本技術(shù)涉及農(nóng)田信息采集，具體為基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、土壤信息采集是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的基礎(chǔ)。了解土壤的質(zhì)量、物理、化學(xué)及生物學(xué)特征對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常重要。采集到的土壤信息可以幫助農(nóng)民確定最佳的農(nóng)作物種植方案,包括哪種作物最適合在哪個時間種植,以及是否需要使用肥料或其他可加強(qiáng)土壤質(zhì)量的措施，氣象信息采集氣象信息對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也十分重要。了解天氣情況及其對作物的影響可以幫助農(nóng)民做出最合理的種植決策。氣象信息可以包括氣溫、降雨量、風(fēng)向、濕度。

2、目前農(nóng)田信息采集采用在農(nóng)田中采集點安裝采集桿，通過采集桿上固定安裝的采集傳感器進(jìn)行農(nóng)田信息采集，雖然實現(xiàn)了采集的功能，但采集桿上固定式的采集傳感器，采集點高度、深度不能根據(jù)農(nóng)田中不同種植農(nóng)作物、及農(nóng)作物不同生長階段進(jìn)行針對性采集，采集信息精準(zhǔn)度差，采集單一，實用性差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，包括采集桿，所述采集桿采用中空結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述采集桿的一側(cè)設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，所述采集桿的一側(cè)通過升降機(jī)構(gòu)設(shè)有一號采集架，所述一號采集架上設(shè)有動采集單元，所述采集桿的底部設(shè)有安裝面板，所述安裝面板上設(shè)有采集機(jī)構(gòu)，所述采集桿的上端設(shè)有二號采集架，所述二號采集架上設(shè)有定采集單元，所述一號采集架上方的采集桿上設(shè)有監(jiān)測箱，所述監(jiān)測箱的頂部設(shè)有太陽能電池板，所述動采集單元、定采集單元、升降機(jī)構(gòu)、采集機(jī)構(gòu)和監(jiān)測箱與農(nóng)田監(jiān)測系統(tǒng)電性連接。

3、優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)包括通口、支撐板、螺紋桿、螺紋座和伺服電機(jī)，監(jiān)測箱下方的采集桿上設(shè)有通口，通口一側(cè)的采集桿內(nèi)部空間中設(shè)有支撐板，支撐板設(shè)有兩個，兩個支撐板之間設(shè)有螺紋桿，螺紋桿的底部通過聯(lián)軸器與采集桿內(nèi)部伺服電機(jī)的輸出端連接，螺紋桿上螺紋設(shè)有螺紋座，螺紋座的一側(cè)由通口貫穿采集桿與一號采集架連接。

4、優(yōu)選的，所述動采集單元包括攝像頭和測距傳感器，一號采集架的底部設(shè)有攝像頭和測距傳感器，所述定采集單元包括雨量傳感器、總輻射傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和大氣壓傳感器。

5、優(yōu)選的，所述采集機(jī)構(gòu)包括安裝座、螺紋鉆桿、手輪、鉆頭、一號探頭和二號探頭，安裝面板底部的中間設(shè)有安裝座，采集桿一側(cè)的安裝面板上通過螺紋孔設(shè)有螺紋鉆桿，螺紋鉆桿的頂部設(shè)有手輪，螺紋鉆桿的底部通過螺紋孔貫穿安裝面板設(shè)有鉆頭，安裝座一側(cè)的安裝面板底部設(shè)有一號探頭，螺紋鉆桿下端的一側(cè)通過容置孔設(shè)有二號探頭。

6、優(yōu)選的，所述農(nóng)田監(jiān)測系統(tǒng)包括采集模塊、處理模塊、主控模塊、供電模塊、存儲模塊、伺服電機(jī)、顯示模塊、報警模塊、通信模塊和遠(yuǎn)程終端，采集模塊基于動采集單元、定采集單元、一號探頭和二號探頭采集農(nóng)田信息，采集模塊的輸出端通過處理模塊與監(jiān)測箱內(nèi)的主控模塊電性連接，主控模塊的輸出端與供電模塊、存儲模塊、伺服電機(jī)、顯示模塊、報警模塊的輸入端電性連接，主控模塊的輸出端通過通信模塊與遠(yuǎn)程終端電性連接，顯示模塊基于顯示屏顯示農(nóng)田采集信息，顯示屏設(shè)于監(jiān)測箱上。

7、優(yōu)選的，所述采集桿的頂部設(shè)有避雷器，所述二號采集架、監(jiān)測箱和太陽能電池板均通過鎖緊卡箍與鎖緊螺栓配合固定安裝在采集桿上，所述太陽能電池板通過支架呈傾斜設(shè)于監(jiān)測箱的頂部。

8、優(yōu)選的，所述安裝面板與采集桿之間呈t型結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述安裝面板上通過安裝孔設(shè)有安裝錨桿。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

10、1、本基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，通過設(shè)置的采集桿，一號采集架上的動采集單元、二號采集架上的定采集單元，以及采集機(jī)構(gòu)上的一號探頭和二號探頭，實現(xiàn)農(nóng)田信息采集的功能，信息采集全面，一號采集架與通口、支撐板、螺紋桿、螺紋座和伺服電機(jī)配合，實現(xiàn)一號采集架及攝像頭、測距傳感器在采集桿上的升降調(diào)節(jié)功能，適合農(nóng)田中不同高度作物的精準(zhǔn)采集。

11、2、本基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，通過設(shè)置在采集桿底部的安裝面板，安裝面板上設(shè)置的螺紋鉆桿與鉆頭、手輪及二號探頭配合，實現(xiàn)農(nóng)田中土壤動采集位設(shè)計，安裝面板上的一號探頭作為農(nóng)田中土壤定采集位，實現(xiàn)農(nóng)田土壤雙采集位信息采集，動采集位可調(diào)節(jié)，滿足農(nóng)田中不同農(nóng)作物、不同生長階段的種植土壤不同深度的針對性采集，且動采集位與定采集位之間可形成采集對比，采集信息精準(zhǔn)、有效。

技術(shù)特征：

1.一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，包括采集桿(1)，其特征在于：所述采集桿(1)采用中空結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述采集桿(1)的一側(cè)設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，所述采集桿(1)的一側(cè)通過升降機(jī)構(gòu)設(shè)有一號采集架(2)，所述一號采集架(2)上設(shè)有動采集單元，所述采集桿(1)的底部設(shè)有安裝面板(3)，所述安裝面板(3)上設(shè)有采集機(jī)構(gòu)(4)，所述采集桿(1)的上端設(shè)有二號采集架(5)，所述二號采集架(5)上設(shè)有定采集單元，所述一號采集架(2)上方的采集桿(1)上設(shè)有監(jiān)測箱(7)，所述監(jiān)測箱(7)的頂部設(shè)有太陽能電池板(8)，所述動采集單元、定采集單元、升降機(jī)構(gòu)、采集機(jī)構(gòu)(4)和監(jiān)測箱(7)與農(nóng)田監(jiān)測系統(tǒng)電性連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，其特征在于：所述升降機(jī)構(gòu)包括通口(23)、支撐板(24)、螺紋桿(25)、螺紋座(26)和伺服電機(jī)(27)，監(jiān)測箱(7)下方的采集桿(1)上設(shè)有通口(23)，通口(23)一側(cè)的采集桿(1)內(nèi)部空間中設(shè)有支撐板(24)，支撐板(24)設(shè)有兩個，兩個支撐板(24)之間設(shè)有螺紋桿(25)，螺紋桿(25)的底部通過聯(lián)軸器與采集桿(1)內(nèi)部伺服電機(jī)(27)的輸出端連接，螺紋桿(25)上螺紋設(shè)有螺紋座(26)，螺紋座(26)的一側(cè)由通口(23)貫穿采集桿(1)與一號采集架(2)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，其特征在于：所述動采集單元包括攝像頭(21)和測距傳感器(22)，一號采集架(2)的底部設(shè)有攝像頭(21)和測距傳感器(22)，所述定采集單元包括雨量傳感器、總輻射傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和大氣壓傳感器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，其特征在于：所述采集機(jī)構(gòu)(4)包括安裝座(41)、螺紋鉆桿(42)、手輪(43)、鉆頭(44)、一號探頭(45)和二號探頭(46)，安裝面板(3)底部的中間設(shè)有安裝座(41)，采集桿(1)一側(cè)的安裝面板(3)上通過螺紋孔設(shè)有螺紋鉆桿(42)，螺紋鉆桿(42)的頂部設(shè)有手輪(43)，螺紋鉆桿(42)的底部通過螺紋孔貫穿安裝面板(3)設(shè)有鉆頭(44)，安裝座(41)一側(cè)的安裝面板(3)底部設(shè)有一號探頭(45)，螺紋鉆桿(42)下端的一側(cè)通過容置孔設(shè)有二號探頭(46)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，其特征在于：所述農(nóng)田監(jiān)測系統(tǒng)包括采集模塊、處理模塊、主控模塊、供電模塊、存儲模塊、伺服電機(jī)(27)、顯示模塊、報警模塊、通信模塊和遠(yuǎn)程終端，采集模塊基于動采集單元、定采集單元、一號探頭(45)和二號探頭(46)采集農(nóng)田信息，采集模塊的輸出端通過處理模塊與監(jiān)測箱(7)內(nèi)的主控模塊電性連接，主控模塊的輸出端與供電模塊、存儲模塊、伺服電機(jī)(27)、顯示模塊、報警模塊的輸入端電性連接，主控模塊的輸出端通過通信模塊與遠(yuǎn)程終端電性連接，顯示模塊基于顯示屏顯示農(nóng)田采集信息，顯示屏設(shè)于監(jiān)測箱(7)上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，其特征在于：所述采集桿(1)的頂部設(shè)有避雷器(9)，所述二號采集架(5)、監(jiān)測箱(7)和太陽能電池板(8)均通過鎖緊卡箍(6)與鎖緊螺栓配合固定安裝在采集桿(1)上，所述太陽能電池板(8)通過支架呈傾斜設(shè)于監(jiān)測箱(7)的頂部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，其特征在于：所述安裝面板(3)與采集桿(1)之間呈t型結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述安裝面板(3)上通過安裝孔設(shè)有安裝錨桿。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種基于Zigbee的農(nóng)田信息采集系統(tǒng)，包括采集桿，采集桿采用中空結(jié)構(gòu)設(shè)置，采集桿的一側(cè)設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，采集桿的一側(cè)通過升降機(jī)構(gòu)設(shè)有一號采集架，一號采集架上設(shè)有動采集單元，采集桿的底部設(shè)有安裝面板，安裝面板上設(shè)有采集機(jī)構(gòu)，采集桿的上端設(shè)有二號采集架，二號采集架上設(shè)有定采集單元，一號采集架上方的采集桿上設(shè)有監(jiān)測箱，監(jiān)測箱的頂部設(shè)有太陽能電池板。本技術(shù)通過設(shè)置有一系列的結(jié)構(gòu)，信息采集全面，一號采集架升降調(diào)節(jié)，不同高度作物精準(zhǔn)采集，采集機(jī)構(gòu)具有土壤動采集位、定采集位，動采集位可調(diào)節(jié)，滿足農(nóng)田種植土壤不同深度的針對性采集，雙采集位之間采集對比，采集信息精準(zhǔn)、有效。

技術(shù)研發(fā)人員：徐坤,王祺,耿文波,周子昂,秦鋼,張鴻輝,秦東霞,高光,劉思邦,劉奎立
受保護(hù)的技術(shù)使用者：周口師范學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：20240301
技術(shù)公布日：2024/10/21