本实用新型涉及现代农业物联网技术领域，具体为一种基于物联网的田间信息综合检测装置。
背景技术：
目前，我国在农业基础设施发展方面，对于分散经营的土地管理模式，使得难以组织推进规模化、集体化和标准化生产，农业信息化和数字化水平较低，缺乏生产和流通数据支持，各种历史数据难以构建有效的规模化、标准化的管理体系。正是在这样的背景下，“智慧农业”概念应用而生，通过物联网技术，可实现从种到销的农产品全产业链信息化，广泛服务于产业、作物、农户，并可进一步应用在农产品标准化生产和销售端农产品溯源。
田间生产所涉及的农作物生长的环境条件包括：阳光、温度、土壤湿度和肥力等，只有实现对田间生产条件的准确掌握，才能进一步生产出有标准有品质的农产品、可追溯的优质农产品。
现有技术中的sub-1ghz是指小于1ghz的无线电频率，sun-1ghz无线连接可组建成无线局域网络，与基础网络设施和互联网连接融合，宽带与窄带、电信网络与非电信网络等相互融合将会不断地推动物联网应用创新的发展。
现有技术中的田间信息传感、检测仪器，往往仅仅侧重于对土壤、水分的检测，检测的功能较少；同时，往往集成有gps定位、gprs等模块，导致产品体积大、造价高、功耗高、续航时间不足够长，不能实现常年、稳定的检测，且难以大范围推广应用。
所以，如何设计一种新的基于物联网的田间信息综合检测装置，使用方便并且易于大范围推广，就成为智慧农业方案中首先要解决的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，提供一种基于物联网的田间信息综合检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，其设有一承托板，该承托板的上部设有上壳体，该壳体内设有控制器、电源模块、sub-1ghz通信模块、空气温湿度传感器；该承托板的下部设有探针，该探针上设有土壤养分传感器及土壤水分传感器；所述的sub-1ghz通信模块、空气温湿度传感器、土壤养分传感器、土壤水分传感器均与所述的控制器及电源模块电性连接。
该上壳体的上表面上还设有光照传感器，该光照传感器所述的控制器、电源模块电性连接。
该上壳体的上表面上还设有rf天线，其与所述的控制器、电源模块电性连接。
该rf天线的上段还设有信号指示led，其与所述的控制器、电源模块电性连接。
所述的该上壳体的上表面上还设有太阳能电池板，其与所述的控制器、电源模块电性连接。
所述的探针有长度不等的三条，分别为深层、中层和表层探针，其工作时均插入土壤中，所述的三条探针的下部，分别设有一土壤水分传感器。
所述的sub-1ghz通信模块还设有嵌入式ms卡。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型提供的基于物联网的田间信息综合检测装置，结构紧凑，使用简便，造价低，能够快速安装、分布在大范围区域的田间检测网格上，对各网格点的田间信息综合数据进行同步采集、稳定传输；
2、本实用新型提供的基于物联网的田间信息综合检测装置，检测功能较多，可以实现对田间空气、土壤、光照等信息的智能感应，而根据这些信息的分析，才可以实施田间标准化、规模化的栽种、浇灌及施肥作业。
3、本实用新型均采用低功耗的模块，体积小、续航能力强、无线传输距离远，且使用简便，造价低，易于大面积推广。
4、本实用新型为物接入系统提供终端数据支持，支持mqtt/coap等物联网协议，实现设备与云端双向连接和控制，可建立检测装置与云端之间安全可靠的双向连接及设备管理，以通过大量设备的数据收集、控制，实现现代化农业的标准化、规模化经营管理。
5、本实用新型的物联卡采用了嵌入式ms卡，采用焊接工艺，前置在检测装置中，抗震、防潮指标好，确保数据传输稳定。
附图说明
图1是本实用新型检测装置的整体外形结构示意图；
图2是图1的俯视结构示意图。
图中：1、检测装置，2、上壳体；3、承托板；4、探针；6、光照传感器；5、表层土壤水分传感器7、空气温度湿度传感器；8、土壤养分传感器；9、深层土壤水分传感器；10、rf天线；11、太阳能电池板12、中层土壤水分传感器13、信号指示led。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，本实用新型提供的基于物联网的田间信息综合检测装置1，其设有一承托板3，该承托板3的上部(上表面)设有上壳体2，该壳体内设有控制器、电源模块、sub-1ghz通信模块、空气温湿度传感器7；该承托板3的(下表面)下部设有探针4，该探针4上设有土壤养分传感器8及土壤水分传感器；所述的sub-1ghz通信模块、空气温湿度传感器7、土壤养分传感器8、土壤水分传感器均与所述的控制器及电源模块电性连接。
该上壳体2的上表面上还设有光照传感器6，该光照传感器6与所述的控制器、电源模块电性连接。
该上壳体2的上表面上还设有rf天线10，其与所述的控制器、电源模块电性连接，结合sub-1ghz通信模块，其信号传输可覆盖20公里的距离。
该rf天线10的上段还设有信号指示led13，其与所述的控制器、电源模块电性连接，在安装及维护时，该信号指示led13通过明灭闪烁发出色光，便于快速找到该检测装置。
所述的该上壳体2的上表面上还设有太阳能电池板11，其与所述的控制器、电源模块电性连接；与内部的电池模块共同提高检测装置的续航工作时长。采用纽扣电池供电时，本实用新型可以连续在田间工作2年以上。
所述的探针4有长度不等的三条以探测不同土壤深度的数据，根据其长度不同，分别为深层、中层和表层探针，其工作时均插入土壤中；深层探针4下部设有深层土壤水分传感器9；中层探针4下部设有中层土壤水分传感器12；表层探针4下部设有表层土壤水分传感器5，其工作时均插入土壤中，分别感知不同深度的土壤湿度数据，为不同作物的生长提供支持。
本实用新型在各土壤水分传感器外加设了圆锥形护罩，既不会影响检测结果，又能对湿度传感器进行保护，此种基于物联网的田间信息综合检测装置，使用灵活，装卸便捷，制造成本低，具有广阔的应用前景。
所述的sub-1ghz通信模块还设有嵌入式ms卡。本实用新型采用的sub-1ghz频带通信具有提供最长连接距离、最低功耗整体连接可靠性的独特性能。本实用新型的sub-1ghz通信模块，可采用东软fsk系列包括hw3000、hw3002芯片等产品。
本实用新型将温湿度传感器、光照传感器、土壤养分传感器、通信模块集成为一体，这样该检测装置可对田间的温湿度、光照、土壤养分等多个作物生长参数同时进行检测、采集，并且可以实时收集和上传收集到的土壤、空气、光照等数据，而无需用户部署额外的无线网络环，通过其内置的通信模块即可直接上传云端，配合云端数据采集和系统分析。在一个网络节点只需一个检测装置即可提供稳定连续的作物种植环境、阳光、土壤、水分等数据；而在设定的田间大范围部署本实用新型后，其支持mqtt/coap等物联网协议，可实现设备与云端双向连接和控制，可建立检测装置与云端之间安全可靠的双向连接及设备管理，以通过大量设备的数据收集、控制，可以实现对于大田作物的规模化、标准化、数据化生产管理，为实现现代智慧农业提供支持。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，其设有一承托板(3)，该承托板(3)的上部设有上壳体(2)，该壳体内设有控制器、电源模块、sub-1ghz通信模块、空气温湿度传感器(7)；该承托板(3)的下部设有探针(4)，该探针(4)上设有土壤养分传感器(8)及土壤水分传感器；所述的sub-1ghz通信模块、空气温湿度传感器(7)、土壤养分传感器(8)、土壤水分传感器均与所述的控制器及电源模块电性连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，该上壳体(2)的上表面上还设有光照传感器(6)，该光照传感器(6)与所述的控制器、电源模块电性连接。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，该上壳体(2)的上表面上还设有rf天线(10)，其与所述的控制器、电源模块电性连接。
4.根据权利要求3所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，该rf天线(10)的上段还设有信号指示led(13)，其与所述的控制器、电源模块电性连接。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，所述的该上壳体(2)的上表面上还设有太阳能电池板(11)，其与所述的控制器、电源模块电性连接。
6.根据权利要求1所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，所述的探针(4)有长度不等的三条，分别为深层、中层和表层探针，其工作时均插入土壤中。
7.根据权利要求5所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，所述的三条探针(4)的下部，分别设有一土壤水分传感器。
8.根据权利要求1所述的基于物联网的田间信息综合检测装置，其特征在于，所述的sub-1ghz通信模块还设有嵌入式ms卡。
技术总结