一种用于智能农场的数据核心控制端及使用方法

1.本发明涉及智能农场技术领域，尤其涉及一种用于智能农场的数据核心控制端及运行方法。

背景技术：

2.随着物联网技术的发展，农业智能化逐渐成为一个趋势，现在已经有很多基于物联网的农业生产技术出现，但是在现实生活中的多方面因素的影响下，越来越多的问题暴露出来了。现有的依据物联网的农业生产技术、设备有一个共同的基础就是要依靠良好的网络环境，但是很多设备所依据的并非专用信号，在农业生产上难以实现便捷、精准、高效。

技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：解决上述背景技术中存在的问题，提供一种智能农场的数据核心控制端，通过该控制端，农场内拥有良好的网络环境，数据传输稳定，并能够精准掌握农田信息情况。
4.本发明要解决的另一个技术问题是：提供一种采用上述一种用于智能农场的数据核心控制端的使用方法。
5.为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种用于智能农场的数据核心控制端，它包括：支撑壳体，用于容纳和安装数据核心控制端的各组件；供电装置，用于给数据核心控制端提供电力；数据采集装置，用于采集农田信息数据，并发送数据；数据处理装置，接收数据采集装置的数据，并对采集的数据利用大数据进行分析；所述数据处理装置包括基带单元、射频单元，电调天线，基带单元包括数据处理单元和调频单元，所述电调天线用于接收数据采集装置的数据，并将数据发送给数据处理单元，数据处理单元对数据分析处理后将数据发送给调频单元，调频单元将数据成无线信号，射频单元接收无线信号并调制为高频信号，电调天线将高频信号发出。
6.所述供电装置包括蓄电池组，蓄电池组位于支撑壳体内数据腔的底部，蓄电池组的一侧安装有逆变器，逆变器的上端安装有充电控制器，还包括位于支撑壳体顶部的太阳能板。
7.所述数据采集装置包括监控摄像头，和土壤肥力检测装置；监控摄像头安装于支撑壳体的底部或者农场内，土壤肥力检测装置安装于农田土壤中。
8.所述基带单元安装在支撑壳体内数据腔蓄电池组的上方，射频单元安装在基带单元的上方，所述电调天线安装在支撑壳体的外侧面。
9.所述支撑壳体的底部安装有柱体。
10.所述支撑壳体的顶部安装有避雷装置。
11.一种用于智能农场的数据核心控制端的使用方法：它包括以下步骤：
s1. 土壤肥力检测装置和监控摄像头对农田的数据进行采集，并发送；s2. 电调天线接收数据，并将数据发送至数据处理单元，数据处理单元对采集的数据利用大数据与现代农业知识进行分析报告后，将结果以基本频带信号形式发送至调频单元；s3. 调频单元接收并处理未经调频的基本频带的信号，将基带信号调制成具有一定发射频率的无线电波，发送至射频单元；s4. 射频单元将来自基带单元的低频信号调制为高频信号，最终通过电调天线发送；其中，若电调天线得到的数据在正常范围内，则电调天线发送信号时不会发送给分数据功能端及地下灌溉系统的数据处理端，移动端接受绿数据；若电调天线得到的数据中有一项或多项异常，发射信号时则会发送给用户的移动数据端红数据以及地下灌溉系统数据处理端和分数据功能端中有异常的一方或双方，地下灌溉系统数据处理端或分数据功能端得到反馈数据之后会做出相应调整；s5. 用户的移动数据端随时查看农田的各项数据，根据需求在移动端发出信号。
12.本发明有如下有益效果：1、农场内各装置拥有良好的网络环境，能够精准掌握农田信息情况，并能够与智能农场的其他装置配合实现高精度智能化农业，从而实现智能化农场。
13.2、供电装置能够为数据核心控制端提供稳定的电力支撑，不仅可以使用电缆供电，还能通过蓄电池组和太阳能供电。
14.3、数据采集装置包括监控摄像头和土壤肥力检测，监控农作物的生长高度和叶片的生长情况，由数据处理装置判断是否存在病虫害，土壤肥力检测装置主要是用来检测土壤中的养分和成分元素，能精准的掌握农作物的生长信息及土壤情况。
15.4、数据处理装置对接收的数据利用大数据与现代农业知识进行分析，并将分析后的数据传送给用户及地下灌溉系统，从而实现智能化农业。
附图说明
16.图1为本发明的数据腔内部结构图。
17.图2为本发明的数据腔外支撑外壳局部结构图。
18.图3为本发明的第一视角三维整体结构图。
19.图4为本发明的第二视角三维整体结构图。
20.图5为供电组件整体示意图。
21.图6为基带单元整体示意图。
22.图7为射频单元结构示意图。
23.图8为监控摄像头结构示意图。
24.图9为避雷装置结构示意图。
25.图10为太阳能板结构示意图。
26.图11为本发明的运行路径的流程图。
27.图12为本发明的控制框图。
28.图中：柱体100，数据腔101，支撑壳体102，避雷装置103，太阳能板104，电调天线
105；供电装置200，逆变器201，充电控制器202，蓄电池组203；数据采集装置300，监控摄像头301；数据处理装置400，基带单元410、数据处理单元411，调频单元412，射频单元420。
具体实施方式
29.下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
30.实施例一：参见图1-12，一种用于智能农场的数据核心控制端，它包括：支撑壳体102，用于容纳和安装数据核心控制端的各组件；供电装置200，用于给数据核心控制端提供电力；数据采集装置300，用于采集农田信息数据，并发送数据；数据处理装置400，接收数据采集装置300的数据，并对采集的数据利用大数据与农业知识进行分析；所述数据处理装置400包括基带单元410、射频单元420，电调天线105，基带单元410包括数据处理单元411和调频单元412，电调天线105固定于支撑壳体102外壁，用于接收数据采集装置300的数据，并将数据发送给数据处理单元411，数据处理单元411对数据分析处理后将数据发送给调频单元412，调频单元412将数据调制成无线信号，射频单元420接收无线信号并调制为高频信号，电调天线105将高频信号发出。
31.通过上述结构，智能农场内各装置拥有良好的网络环境，能够精准掌握农田信息情况，并能够与智能农场的其他装置配合实现高精度智能化农业。
32.优选的，数据处理单元411使用nvidia bluefield-3系列；基带单元410采用tbbp530系列；射频单元420型号为fznd（trru3158e-fa）；电调天线105采用mb2600-65-18de。
33.在优选的方案中，参见图1、5、10，供电装置200包括蓄电池组203，蓄电池组203位于支撑壳体102内数据腔101的底部，蓄电池组203的一侧安装有逆变器201，逆变器的上端安装有充电控制器202，还包括位于支撑壳体102顶部的太阳能板104。能够为数据核心控制端提供稳定的电力支撑，不仅可以使用电缆供电，还能通过蓄电池组和太阳能供电。
34.使用时，在太阳能板104使用的天气，太阳能板104由光电作用产生的不稳定电流通过供电组件中的逆变器201，充电控制器202转变为稳定的电流用于核心控制端工作，若电流不足则由蓄电池组203与电缆辅助供电，若电流过剩则储存至蓄电池组203中。
35.优选的方案中，参见图3、4、8，数据采集装置包括监控摄像头301和土壤肥力检测装置。监控摄像头301安装于支撑壳体102的底部或者农场内，土壤肥力检测装置安装于农田土壤中。监控摄像头301用于监控农作物生产情况，包括对农作物的生长高度和叶片的生长情况，由数据处理装置400判断是否存在病虫害情况；土壤肥力检测装置主要是用来检测土壤中的养分和成分元素，可检测土壤及化肥、有机肥，包括有效钾、全氮、全磷、全钾、有机质、酸碱度、含盐量等。通过上述结构，能精准的掌握农作物的生长信息及土壤情况。
36.在优选的方案中，参见图1、6、7，基带单元410安装在支撑壳体102内数据腔101蓄电池组203的上方，射频单元420安装在基带单元410的上方，电调天线105安装在支撑壳体
102的外侧面。采用上述配置，能够为农场内信息传输提供稳定的网络环境。
37.在优选的方案中，参见图3、4，支撑壳体102的底部安装有柱体100，便于在农场及周边安装，为农场内信息传输提供稳定的网络环境。
38.在优选的方案中，参见图2、4，支撑壳体102的顶部安装有避雷装置103，用于防范雷电，保护数据核心控制端安全。
39.实施例二：参见图11、12，一种用于智能农场的数据核心控制端的使用方法：它包括以下步骤：s1. 土壤肥力检测装置和监控摄像头301对农田的数据进行采集，并发送；s2. 电调天线105接收数据，并将数据发送至数据处理单元411，数据处理单元411对采集的数据利用大数据与现代农业知识进行分析报告后，将结果以基本频带信号形式发送至调频单元412；s3. 调频单元412接收并处理未经调频的基本频带的信号，将基带信号调制成具有一定发射频率的无线电波，发送至射频单元420；s4. 射频单元420将来自基带单元410的低频信号调制为高频信号，最终通过电调天线105发送；电调天线105根据实际情况微调倾角，使天线辐射的信号集中指向地下灌溉系统的数据处理端或分数据功能端或用户的移动端;其中，若电调天线105得到的数据在正常范围内，则电调天线105发送信号时不会发送给分数据功能端及地下灌溉系统的数据处理端，移动端接受绿数据, 移动端接受的数据会显示“一切正常”；若电调天线105得到的数据中有一项或多项异常，发射信号时则会发送给用户的移动数据端红数据以及地下灌溉系统数据处理端和分数据功能端中有异常的一方或双方，地下灌溉系统数据处理端或分数据功能端得到反馈数据之后会做出相应调整，从而实现智能化农场；s5. 用户的移动数据端随时查看农田的各项数据，根据需求在移动端发出信号。用户可以通过移动数据端控制地下灌溉系统增加或减弱肥力，或让分数据功能端发出特定的声波吸引益鸟来抑制农田的虫害，或制造声响来驱赶野兔等农田野兽。
40.本发明的工作过程和原理：土壤肥力检测装置和监控摄像头301对农田的数据进行采集，并发送。电调天线105接收数据，并将数据发送至数据处理单元411，数据处理单元411对采集的数据利用大数据与现代农业知识进行分析报告后，将结果以基本频带信号形式发送至调频单元412。调频单元412接收并处理未经调频的基本频带的信号，将基带信号调制成具有一定发射频率的无线电波，发送至射频单元420。射频单元420将来自基带单元410的低频信号调制为高频信号，最终通过电调天线105发送；其中，若电调天线105得到的数据在正常范围内，则电调天线105发送信号时不会发送给分数据功能端及地下灌溉系统的数据处理端，移动端接受绿数据；若电调天线105得到的数据中有一项或多项异常，发射信号时则会发送给用户的移动数据端红数据以及地下灌溉系统数据处理端和分数据功能端中有异常的一方或双方，地下灌溉系统数据处理端或分数据功能端得到反馈数据之后会做出相应调整，从而实现智能化农场。

技术特征：

1.一种用于智能农场的数据核心控制端，其特征在于，它包括：支撑壳体（102），用于容纳和安装数据核心控制端的各组件；供电装置（200），用于给数据核心控制端提供电力；数据采集装置（300），用于采集农田信息数据，并发送数据；数据处理装置（400），接收数据采集装置（300）的数据，并对采集的数据利用大数据进行分析；所述数据处理装置（400）包括基带单元（410）、射频单元（420），电调天线（105），基带单元（410）包括数据处理单元（411）和调频单元（412），所述电调天线（105）用于接收数据采集装置（300）的数据，并将数据发送给数据处理单元（411），数据处理单元（411）对数据分析处理后将数据发送给调频单元（412），调频单元（412）将数据调制成无线信号，射频单元（420）接收无线信号并调制为高频信号，电调天线（105）将高频信号发出。2.根据权利要求1所述的一种用于智能农场的数据核心控制端，其特征在于：所述供电装置（200）包括蓄电池组（203），蓄电池组（203）位于支撑壳体（102）内数据腔（101）的底部，蓄电池组（203）的一侧安装有逆变器（201），逆变器的上端安装有充电控制器（202），还包括位于支撑壳体（102）顶部的太阳能板（104）。3.根据权利要求1所述的一种用于智能农场的数据核心控制端，其特征在于：所述数据采集装置包括监控摄像头（301），和土壤肥力检测装置；监控摄像头（301）安装于支撑壳体（102）的底部或者农场内，土壤肥力检测装置安装于农田土壤中。4.根据权利要求1所述的一种用于智能农场的数据核心控制端，其特征在于：所述基带单元（410）安装在支撑壳体（102）内数据腔（101）蓄电池组（203）的上方，射频单元（420）安装在基带单元（410）的上方，所述电调天线（105）安装在支撑壳体（102）的外侧面。5.根据权利要求1所述的一种用于智能农场的数据核心控制端，其特征在于：所述支撑壳体（102）的底部安装有柱体（100）。6.根据权利要求1所述的一种用于智能农场的数据核心控制端，其特征在于：所述支撑壳体（102）的顶部安装有避雷装置（103）。7.一种采用权利要求1-6任意一项所述的一种用于智能农场的数据核心控制端的使用方法：其特征在于，它包括以下步骤：s1. 土壤肥力检测装置和监控摄像头（301）对农田的数据进行采集，并发送；s2. 电调天线（105）接收数据，并将数据发送至数据处理单元（411），数据处理单元（411）对采集的数据利用大数据与现代农业知识进行分析报告后，将结果以基本频带信号形式发送至调频单元（412）；s3. 调频单元（412）接收并处理未经调频的基本频带的信号，将基带信号调制成具有一定发射频率的无线电波，发送至射频单元（420）；s4. 射频单元（420）将来自基带单元（410）的低频信号调制为高频信号，最终通过电调天线（105）发送；其中，若电调天线（105）得到的数据在正常范围内，则电调天线（105）发送信号时不会发送给分数据功能端及地下灌溉系统的数据处理端，移动端接受绿数据；若电调天线（105）得到的数据中有一项或多项异常，发射信号时则会发送给用户的移动数据端红数据以及地下灌溉系统数据处理端和分数据功能端中有异常的一方或双方，地下灌溉系统数据处理端或分数据功能端得到反馈数据之后会做出相应调整；
s5. 用户的移动数据端随时查看农田的各项数据，根据需求在移动端发出信号。

技术总结

一种用于智能农场的数据核心控制端及使用方法，它包括：支撑壳体，供电装置，数据采集装置，数据处理装置，所述数据处理装置包括基带单元、射频单元，电调天线，基带单元包括数据处理单元和调频单元，所述电调天线用于接收数据采集装置的数据，并将数据发送给数据处理单元，数据处理单元对数据分析处理后将数据发送给调频单元，调频单元将数据调制成无线信号，射频单元接收无线信号并调制为高频信号，电调天线将高频信号发出。通过上述结构，智能农场内各装置拥有良好的网络环境，能够精准掌握农田信息情况，并能够与智能农场的其他装置配合实现高精度智能化农业，从而实现智能化农场。从而实现智能化农场。从而实现智能化农场。