一种基于物联网智慧农业信息共享系统

摘要

本发明公开了一种基于物联网智慧农业信息共享系统，包括农业信息控制系统和农业信息共享平台，农业信息控制系统包括农业信息监测系统、农业数据中心和农业信息监控平台，农业信息监测系统包括农田监测系统、视频监控与联动系统和溯源系统，农田监测系统包括作物生长监测单元、土壤熵情监测单元、灾情苗情监测单元、智能孢子监测单元和气象环境监测单元，农业数据中心用于对农业信息监测系统采集的数据进行存储、分析和处理，农业数据中心将分析处理结果以图形化形式反馈到农业信息监控平台，农业信息共享平台包括云服务器、农业信息发布单元、多条件查询单元和在线咨询单元。

说明书

技术领域

本发明涉及智慧农业技术领域，具体涉及一种基于物联网智慧农业信息共享系统。

背景技术

智慧农业是指利用物联网技术、云计算技术和大数据等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化，从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施，使农业和谐发展实现“高效、聪明、智慧、精细”和可持续生态发展，是将科学技术融合在农业发展领域中的具体实践和应用。

现有农业生产中，对于大多数农户而言，生产时的数据采集、信息普及以及监管追溯困难，由于种植管理技术落后，造成产品的质量低、效益低，生产的积极性不高，对于如何无法引导农民进行农业调整急需解决；而智慧农业发展先进地区，运用物联网技术、云计算技术和大数据等信息化技术等快速进行土壤分析、作物长势监测，结合当时的气候、土壤情况进行分析，进而系统做出正确的决策，高性能的数据采集，实现精准的农业自动化控制，智慧农业数据信息量大，数据信息无法共享，造成数据信息资源浪费。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种基于物联网智慧农业信息共享系统。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种基于物联网智慧农业信息共享系统，其特征在于，包括农业信息控制系统和农业信息共享平台，所述农业信息控制系统包括农业信息监测系统、农业数据中心和农业信息监控平台，所述农业信息监测系统包括农田监测系统、视频监控与联动系统和溯源系统，所述农田监测系统包括作物生长监测单元、土壤熵情监测单元、灾情苗情监测单元、智能孢子监测单元和气象环境监测单元，所述农业数据中心用于对农业信息监测系统采集的数据进行存储、分析和处理，所述农业数据中心将分析处理结果以图形化形式反馈到所述农业信息监控平台，所述农业信息共享平台包括云服务器、农业信息发布单元、多条件查询单元和在线咨询单元，所述农业信息发布单元、多条件查询单元、在线咨询单元与云服务器连接，所述农业信息发布单元包括新闻模块、农产品展示模块，所述在线咨询单元包括专家模块和问题发布模块。

进一步的，所述作物生长监测单元采用作物生长监测诊断仪，所述土壤熵情监测单元包括土壤温湿度传感器、土壤盐度传感器、土壤PH值传感器和土壤氮磷钾传感器，所述智能孢子监测单元采用孢子捕捉仪，所述气象环境监测单元包括空气温湿度传感器、光照强度传感器、风速风向传感器、雨量传感器和二氧化碳浓度传感器。

进一步的，所述视频监控与联动系统包括农田视频监控单元和水肥一体机联动单元。

进一步的，所述溯源系统包括记录单元和存管理单元，所述记录单元用于对作物的栽植、灌溉、施肥、采摘全过程进行记录，所述存管理单元用于农作物的收获入库、出库销售和客户资源信息的收集。

进一步的，所述云服务器通过互联网与农业数据中心连接，所述云服务器包括农业知识库基地数据库。

进一步的，所述农业知识库汇集畜牧、农机、种植、科教和病虫害资料为一体，对农作物生理特征、病害特征、虫害特征进行有效管理、归类和汇总。

进一步的，所述基地数据库包括农业信息监测系统监测的历史数据、实时数据以及分析处理结果。

进一步的，所述多条件查询单元根据条件调取农业物联网示范基地监测的历史数据信息、实时数据信息、农业知识库数据信息、农业信息发布单元中新闻模块和农产品展示模块信息。

进一步的，通过所述在线咨询单元向专家咨询农业相关问题，通过问题发布模块发布咨询问题。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明一种基于物联网智慧农业信息共享系统，智慧农业成熟地区的农业信息监测系统与农业信息共享平台通过互联网对接，实现农业信息共享。

2、农业信息共享平台可提供多条件查询服务、咨询服务和教学服务，农业知识库汇集有农业领域的专业知识和技术、农业专家长期积累的大量经验，结合多个农业物联网示范基地监测的数据为相关人员提供方便、全面、实用的农业生产技术咨询和决策服务。

3、用户通过农业信息共享平台的技术指导对农业种植和管理进行调整，提高自身种植管理水平，从而提高作物的产量和质量。

4、学校可通过农业信息共享平台进行教学，通过多条件查询单元调取基地数据库中历史数据和实时数据结合理论知识进一步提高教学效率和水平。

说明书附图

图1为本发明智慧农业信息共享系统示意图；

图2为本发明农业信息控制系统示意图；

图3为本发明农业信息监测系统示意图；

图4为本发明土壤熵情监测示意图；

图5为本发明气象环境监测示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-5所示，一种基于物联网智慧农业信息共享系统，包括农业信息控制系统和农业信息共享平台，所述农业信息控制系统包括农业信息监测系统、农业数据中心和农业信息监控平台；

所述农业信息监测系统为各个农业物联网示范基地建立的系统，所述农业信息监测系统包括农田监测系统、视频监控与联动系统和溯源系统，所述农田监测系统包括作物生长监测单元、土壤熵情监测单元、灾情苗情监测单元、智能孢子监测单元和气象环境监测单元，所述作物生长监测单元用于检测作物生长状况，所述作物生长监测单元采用作物生长监测诊断仪，所述土壤熵情监测单元包括土壤温湿度传感器、土壤盐度传感器、土壤PH值传感器和土壤氮磷钾传感器，用于对土壤的温湿度、盐度、PH值和土壤氮磷钾含量进行检测，所述灾情苗情监测单元通过红外球形摄像机和虫情测报灯查看种植区域作物的生长和病虫害状况，所述智能孢子监测单元用于对病菌孢子的连续动态进行监测，所述智能孢子监测单元采用孢子捕捉仪，所述气象环境监测单元包括空气温湿度传感器、光照强度传感器、风速风向传感器、雨量传感器和二氧化碳浓度传感器，用于对空气温湿度、紫外线强度、风风速风向、降雨和二氧化碳浓度进行检测，所述视频监控与联动系统包括农田视频监控单元和水肥一体机联动单元，所述农田视频监控单元通过高清摄像头对作物播种、施肥、采摘各个环节进行视频监控，所述水肥一体机联动单元根据作物生长监测单元、土壤熵情监测单元、灾情苗情监测单元、智能孢子监测单元和气象环境监测单元反馈的信息对作物进行灌溉施肥、病虫害处理及预防；所述溯源系统包括记录单元和存管理单元，所述记录单元用于对作物的栽植、灌溉、施肥、采摘全过程进行记录，所述存管理单元用于农作物的收获入库、出库销售和客户资源信息的收集。

所述农业数据中心用于对农业信息监测系统采集的数据进行存储、分析和处理，通过机器学习和大数据技术对获取的数据进行分析，分析作物生长状况、灾情、苗情及病虫害，其中机器学习算法采用朴素贝叶斯的分类算法和K-means聚类算法等，大数据技术采用Spark技术对数据进行运算；

所述农业数据中心将分析处理结果以图形化形式反馈到所述农业信息监控平台展示，管理人员通过农业信息监控平台向农业数据中心发出指令，针对作物生长状况、灾情苗情和病虫害情况控制水肥一体机联动单元工作；

所述农业信息共享平台包括云服务器、农业信息发布单元、多条件查询单元和在线咨询单元，所述云服务器通过互联网与各个农业物联网示范基地的农业数据中心连接，所述云服务器包括农业知识库和基地数据库，所述农业知识库汇集畜牧、农机、种植、科教和病虫害资料为一体，对农作物生理特征、病害特征、虫害特征进行有效管理、归类和汇总，方便用户查看和参考，在农技知识汇总、收集的基础上进行分享和传递，满足用户在农业生产和管理过程中对农业专业知识的需要，所述基地数据库包括各个农业物联网示范基地中农业信息监测系统监测的历史数据、实时数据以及分析处理结果；

所述农业信息发布单元、多条件查询单元、在线咨询单元与云服务器连接，所述农业信息发布单元包括新闻模块、农产品展示模块，所述在线咨询单元包括专家模块和问题发布模块，所述新闻模块中包含最新农业相关信息，包括虫害预警、天气预警等，所述多条件查询单元根据条件调取农业物联网示范基地监测的历史数据信息、实时数据信息、农业知识库数据信息、农业信息发布单元中新闻模块和农产品展示模块信息，用户通过所述在线咨询单元可以向专家咨询农业相关问题，也可通过问题发布模块发布需要咨询的问题，其他用户可针对发布的问题进行解答。

工作原理：

本发明一种基于物联网智慧农业信息共享系统，农业信息共享平台与智慧农业成熟的农场合作，智慧农业成熟的农场农业信息监测系统与农业信息共享平台通过互联网对接，实现农业信息的共享；

农业信息共享平台可提供多条件查询服务、咨询服务和教学服务，农业知识库汇集有农业领域的专业知识和技术、农业专家长期积累的大量经验，结合多个农业物联网示范基地监测的数据为相关人员提供方便、全面、实用的农业生产技术咨询和决策服务，普通用户通过农业信息共享平台的技术指导和学习，对农业种植及管理进行调整，提高种植和管理水平，从而提高作物的产量和质量，向智慧农业靠拢；

学校可通过农业信息共享平台进行教学，通过多条件查询单元调取基地数据库中历史数据和实时数据结合理论知识进一步提高教学效率和水平。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。