下进行供电的定时启动及休眠；

所述植被-土壤系统环境参数监测服务器(3)和所述至少一个终端(4)分别与所述远端数据采集监测控制器远程连接，所述植被-土壤系统环境参数监测服务器用于对接收到各远程测试节点即远端数据采集监测控制器上传的环境监测参数进行接收和数据库分析管理，所述至少一个终端用于实时获取并显示所述远端数据采集监测控制器采集到的环境参数进行实时显示、动态监测和分析比对，以对植被-土壤系统的生存环境参数数据进行分层同步、实时定位监测。

2.根据权利要求1所述的植被-土壤系统环境参数监测系统，其特征在于，所述的传感器单元(1)包括多层土壤温度湿度传感器、二氧化碳传感器、风速传感器、土壤蒸发量传感器和多层土壤酸碱度传感器，所述多层土壤温度湿度传感器插入待测的土壤中；二氧化碳传感器设置在待测土壤的上方，风速传感器可以根据需要设置于植被或灌木的上方、树木的中下部监测植物的通风情况，土壤蒸发量传感器设置于土壤地表的上方和多层土壤酸碱度传感器需插入待测的土壤中。

3.根据权利要求1所述的植被-土壤系统环境参数监测系统，其特征在于，所述传感器单元(1)与所述数据采集模块(21)之间通过RS485接口连接，所述数据采集模块(21)至少包括RS485接口匹配电路、模拟信号调理电路、ADC转换电路和数据采集编码电路；其中，所述RS485接口匹配电路与所述传感器单元(1)和所述数据采集编码电路连接，所述模拟信号调理电路与所述传感器单元(1)和所述ADC转换电路连接，所述ADC转换电路还与所述数据采集编码电路连接；

其中，当所述传感器单元(1)输入数据采集模块(21)的信号为模拟信号时，模拟信号调理电路将模拟信号转换为与ADC转换电路相匹配的电信号，ADC转换电路将相匹配的电信号转换为数字信号后输出至数据采集编码电路，由数据采集编码电路对所述数字信号进行编码；当传感器单元(1)输入数据采集模块(21)的信号为RS485数字信号时，RS485接口匹配电路用于对所述RS485数字信号进行接口匹配后，将匹配后的RS485数字信号输出至所述数据采集编码电路，由所述数据采集编码电路对所述匹配后的RS485数字信号进行编码。

4.根据权利要求1所述的植被-土壤系统环境参数监测系统，其特征在于，所述电源模块(26)至少包括太阳能板、充电控制电路、放电控制电路、蓄电池、电源转换电路和电源电子开关；所述蓄电池用于存储电能，并在晚上或者阴雨天气为所述传感器单元(1)和所述远端数据采集监测控制器(2)供电；所述充电控制电路和放电控制电路分别与综合数据控制器和蓄电池连接，用于在综合数据控制器的作用下对蓄电池的充放电进行管理；所述电源转换电路用于将所述电源模块的电能转换为与传感器单元(1)、数据采集模块(21)、综合数据控制器(25)、数据存储模块(22)和无线通信模块(23)供电的供电电压匹配的电压；所述电源电子开关用于在综合数据控制器(25)的控制下对电源模块(26)进行定时启动或关闭。