1.一种基于云技术和zynq平台的农业自动监控方法,其特征在于,所述基于云技术和zynq平台的农业自动监控方法包括以下步骤:步骤一,由多种传感器构成的气象监测网络对农作物环境进行监测,通过信号采集卡对传感器的输出信号做调理,包括放大、隔离、滤波、激励、线性化;进行AD采集,并通过ZigBee无线发送至FPGA模块;工作状态下的高清摄像头通过HDMI接口将观测的图像信息传输给FPGA模块;利用图像处理技术进行前端分析处理,其中包括农作物植被覆盖率,害虫密度,在需要人工干预的情况下,传送现场视频到终端;
步骤二,FPGA将接收到的大量信息进行前端处理,利用图像处理技术进行分析,其中包括农作物植被覆盖率,害虫密度,在需要人工干预的情况下,传送现场视频到终端;通过4G通道将分析后的数据和传感器的数据源源不断的上传至云服务器;
步骤三,云服务端接受到的多个站点的FPGA处理过的大量数据并存储,通过人工编写的逻辑计算进行整合,结合农作物生长状况信息,分析特定气象要素对特定农作物生长的影响;根据大量的数据分析,对农作物的异常特征参数做出即时判断和监测预警;
步骤四,PC终端和移动终端从云服务端便捷地获取农作物生长状况,生长环境,灾害预测信息;移动终端通过访问云服务器获取相关信息,将监测站点的温度、湿度、光照强度、雨量气象要素信息随时显示在移动设备界面上;在移动设备上有定制的APP,将云服务端传输过来的数据进行整理并且在界面上通过简单计算绘制出用户需要的变化趋势曲线;
步骤五,利用树莓派搭建了调试系统,在监控系统的前端现场,将树莓派与FPGA对接,获取现场数据,对系统进行调试,维护;
所述FPGA模块通过ZigBee接收传感器传输的数据;驱动摄像头读取图像数据作图像处理,提取农作物生长信息;通过4G网络将处理后的有效信息发送至云服务端,包括气象要素信息和农作物生长状况信息,最终PC端和移动终端从云服务端读取所需要的实时监测情况。
2.一种如权利要求1所述基于云技术和zynq平台的农业自动监控方法的农业自动监控系统,其特征在于,所述农业自动监控系统设置有:传感器模块;
传感器模块使用调理电路与信号采集卡有线连接,信号采集卡与ZigBee无线发送模块有线连接;
ZigBee无线发送模块与ZigBee无线接收模块无线通信,ZigBee无线接收模块直接与FPGA模块I/O口有线连接;
FPGA模块与摄像头使用HDMI接口有线连接,FPGA模块与4G模块使用串口转接后有线连接,4G模块再与云服务端无线通信;
移动和PC终端通过网络连接至云服务器。
3.如权利要求2所述的农业自动监控系统,其特征在于,所述传感器模块由温湿度传感器、土壤温度传感器、紫外线传感器和雨量计构成的气象监测网络对农作物环境进行监测。