專(zhuān)利名稱(chēng)：基于m2m架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)溫室大棚的環(huán)境信息采集、分析和遠(yuǎn)程控制，用于設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室 大棚的信息化建設(shè)及提供作物專(zhuān)家服務(wù)，屬于農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)極方法的 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著中央十七屆三中全會(huì)將規(guī)模農(nóng)業(yè)和設(shè)施農(nóng)業(yè)列入重點(diǎn)扶持對(duì)象，以及國(guó)家在 近兩年出臺(tái)的一系列推進(jìn)下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展和電子信息產(chǎn)業(yè)振興的激勵(lì)政策，啟 動(dòng)和發(fā)展有關(guān)下一代互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科研、生產(chǎn)示范融合應(yīng)用的時(shí)機(jī)已成熟。溫室遠(yuǎn)程 控制是集農(nóng)業(yè)科技上的高、精、尖技術(shù)和計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)于一體的最先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 設(shè)施，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)基礎(chǔ)。它能營(yíng)造相對(duì)獨(dú)立的作物生長(zhǎng)環(huán)境，徹底擺 脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)對(duì)自然環(huán)境的高度依賴(lài)。智能化溫室監(jiān)測(cè)是我國(guó)在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下開(kāi)辟 的農(nóng)業(yè)新方向。
國(guó)際上傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用雖不普及，但在諸多國(guó)家有不乏應(yīng)用的亮 點(diǎn)。目前農(nóng)業(yè)方面的傳感技術(shù)應(yīng)用主要在一些高校和研究所的試驗(yàn)田，及個(gè)別珍稀種苗培 育基地，而且傳感數(shù)據(jù)相對(duì)單一(比如只是對(duì)溫度和濕度進(jìn)行采集)，且對(duì)獲取的數(shù)據(jù)還需 進(jìn)行手工統(tǒng)計(jì)和分析，缺乏智能化的數(shù)據(jù)管理和分析平臺(tái)，更未做到災(zāi)害預(yù)警和應(yīng)對(duì)聯(lián)動(dòng)。 本發(fā)明則提出了建設(shè)集傳感、存儲(chǔ)、分析、聯(lián)動(dòng)與一體的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的技術(shù)方法，才真正 解決農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需求，是目前國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為農(nóng)業(yè)作業(yè)者提供對(duì)大棚內(nèi)作物精確監(jiān)測(cè)、科學(xué)管理的手段。本 發(fā)明致力于結(jié)合傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和農(nóng)業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)，創(chuàng)造遠(yuǎn)程監(jiān)控和智能控制的集中平 臺(tái)，提供農(nóng)業(yè)科技的高效率工具。從作物產(chǎn)量角度來(lái)看，它通過(guò)科學(xué)種植，提高單位面積產(chǎn) 出值；從勞動(dòng)力角度來(lái)看，它有助于實(shí)現(xiàn)溫室大棚無(wú)人值守，以及農(nóng)業(yè)科學(xué)通過(guò)專(zhuān)家系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)的指導(dǎo)，克服農(nóng)業(yè)科技工作者人手不足的缺陷。因此，本發(fā)明的使用和推廣可以帶 來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)，包括信息傳感模塊、M2M 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊、專(zhuān)家決策模塊、遠(yuǎn)程控制模塊和系統(tǒng)展示模塊，其中信息傳 感模塊的輸出端接M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的信息輸入端，M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的信息輸出端接業(yè) 務(wù)監(jiān)控模塊的輸入端，專(zhuān)家決策模塊和業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊的輸出端分別接系統(tǒng)展示模塊的輸入 端，專(zhuān)家決策模塊和業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊雙向連接，專(zhuān)家決策模塊的控制輸出端接M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸 模塊的控制輸入端，M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的控制輸出端接遠(yuǎn)程控制模塊的輸入端。
基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)的控制方法，通過(guò)信息傳感模 塊獲取農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境參數(shù)和作物生長(zhǎng)和繁殖情況，通過(guò)業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)信息的存儲(chǔ)、分析、告警，通過(guò)專(zhuān)家決策模塊對(duì)棚內(nèi)作物生產(chǎn)和繁殖情況進(jìn)行建模、對(duì)接專(zhuān)家系統(tǒng)并輸出 決策信息，通過(guò)遠(yuǎn)程控制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境參數(shù)的調(diào)節(jié)，通過(guò)M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊完 成信息傳感模塊與業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊的連接，及專(zhuān)家決策模塊和遠(yuǎn)程控制模塊的連接，通過(guò)系 統(tǒng)展示模塊實(shí)現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)和系統(tǒng)在線(xiàn)展示和手機(jī)端的在線(xiàn)展示。
優(yōu)選地，所述信息傳感模塊包括在農(nóng)業(yè)大棚里部署監(jiān)測(cè)棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)的傳感器以 及攝像頭，包括光照傳感器、氣體溫度傳感器、氣體濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度 傳感器和二氧化碳含量傳感器，實(shí)現(xiàn)采集日射量、氣溫、地溫、濕度及C02濃度等環(huán)境要素 的功能；部署視頻攝像頭來(lái)實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)狀態(tài)的采集。
優(yōu)選地，所述M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將信息傳感模塊將采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以指定的周期 (周期數(shù)值可以設(shè)置為1秒到86400秒之內(nèi)任意數(shù)值，默認(rèn)設(shè)置為60秒)采集到數(shù)據(jù)采集器 (RTU)，數(shù)據(jù)采集器(RTU)將模擬電信號(hào)量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，再通過(guò)基于CDMA EVDO制式的數(shù) 據(jù)通訊單元(DTU)接入互聯(lián)網(wǎng)；把專(zhuān)家決策模塊輸出的控制指令進(jìn)行IP封裝，通過(guò)CDMA網(wǎng) 絡(luò)發(fā)送到大棚內(nèi)的遠(yuǎn)程控制模塊。
優(yōu)選地，所述業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊儲(chǔ)存和分析所采集的棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)， 并提供通信管理、傳感器管理、傳感數(shù)據(jù)查詢(xún)、閾值設(shè)置、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、帳號(hào)管理和日志管理。
優(yōu)選地，所述專(zhuān)家決策模塊利用機(jī)器學(xué)習(xí)和模式識(shí)別等人工智能技術(shù)建立作物生 長(zhǎng)控制和管理的輔助決策體系，自動(dòng)識(shí)別、整理和記錄溫室大棚管理專(zhuān)家的種植規(guī)則，按照 這個(gè)規(guī)則輸出決策結(jié)果，用以對(duì)調(diào)節(jié)大棚環(huán)境參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；系統(tǒng)設(shè)置直接采納專(zhuān)家決策 模塊的輸出建議(自動(dòng)模式)，或者參考專(zhuān)家決策模塊的輸出(半自動(dòng)模式)形成控制指令， 通過(guò)M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊向遠(yuǎn)程的大棚發(fā)送。
優(yōu)選地，所述遠(yuǎn)程控制模塊根據(jù)控制指令，控制風(fēng)機(jī)、天窗、遮陽(yáng)布、外遮陽(yáng)、水簾、 灌溉等設(shè)施的開(kāi)啟、關(guān)閉和運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)棚內(nèi)攝像機(jī)的角度和焦距。
優(yōu)選地，所述系統(tǒng)展示模塊基于互聯(lián)網(wǎng)，采用B/S架構(gòu)，在網(wǎng)頁(yè)上顯示大棚內(nèi)的實(shí) 時(shí)視頻，顯示大棚的告警信息，顯示大棚核心環(huán)境參數(shù)的當(dāng)前值和歷史曲線(xiàn)，顯示當(dāng)日和三 天內(nèi)的天氣預(yù)報(bào)；基于WAP協(xié)議在手機(jī)上顯示大棚當(dāng)前的環(huán)境參數(shù)和告警信息，并加載環(huán) 境參數(shù)的歷史曲線(xiàn)、可以加載大棚的實(shí)時(shí)視頻，加載當(dāng)日和三天內(nèi)的天氣預(yù)報(bào)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、規(guī)模性本發(fā)明的技術(shù)方法設(shè)計(jì)上，把個(gè)體生產(chǎn)和規(guī)?；a(chǎn)相結(jié)合，充分利用互 聯(lián)網(wǎng)和傳感技術(shù)技術(shù)，在一個(gè)平臺(tái)上支撐異地多個(gè)大棚的生產(chǎn)，從而既滿(mǎn)足不同地區(qū)個(gè)體 農(nóng)民生產(chǎn)的需要，又滿(mǎn)足企業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的需要。從而克服了普通溫室大棚本地自動(dòng)控制系 統(tǒng)的局限性。
2、科學(xué)性本發(fā)明引入了農(nóng)業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能運(yùn)算和科學(xué)決策。 從而提升了生產(chǎn)的科學(xué)性，并有效解決農(nóng)業(yè)科技下鄉(xiāng)人力不足的局面，加快科技興農(nóng)。
3、便捷性本發(fā)明在系統(tǒng)展示方面提供互聯(lián)網(wǎng)登錄后查看的手段，及通過(guò)手機(jī)上 網(wǎng)查看并發(fā)布指令的手段，極大提高管理的及時(shí)性和便捷性。
4、先進(jìn)性本發(fā)明中，系統(tǒng)不同模塊的通信采用先進(jìn)的M2M架構(gòu)設(shè)計(jì)，并依托寬帶 互聯(lián)網(wǎng)和3G通信網(wǎng)來(lái)進(jìn)行信息傳輸，符合未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)趨勢(shì)。

圖1是本方法中各模塊的流程示意圖。
圖2是M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程信息采集和智能控制方法， 用于建設(shè)統(tǒng)一平臺(tái)(系統(tǒng))，以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)農(nóng)業(yè)溫室大棚的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制。其技術(shù)路 線(xiàn)是在溫室大棚內(nèi)部署多個(gè)環(huán)境參數(shù)的傳感器以采集關(guān)鍵信息，通過(guò)M2M模式經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)或 3G網(wǎng)絡(luò)送到集中平臺(tái)，集中平臺(tái)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、展示和分析，結(jié)合作物模型和專(zhuān)家系統(tǒng) 輸出決策信息，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)下發(fā)控制指令，達(dá)到遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)溫室環(huán)境參數(shù)的 目的。
下面，具體地介紹各模塊功能或工作方法。
1、信息采集模塊和遠(yuǎn)程控制模塊部署在溫室大棚內(nèi)。信息采集模塊的工作方法是 在大棚里部署傳感器，采集到的日射量、氣溫、地溫、濕度及C02濃度等環(huán)境要素；并部署視 頻攝像頭和視頻編碼器，采集棚區(qū)的實(shí)時(shí)視頻流。遠(yuǎn)程控制模塊的工作方法是根據(jù)接收到 的控制指令，通過(guò)PLC (可編程邏輯控制器)去觸發(fā)溫室大棚的風(fēng)機(jī)、外遮陽(yáng)、內(nèi)遮陽(yáng)、水簾、 側(cè)窗等設(shè)施的開(kāi)啟、關(guān)閉，觸發(fā)水車(chē)的前后移動(dòng)和噴水，從而調(diào)節(jié)棚內(nèi)溫度、濕度、光照、土 壤的參數(shù)。
2、業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊、專(zhuān)家決策模塊、系統(tǒng)展示模塊構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)，擁有固定IP 地址，集中式部署在互聯(lián)網(wǎng)上并托管于電信運(yùn)營(yíng)商的IDC機(jī)房。平臺(tái)可以同時(shí)接入多個(gè)溫 室大棚，通過(guò)不同的帳號(hào)管理設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化服務(wù)。該平臺(tái)具備下列功能(1)提供溫度、濕度、光照、土壤濕度、土壤溫度、二氧化碳含量等各種環(huán)境參數(shù)傳感數(shù) 據(jù)查詢(xún)。以光照傳感數(shù)據(jù)查詢(xún)?yōu)槔?，可以提供用?hù)查詢(xún)大棚內(nèi)不同區(qū)域的若干光照傳感器所 收集到的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。用戶(hù)選擇光照菜單系統(tǒng)會(huì)展示各區(qū)域內(nèi)的實(shí)時(shí)光照數(shù)據(jù)，選擇具 體區(qū)域，系統(tǒng)可以顯示此區(qū)域內(nèi)的光照歷史數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)定時(shí)刷新一次，刷新頻率可以設(shè)置。
(2)視頻監(jiān)控功能，提供用戶(hù)查看大棚內(nèi)若干區(qū)域的視頻信息，用戶(hù)可以選擇查看 實(shí)時(shí)視頻信息和歷史視頻信息。
(3)閥值設(shè)置功能。系統(tǒng)中具有相應(yīng)權(quán)限的用戶(hù)可以設(shè)置各環(huán)境參數(shù)的報(bào)警閥值 上下限。
(4)自動(dòng)報(bào)警功能。系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)各傳感器收集到的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的閘值進(jìn)行比對(duì)， 如果超出閘值范圍，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，指出具體區(qū)域內(nèi)的具體數(shù)據(jù)超標(biāo)。
(5)系統(tǒng)管理模塊。負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)的關(guān)鍵服務(wù)和進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)，一旦出 現(xiàn)故障自行恢復(fù)，并發(fā)送告警信息給管理員。
(6)賬戶(hù)管理功能。用于提供各級(jí)用戶(hù)的帳號(hào)管理和權(quán)限管理。
(7)認(rèn)證服務(wù)模塊采用主備方式保證系統(tǒng)的可靠性，主要負(fù)責(zé)用戶(hù)的認(rèn)證、設(shè)備 的認(rèn)證，為運(yùn)營(yíng)提供支撐。
(8)日志管理功能。記錄和管理各條日志信息。
(9)天氣預(yù)報(bào)功能。顯示大棚當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r和三天內(nèi)的天氣預(yù)報(bào)，也可以查詢(xún)歷史天氣情況。
3、M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊統(tǒng)一平臺(tái)位于IDC機(jī)房，溫室大棚的信息采集模塊和遠(yuǎn)程 控制模塊位于分布在遠(yuǎn)端各地的多個(gè)溫室大棚，他們之間的通信遵循M2M (Machine to Machine)架構(gòu)。傳輸通道采用互聯(lián)網(wǎng)或者3G網(wǎng)絡(luò)。在大棚內(nèi)，各個(gè)傳感器模塊需要將采 集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以一定的周期采集到數(shù)據(jù)采集器RTU，RTU將模擬電信號(hào)量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，再 通過(guò)數(shù)據(jù)通訊模塊DTU發(fā)送入3G網(wǎng)絡(luò)，或者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)轉(zhuǎn)換電纜接入互聯(lián)網(wǎng)(如圖2所 示)。
權(quán)利要求
1.一種基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)，其特征在于包括信息傳 感模塊、M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊、專(zhuān)家決策模塊、遠(yuǎn)程控制模塊和系統(tǒng)展示模塊， 其中信息傳感模塊的輸出端接M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的信息輸入端，M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的信息 輸出端接業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊的輸入端，專(zhuān)家決策模塊和業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊的輸出端分別接系統(tǒng)展示 模塊的輸入端，專(zhuān)家決策模塊和業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊雙向連接，專(zhuān)家決策模塊的控制輸出端接M2M 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的控制輸入端，M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊的控制輸出端接遠(yuǎn)程控制模塊的輸入端。
2.一種如權(quán)利要求1所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)的控制 方法，其特征在于通過(guò)信息傳感模塊獲取農(nóng)業(yè)大棚的環(huán)境參數(shù)和作物生長(zhǎng)和繁殖情況，通過(guò)業(yè)務(wù)監(jiān)控模 塊實(shí)現(xiàn)信息的存儲(chǔ)、分析、告警，通過(guò)專(zhuān)家決策模塊對(duì)棚內(nèi)作物生產(chǎn)和繁殖情況進(jìn)行建模、 對(duì)接專(zhuān)家系統(tǒng)并輸出決策信息，通過(guò)遠(yuǎn)程控制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境參數(shù)的調(diào)節(jié)，通過(guò) M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊完成信息傳感模塊與業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊的連接，及專(zhuān)家決策模塊和遠(yuǎn)程控制 模塊的連接，通過(guò)系統(tǒng)展示模塊實(shí)現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)和系統(tǒng)在線(xiàn)展示和手機(jī)端的在線(xiàn)展示。
3.根據(jù)權(quán)利2要求所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)方法，其 特征在于所述信息傳感模塊包括在農(nóng)業(yè)大棚里部署監(jiān)測(cè)棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)的傳感器以及攝像 頭，包括光照傳感器、氣體溫度傳感器、氣體濕度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器 和二氧化碳含量傳感器，實(shí)現(xiàn)采集日射量、氣溫、地溫、濕度及C02濃度等環(huán)境要素的功能； 部署視頻攝像頭來(lái)實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)狀態(tài)的采集。
4.根據(jù)權(quán)利2要求所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)方法， 其特征在于所述M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將信息傳感模塊所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以指定的周期采集 到數(shù)據(jù)采集器(RTU)，數(shù)據(jù)采集器(RTU)將模擬電信號(hào)量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，再通過(guò)基于CDMA EVDO制式的數(shù)據(jù)通訊單元(DTU)接入互聯(lián)網(wǎng)；把專(zhuān)家決策模塊輸出的控制指令進(jìn)行IP封 裝，通過(guò)CDMA網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到大棚內(nèi)的遠(yuǎn)程控制模塊。
5.根據(jù)權(quán)利2要求所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)方法，其 特征在于所述業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊儲(chǔ)存和分析所采集的棚內(nèi)環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)，并提供 通信管理、傳感器管理、傳感數(shù)據(jù)查詢(xún)、閾值設(shè)置、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、帳號(hào)管理和日志管理。
6.根據(jù)權(quán)利2要求所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)方法，其 特征在于所述專(zhuān)家決策模塊利用機(jī)器學(xué)習(xí)和模式識(shí)別等人工智能技術(shù)建立作物生長(zhǎng)控制 和管理的輔助決策體系，自動(dòng)識(shí)別、整理和記錄溫室大棚管理專(zhuān)家的種植規(guī)則，按照這個(gè)規(guī) 則輸出決策結(jié)果，用以對(duì)調(diào)節(jié)大棚環(huán)境參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；系統(tǒng)設(shè)置直接采納專(zhuān)家決策模塊的 輸出建議(自動(dòng)模式)，或者參考專(zhuān)家決策模塊的輸出(半自動(dòng)模式)形成控制指令，通過(guò)M2M 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊向遠(yuǎn)程的大棚發(fā)送。
7.根據(jù)權(quán)利2要求所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)方法，其 特征在于所述遠(yuǎn)程控制模塊根據(jù)控制指令，控制風(fēng)機(jī)、天窗、遮陽(yáng)布、外遮陽(yáng)、水簾、灌溉等 設(shè)施的開(kāi)啟、關(guān)閉和運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)棚內(nèi)攝像機(jī)的角度和焦距。
8.根據(jù)權(quán)利2要求所述的基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)方法， 其特征在于所述系統(tǒng)展示模塊基于互聯(lián)網(wǎng)，采用B/S架構(gòu)，在網(wǎng)頁(yè)上顯示大棚內(nèi)的實(shí)時(shí)視 頻，顯示大棚的告警信息，顯示大棚核心環(huán)境參數(shù)的當(dāng)前值和歷史曲線(xiàn)，顯示當(dāng)日和三天內(nèi) 的天氣預(yù)報(bào)；基于WAP協(xié)議在手機(jī)上顯示大棚當(dāng)前的環(huán)境參數(shù)和告警信息，并加載環(huán)境參數(shù)的歷史曲線(xiàn)、可以加載大棚的實(shí)時(shí)視頻，加載當(dāng)日和三天內(nèi)的天氣預(yù)報(bào)。
全文摘要
一種基于M2M架構(gòu)的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和智能控制系統(tǒng)及方法。所述系統(tǒng)包括信息采集、M2M網(wǎng)絡(luò)傳輸、業(yè)務(wù)監(jiān)控、專(zhuān)家決策、系統(tǒng)展示、遠(yuǎn)程控制模塊。所述方法首先在溫室大棚內(nèi)部署多個(gè)環(huán)境參數(shù)的傳感器以采集關(guān)鍵信息，然后通過(guò)M2M模式經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)送到集中平臺(tái)，接著在集中平臺(tái)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、展示和分析，結(jié)合作物模型和專(zhuān)家系統(tǒng)輸出決策信息，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)下發(fā)控制指令。本發(fā)明擺脫普通溫室大棚本地自動(dòng)控制系統(tǒng)的局限性，實(shí)現(xiàn)在一個(gè)平臺(tái)上支撐異地多個(gè)大棚的生產(chǎn)，從而具備很好的擴(kuò)展性，支持規(guī)模應(yīng)用；提供在互聯(lián)網(wǎng)和手機(jī)終端上查看系統(tǒng)并發(fā)布指令的手段，具備便捷性；依托寬帶互聯(lián)網(wǎng)和3G通信網(wǎng)來(lái)進(jìn)行信息傳輸。
文檔編號(hào)H04W84/18GK102035876SQ20101050846
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
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