专利名称：园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及智能监测系统，具体地说是一种园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统。
背景技术：
在园林景观营造过程中，大树移植是一种经常性的景观改造行为，大树和珍稀树木的移植，可以迅速达到绿化、美化的园林效果；而在在城市改扩建工程中的古树名木和已有大树也常常通过大树移植，来加以保护。但是，目前，珍稀树木包括大树移植后，新的生活环境状况决定了其移栽成活率，因此，对其移栽后的生活环境进行及时准确的环境信息获取十分必要。大型苗木往往由于主根粗壮，而且入土深度大，次级根及有效吸水根区在土壤深层或树冠投影之外，挖掘过程中不可避免的会对其有效吸水根区造成损害，以致移植后，对新移植环境不能很好适应，造成移植成活率很低。大树移栽定植后的养护，要使大树在移植后成活并恢复生机需要细心的养护管理。在移植后广3年里日常养护管理十分重要，尤其是移植一年内的养护管理，这是大树移植成功与否的关键所在。当前，在园林景观营造过程中，经常采用树干包扎喷水保湿，减少树体的水分蒸发。而且，大树栽植后根部一定要有良好的透气条件。新植大树根系受到了一定的损害，吸水能力减弱，因此土壤保持湿润即可。但是，水量过大反而影响土壤的透气性能，抑制根系的呼吸，对新根生长不利，严重的还会导致根系腐烂死亡。因此对大树的浇水要尽量精准，定植第一次浇透水后，隔一天浇第二水，以后视天气情况和土壤含水量情况严格分析，防止树穴积水，浇水后填平种植穴，使其略闻于周围土面。近年来，用于农业小环境监测与土壤墒情监测是农业装备发展的新潮流，也是近年来国际上农业科学研究的热点。综合信息技术和智能化技术，支持并定位、定时、定量农业环境监测的智能系统逐渐积累了技术基础。在此背景下，监测大树移植环境条件与土壤墒情状况，能够优化使用园林景观维护资源，降低水资源使用，和肥料使用率，提高大树移植成活率。但是，由于园林景观营造地形常常复杂多变，大树移植环境与土壤墒情常常变化剧烈。因此及时准确地了解移植地环境条件变化，预测大树土壤墒情变化，对于提高大树与珍稀树种成活率十分必要。近十年迅速发展起来的现场总线技术，实现了控制系统分散化、网络化、智能化。由于它为恶劣工作环境而设计，保证了系统运行的高可靠性和实时性，已为现代农业控制系统的最佳选择。远程自动环境监测系统能够降低劳动力资源成本，为园林管理和维护提供及时准确的基础信息。这对于园林景观规划和管理具有极其重要的意义。
实用新型内容针对现有技术中的上述不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种节能、自动、省时、高效的大树与珍稀树木移植环境自动监测系统。[0008]本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是一种园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，包括小型环境监测仪，土壤湿度传感器，数据采集控制�？椤⑹荽娲⒋淠？椤⑻裟芄┑缦低澈椭悄芗嗖庵斩耍渲校⌒突肪臣嗖庖呛屯寥朗却衅鞴餐邮莶杉刂颇？榈氖淙攵耍莶杉刂颇？榈氖涑龆肆邮荽娲⒋淠？榈氖淙攵耍荽娲⒋淠？榈氖涑龆擞胫悄芗嗖庵斩宋尴吡樱裟芄┑缦低沉有⌒突肪臣嗖庖牵寥朗却衅鳎莶杉刂颇？�、数据存储传输�？�。所述小型环境监测仪包括空气温度传感器、空气湿度传感器、风速风向传感器和光照传感器。所述土壤湿度传感器包括不锈钢探针和防水探头，是可长期埋设于树木移植的土壤环境内，对树木移栽后根系深度土壤进行湿度监测的传感器。所述数据采集控制�？槲嗦房亓渴淙胧涑觯�8路直流采样，具有标准的485通信口和RS485/232接口的�？�。所述数据存储传输�？榘ㄏ嗷チ拥腃PU�？椤⑿畔⑹辗⒛？�。所述信息收发�？槭侵С种绷浜臀尴叽涞哪？椤Ｋ鎏裟芄┑缦低嘲ㄌ裟艿绯刈�、充放电控制器、蓄电池组，逆变器和太阳能控制器。其中，太阳能电池组连接至充放电控制器，充放电控制器与蓄电池组相连，蓄电池组与逆变器相连。所述智能监测终端为手持式终端机或为加载智能监测软件系统的电脑。本实用新型具有以下优点1.采用太阳能供电，可以在无人值守的情况下对移植后树木根区周边环境进行节能、自动、高效的长期实时监测；2.采用短消息进行数据传输，费用低廉，通讯距离不受限制。
图1为本实用新型系统架构图；图2为本实用新型太阳能供电系统结构图；图3为本实用新型小型环境监测仪结构图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。如图1为本实用新型系统架构图，太阳能供电系统为整个远程监测系统提供储备电源，小型环境监测仪包括空气温湿度传感器、风速风向传感器和光照传感器，连同土壤湿度传感器与数据采集控制�？橄嗔杉髂疽浦埠蠡肪车目掌率取⒎缦蚍缢�、光照与土壤湿度信息；数据采集控制�？橛胧荽娲⒋淠？榱樱⒔衅鞑杉幕肪承畔⒋渲潦荽娲⒋淠？椋皇荽娲⒋淠？榻萦胄畔⒋娲ⅲ⑼苯萦蛐畔⑼ü尴叽浞绞酱莞悄芗嗖庵斩恕Ｈ缤�2为本实用新型系统太阳能供电系统，包括太阳能电池组、充放电控制器、蓄电池组，逆变器和太阳能控制器。太阳能电池组为整个系统提供电源，连接至充放电控制器，充放电控制器再与蓄电池组相连，并控制蓄电池组的充电与放电过程，逆变器与蓄电池组相连，其中逆变器为可选用部件，逆变器为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。太阳能供电系统中的充放电控制器，将光能转化为电能，为整个系统提供储备电能。其中太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本；太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。如图3为本实用新型中的小型环境监测仪，是以基于MODBUS规约的通用数据采集�？槲行模庸庹沾衅�、风速风向传感器、空气温湿度传感器，数据采集�？槟芄豢刂苹肪炒衅鞑杉肪呈菪畔ⅲ⑼üㄑ督涌谏洗潦莶杉刂颇？椋饨拥缭次⌒突肪臣嗖庖翘峁┑缭�。小型环境监测仪与数据采集控制�？橄嗔捎靡惶寤峁股杓疲芄欢曰肪骋蛩刂邪ǹ掌率�、风向风速、光照度等因素信息进行采集与监测。采用小型气象环境监测传感器，该集成系统能够便携式结构设计，安装方便快捷；测量精度高，无须人工参与；数据采集密度可设置。除了能对系统基本要素进行直接测量外，还可以选配测量水面蒸发，太阳光合有效辐射等多种要素；内设软件通用软件系统能够根据用户需要可以定制，运行稳定；无线传输系统。本实用新型中涉及的土壤湿度传感器与数据采集控制�？橄嗔刹恍飧痔秸牒头浪酵饭钩桑沙て诼裆栌谑髂疽浦驳耐寥阑肪衬冢允髂疽圃院蟾瞪疃韧寥澜惺燃嗖�。可以采用SWCP系列土壤墒情传感器，该系列土壤墒情传感器可对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量。本实用新型中的数据采集控制�？橛胄⌒突肪臣嗖庖�、数据存储传输�？橄嗔樱嗦房亓渴淙胧涑觯�8路直流采样；具有标准的485通信口和RS485/232接口，支持MODBUS或其它规约；无外部总线，具有高可靠性和稳定性。数据采集控制�？椴捎肈MG-1数据采集控制�？椋�6路开关量输出，可以作为�？�、跳闸或者告警；6路开关量输入，也可以作为脉冲量输入；8路直流采样，可以接各种变送器。数据采集控制模块采用基于MODBUS规约的通用数据采集控制模块，该通用�？榫哂�6路开关量输出，可以作为遥控、跳闸或者告警；6路开关量输入，也可以作为脉冲量输入；同时直流模拟量输入(8路/�？�)输入信号0-5V或0-20mA或4_20mA ; (3-1) I个标准485通信口，I个RS485/232接口，支持MODBUS或其它规约，扩展更容易；具有中央处理器，能够对实时数据进行处理。本实用新型中的数据存储传输�？橛胧莶杉刂颇？榱樱�(PU�？椋捎肕SG-1数据存储传输�？椋ü四？榭缮柚檬荽娲⒌氖奔浼涓簦桓咝У拇湫剩笕萘看娲⒌目占洌话畔⑹辗⒛？椋芄恢С种绷浜臀尴叽洌徊捎肕G601远程无线传输�？椋梢钥焖儆隦TU、PLC、工控机等设备相连，通过GPRS无线网络将与MG601相连的用户设备数据传输到Internet中某一主机等监测终端，实现数据远程透明传输。数据存储传输模块可同时与4个采集控制�？橄嗔谠脊こ坛杀荆痪弑�3路通信口，I个标准485通信口，I个RS485/232通信口，I个USB通信口 ；支持7. 5VDC-36VDC的供电电源，标准配置24VDC或12VDC ;贴片安装，无外部总线，可靠性高，抗干扰能力强；卡式导轨或螺丝固定，现场安装更加便。本实用新型所述智能监测终端可以为手持式终端机，也可以是加载智能监测软件系统的电脑；用户可以编程的量程转换和报警上下限设定；内设工业时钟，精确记时；自动定时上报和事件触发上报功能；提供用户设置软件，开放式接口，方便与组态软件及其他软件连接。智能监测终端集采集传输控制一体化；内嵌看门狗，不死机，掉线自动恢复；配备多种接口资源包括模拟信号采集、开关量采集、脉冲信号输入、继电器控制输出等；短信数据传输或GPRS实时在线传输方式。智能监测终端，采用超低功耗高性能的嵌入式处理器，数据采样精度小于2%。；可配合监控中心及手机远程控制现场设备；可向用户设定的手机发送短信报警信息；数据自动记录，支持历史数据检索；板载工业级GSM/GPRS通信�？椋奖阌没а≡馟SM/GPRS组网方式；提供用户设置软件，开放式接口，方便与组态软件及其他软件连接。
权利要求1.一种园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，包括小型环境监测仪，土壤湿度传感器，数据采集控制�？�、数据存储传输�？�、太阳能供电系统和智能监测终端，其中，小型环境监测仪和土壤湿度传感器共同连接数据采集控制�？榈氖淙攵耍莶杉刂颇？榈氖涑龆肆邮荽娲⒋淠？榈氖淙攵耍荽娲⒋淠？榈氖涑龆擞胫悄芗嗖庵斩宋尴吡樱裟芄┑缦低沉有⌒突肪臣嗖庖牵寥朗却衅鳎莶杉刂颇？�、数据存储传输模块。
2.根据权利要求1所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述小型环境监测仪包括空气温度传感器、空气湿度传感器、风速风向传感器和光照传感器。
3.根据权利要求1所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述土壤湿度传感器包括不锈钢探针和防水探头，是可长期埋设于树木移植的土壤环境内，对树木移栽后根系深度土壤进行湿度监测的传感器。
4.根据权利要求1所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述数据采集控制模块为多路开关量输入输出，8路直流采样，具有标准的485通信口和RS485/232接口的�？椤�
5.根据权利要求1所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述数据存储传输�？榘ㄏ嗷チ拥腃PU�？椤⑿畔⑹辗⒛？�。
6.根据权利要求5所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述信息收发�？槭侵С种绷浜臀尴叽涞哪？�。
7.根据权利要求1所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述太阳能供电系统包括太阳能电池组、充放电控制器、蓄电池组，逆变器和太阳能控制器，其中，太阳能电池组连接至充放电控制器，充放电控制器与蓄电池组相连，蓄电池组与逆变器相连。
8.根据权利要求1所述的园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统，其特征在于，所述智能监测终端为手持式终端机或为加载智能监测软件系统的电脑。
专利摘要本实用新型涉及一种珍稀树种提供移栽环境智能监测的系统，具体地说是一种园林景观营造与管理中大树移植环境自动监测系统。其中，小型环境监测仪和土壤湿度传感器共同连接数据采集控制�？榈氖淙攵耍莶杉刂颇？榈氖涑龆肆邮荽娲⒋淠？榈氖淙攵耍荽娲⒋淠？榈氖涑龆擞胫悄芗嗖庵斩宋尴吡�。本实用新型采用太阳能供电，可以在无人值守的情况下对移植后树木根区周边环境进行长期实时监测，另外，采用短消息进行数据传输具有费用低廉，通讯距离不受限制。因此，本实用新型在园林景观营造与管理系统工程中具有广阔的应用前景。
文档编号G01D21/02GK202869535SQ201220428740
公开日2013年4月10日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者苗永刚, 卢麟麟, 薛劲松, 邹江宁, 董博, 赵晶 申请人:辽宁山水城市园林景观有限公司
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