[实用新型]一种基于物联网的农田环境监测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于物联网的农田环境监测系统，涉及农田环境监测领域，包括传感器节点、协调器节点、监控服务器；所述传感器节点与协调器节点通讯连接；所述协调器节点与监控服务器通过串口连接，所述监控服务器设置在监控室中用于接收协调器节点的数据，并对其数据进行存储、记录、分析以及显示。整个监测系统不仅结构简单，组网方便，成本不高而且层与层之间功能独立互不干扰，工作稳定，传输效率高。

技术领域

本实用新型涉及农田环境监测领域，具体的说，是一种基于物联网的农田环境监测系统。

背景技术

农田是一种不可增长的自然资源，如何在有限的农田资源基础上，借助先进的科技手段来提高农田的生产效率、经济效益与环境效益已经成为我国必须要解决的重大课题，而信息技术与农业技术融合为解决上述问题提供了途径。

以往农户往往靠经验对大棚进行管理，这就很容易影响到对棚内作物管理的及时性和科学性。目前国内外利用信息技术与农业技术融合提出的物联网农田监测系统通常是以采集农田中多个地点的环境数据，然后传输到监控中心进行监看，以达到对大面积的农田进行高效监测、管理，但是现有的这些系统往往体积较大、成本较高，功耗较大，设备复杂，只适合于大型农田，难以推广，因此提供一种结构简单，成本不高，功耗较低并且监测高效的物联网农田环境监测系统是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的农田环境监测系统，不仅结构简单，成本不高，功耗较低，便于推广而且能够对农田环境情况进行实时有效的监测。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种基于物联网的农田环境监测系统，包括传感器节点、协调器节点、监控服务器。

所述传感器节点数量为多个分布在农田中对农田环境进行实时检测，且传感器节点与协调器节点通讯连接。

所述协调器节点与监控服务器通过串口连接，以作为网关负责处理传感器节点的数据并传输给监控服务器。

所述监控服务器设置在监控室中用于接收协调器节点的数据，并对其数据进行存储、记录、分析以及显示。

所述协调器节点包括微处理器、分别与微处理器连接的显控模块、存储器模块、电源模块以及无线通讯模块；所述显控模块为触控屏；所述存储器模块为USB数据存储器；所述无线通讯模块为CC2530模块；所述微处理器为S3C2440。

其工作原理为：其中，传感器节点包括了采集农作物生长环境的各种传感器，如空气温湿度传感器、空气质量传感器、土壤湿度传感器以及传感器通讯模块，各种传感器相结合对农田里的各项环境参数进行实时检测，传感器通讯模块与各种传感器相连接用于远程传输传感器采集数据。然后协调器节点负责接收多个传感器通讯模块传输过来的采集数据，并进行统一处理，其中，协调器节点中的微处理器与监控服务器串口通信，实现与监控服务器的信息传输，CC2530模块与微处理器之间SPI数据同通信，以接收远程传输过来的采集数据，与微处理器连接的USB数据存储器负责数据储存，触控屏则负责实现协调节点的管理设置。最终处理过后的采集数据传输到监控服务器中，结合监控服务器中的监测软件和监测数据库实现数据的存储、记录、分析，以达到高效的农田环境监测。整个监测系统不仅结构简单，组网方便，成本不高而且传输效率高，工作稳定。

为了更好的实现本实用新型，进一步地，所述传感器节点包括CC2530F256模块、分别与CC2530F256模块电性连接的土壤湿度检测模块、PM2.5传感器模块、空气温度检测模块、太阳能供电模块。通过采用CC2530F256模块作为传感器通讯模块，在能够稳定传输数据的条件下，极大程度上降低了设备的成本；而土壤湿度检测模块、PM2.5传感器模块、空气温度检测模块则对保证对农田环境情况全面检测；太阳能供电模块为整个传感器节点供电，利用太阳能的自然资源，实现节能环保。