本發(fā)明專利技術(shù)的一種土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)，包括：信息采集端，包括在Geotools和JTS類庫支持下的GPS模塊以及由土壤水分傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)路；監(jiān)控中心，與互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通訊，包括中心服務器以及與中心服務器連接用戶操作平臺和無線信號接收模塊，所述無線信號接收模塊與無線傳感器網(wǎng)路無線通訊。本發(fā)明專利技術(shù)技術(shù)的有益效果是：實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡與GPS定位信息的一體化集成。在采集土壤含水量數(shù)據(jù)過程中提高了智能性，使土壤含水量大數(shù)據(jù)量實時數(shù)據(jù)采集過程延遲低，誤差率低。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)專利涉及。
技術(shù)介紹
土壤水分不僅是土壤一作物一大氣連續(xù)體系統(tǒng)研究的重要變量，而且深刻影響著土壤的物理性質(zhì)，對作物的生長、節(jié)水灌溉等有著非常重要的作用。土壤中水分多少可用兩種方法表述:一種以土壤含水量表示，細分為體積含水量和重量含水量，二者之間的關(guān)系由土壤容重來換算。另一種是土壤水勢，是指從土壤中提取單位水分所需的能量，負值是土壤水吸力。土壤水分通過一種強烈的非線性方式控制著降水在蒸散發(fā)、徑流、入滲等水分循環(huán)過程中的分配，在維系生態(tài)系統(tǒng)的健康運轉(zhuǎn)過程中起著核心作用。農(nóng)田墑情的測量及精確灌溉是精細農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容，通過對土壤水分的快速精確測量從而掌握農(nóng)田的墑情狀況，有利于實施節(jié)水灌溉。土壤含水量的GPS定位測定，為差異化的節(jié)水灌概提供了科學依據(jù)，精確的供水也有利于提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。但目前還沒有相應的技術(shù)實現(xiàn)GPS定位和土壤水分的結(jié)合。土壤水分測定技術(shù)隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而進一步智能化、測量效率更高、實時性更強，數(shù)據(jù)量也更大，為決策提供的數(shù)據(jù)支持科學意義更明顯。在土壤含水量信息的測定過程中，不同的設計者可能采用不同的方法獨立地開發(fā)智能水分測定網(wǎng)絡和服務系統(tǒng)，客觀上存在信息的延遲高、缺乏GPS定位能力、誤差率高等不足。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決以上技術(shù)上的不足，本專利技術(shù)專利提供了，它延遲低、節(jié)能、誤差率低。· 本專利技術(shù)專利是通過以下措施實現(xiàn)的: 本專利技術(shù)的一種土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)，包括: 信息采集端，包括在Geotools和JTS類庫支持下的GPS模塊以及由土壤水分傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)路； 監(jiān)控中心，與互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通訊，包括中心服務器以及與中心服務器連接用戶操作平臺和無線信號接收模塊，所述無線信號接收模塊與無線傳感器網(wǎng)路無線通訊。本專利技術(shù)的土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方法，包括以下步驟: 步驟1，采用無線傳感器網(wǎng)路分別對不同地區(qū)土壤的含水量進行檢測，并同時對被檢測土壤所在區(qū)域分別進行GPS定位； 步驟2，將步驟I中檢測到的每個區(qū)域的土壤含水量信息以及該區(qū)域?qū)腉PS定位信號在基于Java的可擴展開發(fā)平臺Eclipse框架下打包并實時發(fā)送給中心服務器； 步驟3，中心服務器將接收的信息進行整合共享，并提供給用戶操作平臺在互聯(lián)網(wǎng)上進行訪問。本專利技術(shù)的有益效果是: 實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡與GPS定位信息的一體化集成。在采集土壤含水量數(shù)據(jù)過程中提高了智能性，使土壤含水量大數(shù)據(jù)量實時數(shù)據(jù)采集過程延遲低，誤差率低。具體實施例方式本專利技術(shù)的一種土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)，包括信息采集端和監(jiān)控中心，通過信息采集端將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)回傳給監(jiān)控中心，實現(xiàn)資源共享。信息采集端包括在Geotools和JTS類庫支持下的GPS模塊以及由土壤水分傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)路。監(jiān)控中心與互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通訊，包括中心服務器以及與中心服務器連接用戶操作平臺和無線信號接收模塊，所述無線信號接收模塊與無線傳感器網(wǎng)路無線通訊。本專利技術(shù)的土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方法，包括以下步驟: 步驟1，采用無線傳 感器網(wǎng)路分別對不同地區(qū)土壤的含水量進行檢測，并同時對被檢測土壤所在區(qū)域分別進行GPS定位； 步驟2，將步驟I中檢測到的每個區(qū)域的土壤含水量信息以及該區(qū)域?qū)腉PS定位信號在基于Java的可擴展開發(fā)平臺Eclipse框架下打包并實時發(fā)送給中心服務器； 步驟3，中心服務器將接收的信息進行整合共享，并提供給用戶操作平臺在互聯(lián)網(wǎng)上進行訪問。無線傳感器網(wǎng)絡由一組具有傳感、數(shù)據(jù)處理和協(xié)同通信的無線傳感器節(jié)點協(xié)同組成，土壤含水量信息分布式技術(shù)的應用也體現(xiàn)在傳感器節(jié)點的耦合與智能移動傳輸上。傳感器網(wǎng)絡是一個節(jié)點的組合，這些節(jié)點通過感知可產(chǎn)生數(shù)據(jù)。在土壤含水量的傳感器網(wǎng)絡中，中間件相合作來完成動態(tài)詢問處理和移動處理。當一個數(shù)據(jù)庫服務器先收到一個詢問時，可將它分解成多個子詢問，然后將它們轉(zhuǎn)發(fā)給被選擇的中間件來回答每個詢問，該中間件與傳感器對象代理或者協(xié)同信號代理有關(guān)。在實際應用的網(wǎng)絡中，基于Java語言設計了隨機游走算法，把節(jié)點感知產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過隨機游走式主動查詢的方式提供給終端用戶。采用分布式查找服務器發(fā)現(xiàn)服務實現(xiàn)土壤含水量智能節(jié)點的移動性。本方法主要是指在物聯(lián)網(wǎng)信息的采集過程中，把土壤含水量的空間定位信息作為開發(fā)中的類模塊來調(diào)度，調(diào)用Geotools和JTS(Java Topology Suite)關(guān)于空間信息處理的有關(guān)方法進行監(jiān)聽、構(gòu)造函數(shù)實現(xiàn)相應的功能。GPS定位功能的土壤含水量模塊進行Java及eclipse集成開發(fā)環(huán)境分布式技術(shù)的開發(fā)，GPS定位單元和主要部件的接口均調(diào)用Java函數(shù)和類庫，定位和智能節(jié)點服務系統(tǒng)通過分布式技術(shù)進行集成和封裝。該技術(shù)把測定土壤含水量的GPS定位功能、高誤差率以及低延遲等傳感器網(wǎng)絡獲取采集信息過程中的不足進行Java及eclipse集成開發(fā)環(huán)境分布式技術(shù)的開發(fā)與封裝，實現(xiàn)了土壤水分定位GPS信息與傳感器網(wǎng)絡的結(jié)合。上述實例所述是用以具體說明本專利，文中雖通過特定的術(shù)語進行說明，但不能以此限定本專利的保護范圍，熟悉此
的人士可在了解本專利的精神與原則后對其進行變更或修改而達到等效目的，而此等效變更和修改，皆應涵蓋于權(quán)利要求范圍所界定范疇內(nèi)。權(quán)利要求1.一種土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 信息采集端，包括在Geotools和JTS類庫支持下的GPS模塊以及由土壤水分傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)路； 監(jiān)控中心，與互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通訊，包括中心服務器以及與中心服務器連接用戶操作平臺和無線信號接收模塊，所述無線信號接收模塊與無線傳感器網(wǎng)路無線通訊。2.一種如權(quán)利要求1所述土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1，采用無線傳感器網(wǎng)路分別對不同地區(qū)土壤的含水量進行檢測，并同時對被檢測土壤所在區(qū)域分別進行GPS定位； 步驟2，將步驟I中檢測到的每個區(qū)域的土壤含水量信息以及該區(qū)域?qū)腉PS定位信號在基于Java的可擴展開發(fā)平臺Eclipse框架下打包并實時發(fā)送給中心服務器； 步驟3，中心服務器將接收的信息進行整合共享，并提供給用戶操作平臺在互聯(lián)網(wǎng)上進行訪問。全文摘要本專利技術(shù)的一種土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)，包括信息采集端，包括在Geotools和JTS類庫支持下的GPS模塊以及由土壤水分傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)路；監(jiān)控中心，與互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通訊，包括中心服務器以及與中心服務器連接用戶操作平臺和無線信號接收模塊，所述無線信號接收模塊與無線傳感器網(wǎng)路無線通訊。本專利技術(shù)技術(shù)的有益效果是實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡與GPS定位信息的一體化集成。在采集土壤含水量數(shù)據(jù)過程中提高了智能性，使土壤含水量大數(shù)據(jù)量實時數(shù)據(jù)采集過程延遲低，誤差率低。文檔編號G01N33/24GK103235108SQ20131015180公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日專利技術(shù)者楊玉建, 仝雪芹 申請人:山東省農(nóng)業(yè)科學院科技信息工程技術(shù)研究中心本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種土壤含水量的分布式定位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括：信息采集端，包括在Geotools?和JTS類庫支持下的GPS模塊以及由土壤水分傳感器構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)路；監(jiān)控中心，與互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通訊，包括中心服務器以及與中心服務器連接用戶操作平臺和無線信號接收模塊，所述無線信號接收模塊與無線傳感器網(wǎng)路無線通訊。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊玉建，仝雪芹，
申請(專利權(quán))人：山東省農(nóng)業(yè)科學院科技信息工程技術(shù)研究中心，
類型：發(fā)明
國別省市：
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