CN 208046632 U
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 208046632 U (45)授权公告日 2018.11.02 (21)申请号 201721885737 .1
(22)申请日 2017 .12 .28
(73)专利权人 北京守朴科技有限公司 地址 102200 北京市平谷区林荫北街13号 信息大厦18层1808室-0020
(72)发明人 彭勇强 倪晓雪
(74)专利代理机构 北京超凡志成知识产权代理 事务所(普通合伙) 11371 代理人 毕翔宇
(51)Int .Cl . H04L 12/28(2006 .01) H04L 29/08(2006 .01) H04Q 1/02(2006 .01)
(54)实用新型名称 农业装备接入系统 (57)摘要 本实用新型提供了一种通用接入盒及农业 装备接入系统，涉及农业技术领域，所述通用接 入盒包括本地通讯接口、上网通讯接口和控制 器，所述本地通讯接口和所述控制器通讯连接， 所述上网通讯接口和所述控制器通讯连接；通过 所述本地通讯接口接收本地设备的信号，通过所 述上网通讯接口发送本地设备的信号。本申请的 通用接入盒，缓解了现有技术中存在的农业装备 难以统一接入网络、难以集中管理的技术问题。
权利要求书 1 页
说明书 6 页
附图4页
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权 利 要 求 书
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1 .一种农业装备接入系统，其特征在于，包括通用接入盒，所述通用接入盒包括本地通 讯接口、上网通讯接口和控制器，所述本地通讯接口和所述控制器通讯连接，所述上网通讯 接口和所述控制器通讯连接；通过所述本地通讯接口接收本地设备的信号，通过所述上网 通讯接口发送本地设备的信号； 所述本地通讯接口与待采集的设备连通，所述上网通讯接口与待操作的设备连通； 所述待采集的设备包括控制类设备和非控制类设备； 所述控制类设备包括二氧化碳发生器、臭氧植保设备、杀虫灯、补光灯、增温设备、卷膜 机、卷帘机、灌溉设备、水肥设备、大小型拖拉机、平整土地机械、耕地犁具、耕耘机、微耕机、 插秧机、播种机、脱粒机、抽水机、联合收割机的至少一种； 所述非控制类设备包括农业专用环境监测传感器、农业专用手持监测设备、采收称的 至少一种。
2.根据权利要求1所述的农业装备接入系统，其特征在于，所述本地通讯接口为485接 口、LORA接口、蓝牙接口、433接口中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的农业装备接入系统，其特征在于，所述上网通讯接口为NB－ iot接口、Wifi接口、GPRS接口、网口、卫星定位系统中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的农业装备接入系统，其特征在于，还包括壳体，本地通讯接口、 上网通讯接口和控制器均设置在所述壳体内。
5.根据权利要求4所述的农业装备接入系统，其特征在于，所述壳体包括显示屏，所述 显示屏固定连接在所述壳体的一侧表面。
6.根据权利要求5所述的农业装备接入系统，其特征在于，所述壳体包括可拆卸连接的 上壳和下壳，所述上壳和所述下壳扣合；所述显示屏固接在所述上壳。
7 .根据权利要求6所述的农业装备接入系统，其特征在于，所述下壳的背离所述显示屏 的一侧设置有安装部，所述安装部为连接耳片。
8.根据权利要求1所述的农业装备接入系统，其特征在于，所述待操作的设备包括电脑 和/或手机。
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说 明 书
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农业装备接入系统
技术领域 [0001] 本实用新型涉及农业技术领域，尤其是涉及一种通用接入盒。本实用新型还涉及 一种具有上述通用接入盒的农业装备接入系统。
背景技术 [0002] 目前，农业领域正在兴起一股智能化浪潮，大数据、云计算、人工智能等技术在农 业领域的种植、管理到销售各个环节都有应用。通过农业与信息技术的深度融合，使农业产 品的品质和产率得到同步的提高，进一步使农业从一个古老的产业变身为高附加值的新兴 产业。基于此农业领域在多种作业中都尝试使用物联网。
[0003] 但是在经一段时间的物联网推广中遇到了以下的问题：首先，一方面，物联网是先 进的信息技术产品，而直接从事农业工作、操作农业设备进行农作的大多数是普通农民，存 在使用门槛高的问题；另一方面，农业种植耕作也是一项对专业化要求很高的工作，还需要 大量的经验，懂物联网技术的工人也很难从事农业生产。这使得物联网与农业领域的结合 受到阻力。其次是现有的物联网系统注重通用性，而农业生产本身的专业性又较高，物联网 在设计时是没考虑具体的农业使用场景。最后是由于农业生产领域的规模大、种类多，势必 会存在多套不同的系统，但多个系统之间不兼容，使用不方便。
[0004] 但是目前农业专用仪器设备，大多数未连接网络设备，有极少数能够连接网络的 农业装备也仅限于在单一功能下使用，这导致农业装备难以集中管理，无法构成具有系统 性高、兼容性强、稳定性好的系统。而目前农业发展遇到的较大的问题就是地域分散，难以 企业集中管理，政府难以集中监管。
[0005] 综上，如何提供一种通用接入盒，使其能够将多种农业装备广泛的接入设备，以提 高政府对农业监管的效率，提高农业生产企业管理的效率，是本领域技术人员亟待解决的 问题。基于此，本实用新型提供了一种通用接入盒及农业装备接入系统以解决上述的技术 问题。
实用新型内容 [0006] 本实用新型的目的在于提供一种通用接入盒，以缓解现有技术中存在的农业装备 难以统一接入网络、难以集中管理的技术问题。本实用新型的另一目的在于提供一种农业 装备接入系统。
[0007] 本实用新型提供的通用接入盒，包括本地通讯接口、上网通讯接口和控制器，所述 本地通讯接口和所述控制器通讯连接，所述上网通讯接口和所述控制器通讯连接；通过所 述本地通讯接口接收本地设备的信号，通过所述上网通讯接口发送本地设备的信号。
[0008] 一种。
[0009] 进一步的，所述本地通讯接口为485接口、LORA接口、蓝牙接口、433接口中的至少
进一步的，所述上网通讯接口为NB－iot接口、Wifi接口、GPRS
接口、网口、卫星定 位系统中的至少一种。
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[0010] 内。
[0011] [0012]
进一步的，还包括壳体，本地通讯接口、上网通讯接口和控制器均设置在所述壳体
进一步的，所述壳体包括显示屏，所述显示屏固定连接在所述壳体的一侧表面。
进一步的，所述壳体包括可拆卸连接的上壳和下壳，所述上壳和所述下壳扣合；所 述显示屏固接在所述上壳。
[0013] 耳片。
[0014] [0015] 进一步的，所述下壳的背离所述显示屏的一侧设置有安装部，所述安装部为连接
本实用新型提供的所述通用接入盒的有益效果是：
本地通讯接口用于将本地设备接入，即发送信号的一端，这端所连接的设备不需 要网络的支持，数据的传输主要是通过接口。本地通讯接口与本地设备之间的数据传输对 距离有限制，即超过一定距离数据就难以传输。通过本地通讯接口接收本地设备的信号，这 一信号以特定的形式为载体，载体的形式与接口协议有关。这一信号再通过上网通讯接口 发送，上网通讯接口是指能够通过因特网传送信号的接口。本地信号的一种特定形式的载 体，经控制器转化成能够通过因特网传送信号，进而通过上网通讯接口将其发送，此时几乎 没有距离上的限制。
[0016] 本实施例提供的所述通用接入盒，使一些当前无法接入网络的农业设备可以连网 以实现远程监控和操作。当农业设备接入较多，可监控和操作的数据种类就增加，进一步的 建设管理系统，可以实现多个农业设备之间的协作协同。目前的农业设备，有一些已经配备 的本地通讯模块，本地通讯模块包括本地通讯接口。对于没有配备的的设备可以通过加装 本地通讯模块实现。具有本地通讯接口接收本地设备经通用接入盒可以实现网络通讯功 能。
[0017] 本实用新型提供的农业装备接入系统，包括上述任一项所述的通用接入盒，所述 本地通讯接口与待采集的设备连通，所述上网通讯接口与待操作的设备连通。
[0018] [0019] 进一步的，所述待采集的设备包括控制类设备和非控制类设备； 所述控制类设备包括二氧化碳发生器、臭氧植保设备、杀虫灯、补光灯、增温设备、 卷膜机、卷帘机、灌溉设备、水肥设备、大小型拖拉机、平整土地机械、耕地犁具、耕耘机、微 耕机、插秧机、播种机、脱粒机、抽水机、联合收割机的至少一种； [0020] 所述非控制类设备包括农业专用环境监测传感器、农业专用手持监测设备、采收 称的至少一种。
[0021] [0022] 进一步的，所述待操作的设备包括电脑和/或手机。
本实用新型提供的农业装备接入系统，由于通用接入盒具有上述技术效果，具有 通用接入盒的农业装备接入系统也应具有相应的技术效果。农业装备接入系统能够将大多 数的农业设备接入网络，能够使农业设备集中管理，从而构成系统性高、兼容性强、稳定性 好的系统。从而能够提高政府对农业监管的效率，提高农业生产企业管理的效率。
[0023] 基于此，本实用新型较之原有技术，具有将现有的农业装备统一接入网络、集中管 理的优点。
附图说明 [0024] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对
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具体实施方式或现有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 中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性 劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025] [0026] [0027] [0028] [0029] 图1为实施例一中通用接入盒内部通讯连接示意图； 图2为实施例二中农业设备接入系统的连接示意图； 图3为通用接入盒的壳体的主视图； 图4为通用接入盒的壳体的侧向剖视图。
标记：1－待操作的设备；2－待采集的设备；3－上壳；4－下壳；5－连接耳片；6－ 显示屏。
具体实施方式 [0030] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的 实施例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。
[0031] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“ 中心” 、上” 、下” 、左” 、 “ 右” 、竖直” 、水平” 、内” 、外” 等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或 位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元 件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，如出现术语“ 第一” 、第二” 、第三” 仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对 重要性。
[0032] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语 “ 安装” 、相连” 、连接” 应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一 体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接 相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上 述术语在本实用新型中的具体含义。
[0033] [0034] 实施例一 如图1所示，在本实施例中提供了一种通用接入盒，所述通用接入盒包括本地通讯 接口、上网通讯接口和控制器，本地通讯接口和控制器通讯连接，上网通讯接口和控制器通 讯连接。通过本地通讯接口接收本地设备的信号，通过上网通讯接口发送本地设备的信号。
[0035] 本地通讯接口用于将本地设备接入。本地设备在本领域内也叫感知层，即本地通 讯接口是接收本地设备的信号的一端，这端所连接的设备不需要网络的支持，数据的传输 主要是通过接口。本地通讯接口与本地设备之间的数据传输对距离有限制，即超过一定距 离数据就难以传输。通过本地通讯接口接收本地设备的信号，这一信号以特定的形式为载 体，载体的形式与接口协议有关。这一信号再通过上网通讯接口发送，上网通讯接口是指能 够通过因特网传送信号的接口。本地信号的一种特定形式的载体，经控制器转化成能够通 过因特网传送信号，进而通过上网通讯接口将其发送，此时几乎没有距离上的限制。
[0036] 本实施例提供的所述通用接入盒，使一些当前无法接入网络的农业设备可以连网 以实现远程监控和操作。当农业设备接入较多，可监控和操作的数据种类就增加，进一步的
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建设管理系统，可以实现多个农业设备之间的协作协同。目前的农业设备，有一些已经配备 的本地通讯模块，本地通讯模块包括本地通讯接口。对于没有配备的的设备可以通过加装 本地通讯模块实现。具有本地通讯接口接收本地设备经通用接入盒可以实现网络通讯功 能。
[0037] 在上述实施例的基础上，进一步的，本地通讯接口为485接口、LORA接口、蓝牙接 口、433接口中的至少一种。
[0038] 针对农业设备的种类，本地通讯接口为485接口、LORA接口、蓝牙接口、433接口中 的一种或多种，上述接口几乎可以囊括所以的农业设备。
[0039] 其中，485接口主要用于传感器，在农业大棚中有诸多的传感器。通过485接口使传 感器信号能够稳定的传输，不容易断线以及失真。
[0040] LORA接口主要用于太阳能传感器，即供电形式为太阳能的传感器，这种传感器不 再受到供电线路的限制，也不需要定期更换电池，但太阳能供电可能会受到天气因素的影 响。而LORA接口的具有功耗低的优点，考虑到农业设备的工作环境通常比较恶劣，于太阳能 传感器主要通过LORA接口接入。
[0041] 蓝牙接口用于手持设备。农业生产通常具有规模大分布广的特点，有关人员一般 要通过手持设备通信。又由于农业生产的环境中普通手机的通讯信号通常不好，此时多使 用各种户外的手持设备。
[0042] 蓝牙接口还用于和一些本例设备连接，例如，要实现采收秤的数据传输及共享，具 备蓝牙模块的采收秤可以通过蓝牙接口通讯。经本实施例的通过接入盒，这一数据可以经 网络传送。另一端的手机通过应用程序，如APP，可以在任意远端查看管理采收秤。此外，在 采收秤上使用蓝牙模块还有另一个优点：目前几乎所以的手机都能通过蓝牙通讯，因此采 收秤附近的手机还可以直接通过蓝牙接口对接，此时智能手机可以将此数据上传到相应的 平台。因此，像采收秤这类的农用设备通常使用蓝牙模块进行通讯。
[0043] 433接口是一种传统的无线通讯技术。能广泛的接入短距离的无线设备，一些早期 的传感器设备可以通过这一接口接入。
[0044] 通过本地通讯接口接收本地设备的信号，通过上网通讯接口发送本地设备的信 号，这一信号将发送到硬件接入平台上。硬件接入平台相对于本地设备而言，本地设备为感 知信息的设备，硬件接入平台为针对上述本地设备所感知的信息作出反应的设置，也叫应 用层设备。硬件接入平台和本地设备之间通过通用接入盒汇总、翻译和统一发送上述信息， 而信息的载体根据设备种类不同而不同，基于此，通用接入盒能够适配多种种类。
[0045] 在上述实施例的基础上，进一步的，上网通讯接口为NB－iot接口、Wifi接口、GPRS 接口、网口、卫星定位系统中的一种或者多种。
[0046] 其中，NB－iot接口是一种通过运营商提供的窄带信口，对于一些传感器而言，其 可以将传感器设备直接上传至平台。而Wifi接口的通用性好，速率高。网口的兼容性好，很 多厂商的网关都能兼容。而GPRS接口特别适合用于图片采集上传等，需要传输速率高的无 线上网设备，但GPRS接口需要利用GPRS技术和平台，搭建成本略高于其他。卫星定位系统可 使用GPS或者北斗系统，将农机通过卫星定位，将这一定位信息上传至平台。
[0047] 在上述实施例的基础上，进一步的，还包括壳体，本地通讯接口、上网通讯接口和 控制器均设置在壳体内。
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[0048]
如图3－图4，在上述实施例的基础上，进一步的，壳体包括显示屏6，显示屏6固定 连接在壳体的一侧表面。
[0049] 如图3－图4，在上述实施例的基础上，进一步的，壳体包括可拆卸连接的上壳3和 下壳4，上壳3和下壳4扣合，形成容置空腔以容纳本地通讯接口、上网通讯接口和控制器。而 显示屏6固接在所述上壳3。
[0050] 如图3－图4，在上述实施例的基础上，进一步的，下壳4的背离显示屏6的一侧设置 有安装部，安装部为连接耳片5。进一步的，安装部设置两个，分别位于壳体的上侧和下侧。
进一步的，安装部设置一个，位于壳体的下侧或者壳体的上侧。这样是安装部连接强度高、 施工简便，某一连接部坏损时，将螺栓固定部换个相邻的位置继续使用。
[0051] [0052] 实施例二 如图2所示，本实施例提供的所述农业装备接入系统，是对实施例一提供的所述通 用接入盒的进一步改进，实施例一所描述的技术方案也属于该实施例，实施例一已经描述 的技术方案不再重复描述。
[0053] 具体而言，在本实施例中提供了一种通用接入盒，包括实施例一任一项所述的通 用接入盒，本地通讯接口与待采集的设备2连通，上网通讯接口与待操作的设备1连通。从应 用角度来讲，待采集的设备
2为感知层，待操作的设备1为应用层。
[0054] 在上述实施例的基础上，进一步的，待采集的设备2包括控制类设备和非控制类设 备；控制类设备包括二氧化碳发生器、臭氧植保设备、杀虫灯、补光灯、增温设备、卷膜机、卷 帘机、灌溉设备、水肥设备、大小型拖拉机、平整土地机械、耕地犁具、耕耘机、微耕机、插秧 机、播种机、脱粒机、抽水机、联合收割机的至少一种；非控制类设备包括农业专用环境监测 传感器、农业专用手持监测设备、采收称的至少一种。在上述实施例的基础上，进一步的，待 操作的设备1
包括电脑和/或手机。电脑上有用于农事管理的操作系统，例如智农宝系统、 农事管理系统、环境监测系统。上述系统还可以为手机APP，以在手机端控制待采集的设备。
待采集的设备2经通用接入盒的转换，能够被电脑和/或手机接收，用户通过电脑上的系统， 或者手机
APP接收到可读的待采集的设备2的信号。下面以常见的农业装备为例说明农业 装备接入系统的运行过程：
[0055] 待采集的设备2为大棚卷膜通风设备及多种传感器，待操作的设备1为电脑和/或 手机，通过通用接入盒能够实现完全不用人员看守，大幅降低人力成本。大棚内的多种传感 器包括降雨、温湿度、行程、限位、电流等多种。通过通用接入盒的数据转换，将传感器的相 应数据上传到大棚卷膜通风设备的操控系统，这一系统可以是手机微信客户端。这样农民 在任何位置都可以操作大棚卷膜通风设备。当然，农民还可以一次管理多个大棚。
[0056] 农民在任何位置都可以操作的不限于大棚卷膜通风设备，还可以是其他，例如灌 溉设备。待操作的设备1为灌溉设备通过通用接入盒能够实现远程灌溉，定时定量灌溉。通 过通用接入盒的数据转换，将传感器的相应数据上传到灌溉设备的操控系统。这样农民不 仅能够监控作物的生长情况，在作物缺水时还能第一时间灌溉。而对于作物而言，少量多次 定时定量的灌溉更有利于作物生长。
[0057] 待采集的设备2为大棚内的反映环境参数的传感器，如环境温湿度、土壤温湿度 等，通过通用接入盒的数据转换，将传感器的相应数据上传到环境监测显示设备，以自动实 现在远程任意位置显示大棚内的环境参数。
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[0058]
待采集的设备2为位于大棚内的监控摄像机，通过通用接入盒能够实现环境感知， 即监控摄像机感知到环境中有要拍摄的状况发生时，通过通用接入盒的数据转换，将相应 数据上传到拍照摄像机的操控系统。这样可以在远程监控作物的状态和大棚的状态。
[0059] 待采集的设备2为监视室内的相关设备，例如人员考勤机。待操作的设备1为农事 管理记录终端，通过通用接入盒能够实现远程联系位于现场的值班人员，技术专家远程安 排农事，系统记录值班人员的行为，如操作人、时间、投入品种类、投入量等。
[0060] 待采集的设备2为采收秤，待操作的设备1为采收秤的操控系统，通过通用接入盒 能够实现将采收秤的物品拍照上传、记录物品出入库等。进一步的，如果采收秤上还有刷卡 识别采收人、来源地块、采收物种，还能将上述的数据上传。
[0061] 待采集的设备2为手持设备，待操作的设备1为远程监控平台，通过通用接入盒能 够实现监控主要通过手持设备自动反馈，降低对手持设备携带人员的技术要求。农场巡棚 技术人员携带手持设备到棚后，手持设备能够记录人员轨迹，由人员操作或者自动实现采 集巡棚时必须返回的环境数据，如空气温湿度、土壤温湿度、光照度等。进一步的，返回的环 境数据还包括拍照、植株长势信息、植株病害信息、成熟度和酸甜度信息。通过通用接入盒 能够在远程操作手持设备，从而降低对操作人员的技术水平要求，而且获得的数据更加客 观准确。
[0062] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限 制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当 理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部 技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新 型各实施例技术方案的范围。
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