一种基于区块链的农业大棚信息控制系统的制作方法

1.本发明涉及大棚种植技术领域，具体为一种基于区块链的农业大棚信息控制系统。


背景技术：

2.大棚种植技术已经是非常普遍的一种现象了，而现有的智慧农业大棚可以做到在无人值守的条件下，有效监控大棚内的环境条件并自动调整，但在农业大棚内对香椿进行种植时，容易出现蛞蝓虫害，现有的智慧农业大棚只可对大棚内的环境条件信息进行控制，无法对虫害信息进行监控，仍需人工进入大棚内对香椿作物进行观察，近距离判断是否出现蛞蝓虫害，还需要人工对发生蛞蝓虫害的香椿作物进行驱虫防治，因此，针对上述问题提出一种基于区块链的农业大棚信息控制系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种基于区块链的农业大棚信息控制系统，以解决仍需人工进入大棚内对香椿作物近距离判断是否出现蛞蝓虫害现象，还需要人工对发生蛞蝓虫害的香椿作物进行驱虫防治的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于区块链的农业大棚信息控制系统，包括信息感知模块、控制调整模块、信息传输区块链和信息处理总成，所述信息感知模块包括空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照强度传感器和全景摄像头，对农业大棚内空气的温湿度信息、土壤湿度信息、作物光照强度信息进行感知与收集，所述控制调整模块包括排风扇、加湿器、补光灯和补水驱虫机构，所述补水驱虫机构包括水箱、盐存放箱和混合箱，所述水箱与混合箱之间连通有水流开关阀，通过水流开关阀使水箱内的水源进入混合箱内，所述盐存放箱与混合箱之间连通有下料开关阀，通过下料开关阀使盐存放箱内的食用盐进入至混合箱的内侧。
5.进一步的，所述信息传输区块链内设置有多组区块节点，通过多组区块节点组成区块链，从而方便不同区块节点的信息传输，所述信息处理总成包括网络上传模块、信息判断模块和处理控制模块，网络上传模块将信息传输区块链内各个区块节点的信息上传至网络，信息判断模块会信息感知模块收集的信息进行处理，判断是否正常，处理控制模块会在信息非正常时对控制调整模块进行控制。
6.进一步的，所述水箱的一端连通有灌溉水管，所述混合箱的一端连通有驱虫液管，所述驱虫液管与灌溉水管的另一端均连通有三位三通电磁阀，通过三位三通阀内工作阀门的切换，不仅可以对混合后的食盐水进行喷洒，也可在全景摄像头观测到部分区域香椿作物过于干燥时，实现清水的喷洒，对香椿作物进行湿润，所述三位三通电磁阀的另一端连通有液体出管，所述液体出管的另一端连通有喷洒座集成。
7.进一步的，所述水箱的一端连通有水泵，所述水泵的输入端连通有不间断水源，通过水泵可以将不间断水源抽动至水箱内，保证水箱内水源的充足。
8.进一步的，所述盐存放箱与混合箱之间设置有计量器，通过计量器对进入至混合箱内的食用盐进行计量，所述混合箱的一侧设置有液位计，通过液位计对进入至混合箱内的水源进行计量，保证混合后的浓度。
9.进一步的，所述喷洒座集成的内侧转动连接有转向圆环组件，通过转向圆环组件，可以带动球型调节堵头与喷头的方向，所述转向圆环组件的内侧转动连接有球型调节堵头，球型调节堵头使喷头可以进行上下偏转的调整，所述球型调节堵头的一端固定连接有喷头，所述转向圆环组件的底端内侧固定连接有电动箱，所述电动箱的内侧设置有传动齿轮，所述传动齿轮与喷洒座集成啮合，通过电动箱带动传动齿轮转动，使转向圆环组件在喷洒座集成内转动。
10.进一步的，所述喷洒座集成的顶端设置有全景摄像头，所述转向圆环组件的顶端固定连接有红外线吸收圆环，红外线吸收圆环会将红外线吸收，避免红外线反射，所述红外线吸收圆环的内侧固定连接有红外线反射组件，红外线反射组件会将红外线从进入的方向反射回去，所述全景摄像头的底端固定连接有红外线收发器，通过红外线收发器垂直向下发射红外线。
11.进一步的，所述红外线收发器设置在红外线反射组件的上方，所述红外线吸收圆环与全景摄像头的旋转方向呈同心设置，使全景摄像头在转动后会，红外线收发器始终在红外线吸收圆环的上方运动。
12.进一步的，该系统的工作方法如下：步骤一，信息感知模块的空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照强度传感器和全景摄像头，对农业大棚内空气的温湿度信息、土壤湿度信息、作物光照强度信息进行感知，并将农作物的生长状况进行拍摄；步骤二，区块节点对信息进行存储，并通过多组区块节点组成的信息传输区块链对整个农业大棚的信息进行采集；步骤三，信息传输至信息处理总成内，网络上传模块将信息上传至云平台，信息判断模块判断信息是否正常；步骤四，处理控制模块会对区块节点内的控制调整模块进行控制，加快农业大棚内的空气流动，增加农业大棚内的湿度，补充农业大棚内的光照，喷头随着全景摄像头一同转动，观测到虫害发生后定点喷洒食盐水，对农作物进行蛞蝓虫害防治。
13.与现有技术相比，本发明中，通过全景摄像头，实现对农业大棚内各个位置的香椿作物生长情况进行全景摄像监控，不仅对农业大棚的环境信息进行控制处理，无需人工进入即可了解农业大棚内不同区域的香椿作物的生长状况，远程观察香椿作物是否出现虫害等现象，进行虫害信息的实时控制，方便对香椿作物的生长信息进行实时采集，且在观测到蛞蝓虫害发生后，通过补水驱虫机构向虫害区域喷洒10%的食盐水，将蛞蝓杀死并实现对蛞蝓的防治，且通过三位三通阀内工作阀门的切换，不仅可以对混合后的食盐水进行喷洒，也可在全景摄像头观测到部分区域香椿作物过于干燥时，实现清水的喷洒，对香椿作物进行湿润。
14.与现有技术相比，本发明中，通过喷洒座集成，可以对喷头的喷洒方向进行全方位的调整，通过红外线反射组件与红外线收发器之间的红外线感应，方便红外线反射组件始终位于红外线收发器的下方，在全景摄像头对不同位置的香椿作物进行全景拍摄且转动
后，喷头始终与全景拍摄方向对应，在观察到虫害信息并需要进行处理时，使10%食盐水可以更加快速准确地向发生虫害的香椿作物区域进行喷洒，实现精准防治，减少无虫害区域的食盐水喷洒。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本发明的框架结构示意图。
17.图2为本发明的补水驱虫机构结构示意图。
18.图3为本发明的喷洒座集成结构示意图。
19.图4为本发明图3的a处结构示意图。
20.图5为本发明的红外线反射组件结构示意图。
21.图中：1、信息感知模块；2、控制调整模块；3、信息传输区块链；4、信息处理总成；5、空气温湿度传感器；6、土壤湿度传感器；7、光照强度传感器；8、全景摄像头；9、排风扇；10、加湿器；11、补光灯；12、补水驱虫机构；13、区块节点；14、网络上传模块；15、信息判断模块；16、处理控制模块；17、水箱；18、水泵；19、不间断水源；20、盐存放箱；21、混合箱；22、水流开关阀；23、下料开关阀；24、计量器；25、液位计；26、驱虫液管；27、灌溉水管；28、三位三通电磁阀；29、液体出管；30、喷洒座集成；31、转向圆环组件；32、球型调节堵头；33、喷头；34、电动箱；35、红外线吸收圆环；36、红外线反射组件；37、红外线收发器；38、传动齿轮。
具体实施方式
22.下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，基于本发明中的具体实施方式，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具体实施方式，都属于本发明保护的范围。
23.实施例1请参阅图1-5，本发明提供了一种基于区块链的农业大棚信息控制系统，其包括信息感知模块1、控制调整模块2、信息传输区块链3和信息处理总成4，所述信息感知模块1包括空气温湿度传感器5、土壤湿度传感器6、光照强度传感器7和全景摄像头8，对农业大棚内空气的温湿度信息、土壤湿度信息、作物光照强度信息进行感知与收集，所述控制调整模块2包括排风扇9、加湿器10、补光灯11和补水驱虫机构12，所述补水驱虫机构12包括水箱17、盐存放箱20和混合箱21，所述水箱17与混合箱21之间连通有水流开关阀22，通过水流开关阀22使水箱17内的水源进入混合箱21内，所述盐存放箱20与混合箱21之间连通有下料开关阀23，通过下料开关阀23使盐存放箱20内的食用盐进入至混合箱21的内侧。
24.具体的，所述信息传输区块链3内设置有多组区块节点13，通过多组区块节点13组成区块链，从而方便不同区块节点13的信息传输，所述信息处理总成4包括网络上传模块14、信息判断模块15和处理控制模块16，网络上传模块14将信息传输区块链3内各个区块节点13的信息上传至网络，信息判断模块15会信息感知模块1收集的信息进行处理，判断是否
正常，处理控制模块16会在信息非正常时对控制调整模块2进行控制。
25.具体的，所述水箱17的一端连通有灌溉水管27，所述混合箱21的一端连通有驱虫液管26，所述驱虫液管26与灌溉水管27的另一端均连通有三位三通电磁阀28，通过三位三通阀28内工作阀门的切换，不仅可以对混合后的食盐水进行喷洒，也可在全景摄像头8观测到部分区域香椿作物过于干燥时，实现清水的喷洒，对香椿作物进行湿润，所述三位三通电磁阀28的另一端连通有液体出管29，所述液体出管29的另一端连通有喷洒座集成30。
26.具体的，所述水箱17的一端连通有水泵18，所述水泵18的输入端连通有不间断水源19，通过水泵18可以将不间断水源19抽动至水箱17内，保证水箱17内水源的充足。
27.具体的，所述盐存放箱20与混合箱21之间设置有计量器24，通过计量器24对进入至混合箱21内的食用盐进行计量，所述混合箱21的一侧设置有液位计25，通过液位计25对进入至混合箱21内的水源进行计量，保证混合后的浓度。
28.具体的，所述喷洒座集成30的内侧转动连接有转向圆环组件31，通过转向圆环组件31，可以带动球型调节堵头32与喷头33的方向，所述转向圆环组件31的内侧转动连接有球型调节堵头32，球型调节堵头32使喷头33可以进行上下偏转的调整，所述球型调节堵头32的一端固定连接有喷头33，所述转向圆环组件31的底端内侧固定连接有电动箱34，所述电动箱34的内侧设置有传动齿轮38，所述传动齿轮38与喷洒座集成30啮合，通过电动箱34带动传动齿轮38转动，使转向圆环组件31在喷洒座集成30内转动。
29.具体的，所述喷洒座集成30的顶端设置有全景摄像头8，所述转向圆环组件31的顶端固定连接有红外线吸收圆环35，红外线吸收圆环35会将红外线吸收，避免红外线反射，所述红外线吸收圆环35的内侧固定连接有红外线反射组件36，红外线反射组件36会将红外线从进入的方向反射回去，所述全景摄像头8的底端固定连接有红外线收发器37，通过红外线收发器37垂直向下发射红外线。
30.具体的，所述红外线收发器37设置在红外线反射组件36的上方，所述红外线吸收圆环35与全景摄像头8的旋转方向呈同心设置，使全景摄像头8在转动后会，红外线收发器37始终在红外线吸收圆环35的上方运动。
31.通过采用上述技术方案：本发明中，通过全景摄像头8，实现对农业大棚内各个位置的香椿作物生长情况进行全景摄像监控，不仅对农业大棚的环境信息进行控制处理，无需人工进入即可了解农业大棚内不同区域的香椿作物的生长状况，远程观察香椿作物是否出现虫害等现象，进行虫害信息的实时控制，方便对香椿作物的生长信息进行实时采集，且在观测到蛞蝓虫害发生后，通过补水驱虫机构12向虫害区域喷洒10%的食盐水，将蛞蝓杀死并实现对蛞蝓的防治，且通过三位三通阀28内工作阀门的切换，不仅可以对混合后的食盐水进行喷洒，也可在全景摄像头8观测到部分区域香椿作物过于干燥时，实现清水的喷洒，对香椿作物进行湿润，本发明中，通过喷洒座集成30，可以对喷头33的喷洒方向进行全方位的调整，通过红外线反射组件36与红外线收发器37之间的红外线感应，方便红外线反射组件36始终位于红外线收发器37的下方，在全景摄像头8对不同位置的香椿作物进行全景拍摄且转动后，喷头33始终与全景拍摄方向对应，在观察到虫害信息并需要进行处理时，使10%食盐水可以更加快速准确地向发生虫害的香椿作物区域进行喷洒，实现精准防治，减少无虫害区域的食盐水喷洒。
32.需要说明的是，本发明提供的一种基于区块链的农业大棚信息控制系统，该系统
的工作方法如下：启动水泵18，使水泵18从不间断水源19内抽水，并送入至水箱17内，开启水流开关阀22与下料开关阀23，使水箱17内的水源以及盐存放箱20内的食用盐进入至混合箱21内并混合，在此过程中，计量器24对进入至混合箱21内的食用盐进行计量，液位计25对进入至混合箱21内的水源进行计量，使混合箱21内进入一份量的食用盐以及十份量的水后，关闭水流开关阀22与下料开关阀23，空气温湿度传感器5、土壤湿度传感器6和光照强度传感器7对农业大棚内空气的温湿度、土壤湿度和作物的光照强度进行检测全景摄像头8对农业大棚内的作物生长状况进行全景拍摄，并将这些信息存储至区块节点13内，信息传输区块链3会将各个区块节点13内的信息进行整合并传输至信息处理总成4内，之后网络上传模块14将这些信息上传至云平台，以香椿作物最适合生长的环境条件为基础，信息判断模块15通过这些信息判断农业大棚内空气的温湿度、土壤湿度和作物的光照强度是否符合香椿作物的生长条件，而人工通过云平台内全景摄像头8对香椿作物的拍摄，可以实时对农业大棚内香椿作物的生长状况以及虫害情况进行观察，处理控制模块16会对区块节点13发射信号，对控制调整模块2进行控制，当农业大棚内空气的温湿度信息非正常时，将排风扇9的启动，加快农业大棚内的空气流动，对空气的温湿度进行调整，当土壤湿度信息非正常时，启动加湿器10，对农业大棚内的土壤湿度进行调整，当作物的光照强度信息非正常时，启动补光灯11，补充农业大棚内的光照，启动红外线收发器36发出竖直向下的红外线束，红外线束经过红外线反射组件36的反射，被红外线收发器37接收，对转向圆环组件31进行定位，使喷头33位于全景摄像头8的拍摄方向，控制全景摄像头8进行转动，全景摄像头8会带动红外线收发器37运动，当红外线束射向红外线吸收圆环35后，红外线收发器37无法接收反射后的红外线束，即使电动箱34带动转向圆环组件31转动，直至红外线反射组件36再次位于红外线收发器37下方，使喷头33始终与全景摄像头8的拍摄方向对应，当从全景摄像头8的拍摄画面观察到蛞蝓或蛞蝓的虫害痕迹后，控制三位三通电磁阀28将驱虫液管26和液体出管29连通，喷头向全景摄像头8的拍摄位置喷洒食盐水，对农作物进行蛞蝓虫害防治。
33.实施例2请参阅图1-2，本发明提供了一种基于区块链的农业大棚信息控制系统，其包括包括信息感知模块1、控制调整模块2、信息传输区块链3和信息处理总成4，所述信息感知模块1包括空气温湿度传感器5、土壤湿度传感器6、光照强度传感器7和全景摄像头8，对农业大棚内空气的温湿度信息、土壤湿度信息、作物光照强度信息进行感知与收集，所述控制调整模块2包括排风扇9、加湿器10、补光灯11和补水驱虫机构12，所述补水驱虫机构12包括水箱17、盐存放箱20和混合箱21，所述水箱17与混合箱21之间连通有水流开关阀22，通过水流开关阀22使水箱17内的水源进入混合箱21内，所述盐存放箱20与混合箱21之间连通有下料开关阀23，通过下料开关阀23使盐存放箱20内的食用盐进入至混合箱21的内侧。
34.具体的，所述信息传输区块链3内设置有多组区块节点13，通过多组区块节点13组成区块链，从而方便不同区块节点13的信息传输，所述信息处理总成4包括网络上传模块14、信息判断模块15和处理控制模块16，网络上传模块14将信息传输区块链3内各个区块节点13的信息上传至网络，信息判断模块15会信息感知模块1收集的信息进行处理，判断是否正常，处理控制模块16会在信息非正常时对控制调整模块2进行控制。
35.具体的，所述水箱17的一端连通有灌溉水管27，所述混合箱21的一端连通有驱虫液管26，所述驱虫液管26与灌溉水管27的另一端均连通有三位三通电磁阀28，通过三位三
通阀28内工作阀门的切换，不仅可以对混合后的食盐水进行喷洒，也可在全景摄像头8观测到部分区域香椿作物过于干燥时，实现清水的喷洒，对香椿作物进行湿润，所述三位三通电磁阀28的另一端连通有液体出管29，所述液体出管29的另一端连通有喷洒座集成30。
36.具体的，所述水箱17的一端连通有水泵18，所述水泵18的输入端连通有不间断水源19，通过水泵18可以将不间断水源19抽动至水箱17内，保证水箱17内水源的充足。
37.具体的，所述盐存放箱20与混合箱21之间设置有计量器24，通过计量器24对进入至混合箱21内的食用盐进行计量，所述混合箱21的一侧设置有液位计25，通过液位计25对进入至混合箱21内的水源进行计量，保证混合后的浓度。
38.通过采用上述技术方案：本发明中，通过全景摄像头8，实现对农业大棚内各个位置的香椿作物生长情况进行全景摄像监控，不仅对农业大棚的环境信息进行控制处理，无需人工进入即可了解农业大棚内不同区域的香椿作物的生长状况，远程观察香椿作物是否出现虫害等现象，进行虫害信息的实时控制，方便对香椿作物的生长信息进行实时采集，且在观测到蛞蝓虫害发生后，通过补水驱虫机构12向虫害区域喷洒10%的食盐水，将蛞蝓杀死并实现对蛞蝓的防治，且通过三位三通阀28内工作阀门的切换，不仅可以对混合后的食盐水进行喷洒，也可在全景摄像头8观测到部分区域香椿作物过于干燥时，实现清水的喷洒，对香椿作物进行湿润。
39.实施例3请参阅图2-5，本发明提供了一种基于区块链的农业大棚信息控制系统，其包括包括信息感知模块1、控制调整模块2、信息传输区块链3和信息处理总成4，所述控制调整模块2包括补水驱虫机构12，所述补水驱虫机构12包括水箱17、盐存放箱20和混合箱21。
40.具体的，所述水箱17的一端连通有灌溉水管27，所述混合箱21的一端连通有驱虫液管26，所述驱虫液管26与灌溉水管27的另一端均连通有三位三通电磁阀28，所述三位三通电磁阀28的另一端连通有液体出管29，所述液体出管29的另一端连通有喷洒座集成30。
41.具体的，所述喷洒座集成30的内侧转动连接有转向圆环组件31，通过转向圆环组件31，可以带动球型调节堵头32与喷头33的方向，所述转向圆环组件31的内侧转动连接有球型调节堵头32，球型调节堵头32使喷头33可以进行上下偏转的调整，所述球型调节堵头32的一端固定连接有喷头33，所述转向圆环组件31的底端内侧固定连接有电动箱34，所述电动箱34的内侧设置有传动齿轮38，所述传动齿轮38与喷洒座集成30啮合，通过电动箱34带动传动齿轮38转动，使转向圆环组件31在喷洒座集成30内转动。
42.具体的，所述喷洒座集成30的顶端设置有全景摄像头8，所述转向圆环组件31的顶端固定连接有红外线吸收圆环35，红外线吸收圆环35会将红外线吸收，避免红外线反射，所述红外线吸收圆环35的内侧固定连接有红外线反射组件36，红外线反射组件36会将红外线从进入的方向反射回去，所述全景摄像头8的底端固定连接有红外线收发器37，通过红外线收发器37垂直向下发射红外线。
43.具体的，所述红外线收发器37设置在红外线反射组件36的上方，所述红外线吸收圆环35与全景摄像头8的旋转方向呈同心设置，使全景摄像头8在转动后会，红外线收发器37始终在红外线吸收圆环35的上方运动。
44.通过采用上述技术方案：本发明中，通过喷洒座集成30，可以对喷头33的喷洒方向进行全方位的调整，通过红外线反射组件36与红外线收发器37之间的红外线感应，方便红
外线反射组件36始终位于红外线收发器37的下方，在全景摄像头8对不同位置的香椿作物进行全景拍摄且转动后，喷头33始终与全景拍摄方向对应，在观察到虫害信息并需要进行处理时，使10%食盐水可以更加快速准确地向发生虫害的香椿作物区域进行喷洒，实现精准防治，减少无虫害区域的食盐水喷洒。
45.以上所述仅的仅为本发明优选的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，对于本技术领域的普通技术人员来说，在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，均应视为本发明的保护范围。