自主测控的双反馈基体、农业大棚及自主测控方法技术

一种自主测控的双反馈基体、农业大棚及自主测控方法，该基体包括第一基板，其位于第一空间，第一空间上包括第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器、第一数据处理装置、第一无线传输装置；第二基板，其位于与第一空间采用延展材料相隔的第二空间，第二基板上包括第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器、二氧化碳传感器、溯源装置、第二数据处理装置、第二无线传输装置，作业装置包括多个实施装置、第三无线传输装置；联动发起装置包括主控装置、交互装置、第四无线传输装置。采用该基体将水、肥料、农药的供给系统融于统一的结构中，通过传感器采集土壤、日照、空气数据，经分析后控制上述供给系统，进行喷水、上肥、喷农药。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及双反馈基体、农业大棚及自主测控方法，特别适用于种植领域。
技术介绍
目前，我国大多数农业生产主要依靠人工经验管理，缺乏系统的科学指导。设施栽培技术的发展，对于农业现代化进程具有深远的影响。设施栽培为解决我国城乡居民消费结构和农民增收，为推进农业结构调整发挥了重要作用，温室种植已在农业生产中占有重要地位。要实现高水平的设施农业生产和优化设施生物环境控制，信息的实时获取、实时反馈和控制是目前需要解决的关键技术之一。需要提供一种通过自主测控实现高效农业现代化的系统。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种自主测控的双反馈基体，其包括：第一基板，其位于第一空间，所述第一基板上包括第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器，用于感测所述第一空间的温度、光强度、湿度，所述第一基板上还包括第一数据处理装置、第一无线传输装置；第二基板，其位于与所述第一空间采用延展材料相隔的第二空间，所述第二基板上包括第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器、二氧化碳传感器，用于感测所述第二空间的温度、光强度、湿度、二氧化碳浓度，所述第二基板上还具有用于收集所述第二空间内部除温度、光强度、湿度之外的其他环境信息的溯源装置、第二数据处理装置、第二无线传输装置；作业装置，其临近所述第二基板，所述作业装置包括多个实施装置、第三无线传输装置；联动发起装置，其位于所述第一空间或者所述第二空间内，与所述第一基板、第二基板、作业装置具有一定空间距离，所述联动发起装置包括主控装置、交互装置、第四无线传输装置。优选地，其中所述溯源装置用于收集土壤中氮磷钾各自的含量信息、植物叶片色度信息；所述多个实施装置包括温控装置、卷帘装置、喷水装置、上肥装置、喷农药装置。优选地，其中所述溯源装置还用于收集土壤中其他各微量元素的含量信息、土壤温度、土壤湿度、土壤ph值信息。优选地，其中所述第一基板和所述第二基板均为便于与延展材料相贴和的挠性基板，所述作业装置是墙体建筑。一种具有自主测控的双反馈基体的自主测控方法，包括：采用第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器定时感测第一空间的温度、光强度、湿度，将感测到的数据传送到第一数据处理装置，并经由第一无线传输装置发送到第二数据处理装置；采用第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器定时感测第二空间的温度、光强度、湿度，将感测到的数据发送到第二数据处理装置，由第二数据处理装置计算出相同时刻的第一空间和第二空间的温度差、光强度差和湿度差并存储；采用联动发起装置中的主控装置通过第四无线传输装置向第二数据处理装置、溯源装置发起数据收集，对所收集到的温度差、光强度差、湿度差、土壤中氮磷钾各自的含量信息、植物叶片色度信息进行数据处理，采用下述公式确定如何发起作业：公式一：公式二：vi＝αai+(1-α)bi，(0≤α≤1)其中wi、vi表示采用不同算法得出的所述温度差、光强度差、湿度差、土壤中氮磷钾各自的含量信息、植物叶片色度信息这几个信息指标中第i个指标的组合权重；ai为第i个指标当前值与前一采集时刻值之差的绝对值与当前值的比值，bi为第i个指标当前值与后一采集时刻值之差的绝对值与当前值的比值；α为ai和bi的平均值；按照所述温度差、光强度差、湿度差、土壤中氮磷钾各自的含量信息、植物叶片色度信息的两种计算方法得出的权重值中wi、vi再取平均，联动发起装置通过主控装置经由第四无线传输装置向作业装置发出指令，按照最终平均值结果由大到小的顺序启动作业装置中的多个实施装置，包括启动温控装置、启动卷帘装置，启动喷水装置、启动上肥装置、启动喷农药装置。优选地，通过比较第一空间和第二空间的温度差与额定温度差的差值，判断需要升温还是降温，通过比较第一空间和第二空间的光强度差与额定光强度差的差值，判断开启卷帘还是关闭卷帘，通过判断第一空间和第二空间的湿度差与额定湿度差的差值，判断是否开启喷水装置，通过比较植物叶片色度信息差与额定色度差的差值，判断是否开启喷农药装置，通过比较土壤中氮磷钾各自的含量信息差与各自的额定差的差值，判断是否开启上肥装置。具有所述的双反馈基体的一种农业大棚，其包括框架及延展材料，其中框架包括纵向上横梁(1)和复数个跨度方向横梁(2)，纵向上横梁(1)在其同一侧与复数个跨度方向横梁(2)的一端垂直相交，并在相交点固定连接，复数个跨度方向横梁(2)相互平行；在所述跨度方向横梁(2)上还等间距地设置复数个立柱(3)，该立柱(3)一端与跨度方向横梁(2)固定连接，另一端安装在地上，这些立柱(3)与纵向上横梁(1)位于同一侧面内，该侧面为一墙体；每根所述立柱(3)向着大棚内的一侧还设置有一根支撑杆(4)，支撑杆(4)的一端与所述立柱(3)固定连接，另一端与所述跨度方向横梁(2)固定连接；其中，所述跨度方向横梁(2)由多个子段(5)组成，每个子段(5)之间首尾相接，并通过连接件配合安装，从而构成跨度方向横梁(2)，子段(5)的数量可以根据实际需要选择，从而实现对跨度方向横梁(2)的弧度的调整；跨度方向横梁(2)中的每个子段(5)设置为双梁，即由平行的两个钢梁(5a、5b)通过两钢梁之间的连接件(6)形成；其中所述第一基板位于农业大棚的延展材料外侧，所述第二基板位于农业大棚的延展材料内侧，与所述第一基板相对应。本专利技术方案将水、肥料、农药的供给系统融合于统一的结构中，通过传感器采集土壤、日照、空气数据，经分析后控制上述供给系统，进行温度、光强度的优化，进行喷水、上肥、喷农药；第一基板和第二基板均为便于与延展材料相贴和的挠性基板，可以设置于延展材料的各个高度位置，贴合紧密，检测准确；采用双反馈系统，一是采用两个基板对内外空间实现双重反馈，经过对比计算使得棚内的参数调节更有目的性，二是中wi、vi表示不同算法从两个角度得出所述温度差、光强度差、湿度差、土壤中氮磷钾各自的含量信息、土壤温度、土壤含水量信息、植物叶片色度信息这几个信息指标中第i个指标的组合权重，根据两种权重值所得的结果计算出最终多个实施装置的启动顺序，并且通过所收集的土壤中其他微量元素的含量信息、土壤温度、土壤湿度、土壤ph值对多个实施装置的启动和终止进行调节，实现了科学判断、自动启动的技术效果。附图说明图1为根据本专利技术实施方式的自主测控的双反馈基体结构示意图。图2为根据本专利技术实施方式的农业大棚结构示意图。图3为根据本专利技术实施方式的农业大棚中子段的结构示意图。具体实施方式参见图1，示出了一种自主测控的双反馈基体，其包括第一基板，其位于第一空间，第一基板上包括第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器，用于感测第一空间的温度、光强度、湿度，其上还包括第一数据处理装置、第一无线传输装置；第二基板，其位于与第一空间采用延展材料相隔的第二空间，第二基板上包括第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器、二氧化碳传感器，用于感测第二空间的温度、光强度、湿度、二氧化碳浓度，第二基板上还具有用于收集第二空间内部除温度、光强度、湿度之外的其他环境信息的溯源装置、第二数据处理装置、第二无线传输装置，作业装置，其临近第二基板，包括多个实施装置、第三无线传输装置；联动发起装置，其位于第一空间或者第二空间内，与所述第一基板、第二基板、作业装置具有一定空间距离，包括主控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主测控的双反馈基体，其包括：第一基板，其位于第一空间，所述第一基板上包括第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器，用于感测所述第一空间的温度、光强度、湿度，所述第一基板上还包括第一数据处理装置、第一无线传输装置；第二基板，其位于与所述第一空间采用延展材料相隔的第二空间，所述第二基板上包括第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器、二氧化碳传感器，用于感测所述第二空间的温度、光强度、湿度、二氧化碳浓度，所述第二基板上还具有用于收集所述第二空间内部除温度、光强度、湿度之外的其他环境信息的溯源装置、第二数据处理装置、第二无线传输装置；作业装置，其临近所述第二基板，所述作业装置包括多个实施装置、第三无线传输装置；联动发起装置，其位于所述第一空间或者所述第二空间内，与所述第一基板、第二基板、作业装置具有一定空间距离，所述联动发起装置包括主控装置、交互装置、第四无线传输装置。

【技术特征摘要】
1.一种自主测控的双反馈基体，其包括：第一基板，其位于第一空间，所述第一基板上包括第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器，用于感测所述第一空间的温度、光强度、湿度，所述第一基板上还包括第一数据处理装置、第一无线传输装置；第二基板，其位于与所述第一空间采用延展材料相隔的第二空间，所述第二基板上包括第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器、二氧化碳传感器，用于感测所述第二空间的温度、光强度、湿度、二氧化碳浓度，所述第二基板上还具有用于收集所述第二空间内部除温度、光强度、湿度之外的其他环境信息的溯源装置、第二数据处理装置、第二无线传输装置；作业装置，其临近所述第二基板，所述作业装置包括多个实施装置、第三无线传输装置；联动发起装置，其位于所述第一空间或者所述第二空间内，与所述第一基板、第二基板、作业装置具有一定空间距离，所述联动发起装置包括主控装置、交互装置、第四无线传输装置。2.如权利要求1所述的双反馈基体，其中所述溯源装置用于收集土壤中氮磷钾各自的含量信息、植物叶片色度信息；所述多个实施装置包括温控装置、卷帘装置、喷水装置、上肥装置、喷农药装置。3.如权利要求2所述的双反馈基体，其中所述溯源装置还用于收集土壤中其他各微量元素的含量信息、土壤温度、土壤湿度、土壤ph值信息。4.如权利要求1所述的双反馈基体，其中所述第一基板和所述第二基板均为便于与延展材料相贴和的挠性基板，所述作业装置是墙体建筑。5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的自主测控的双反馈基体的自主测控方法，包括：采用第一温度传感器、第一光强传感器、第一湿度传感器定时感测第一空间的温度、光强度、湿度，将感测到的数据传送到第一数据处理装置，并经由第一无线传输装置发送到第二数据处理装置；采用第二温度传感器、第二光强传感器、第二湿度传感器定时感测第二空间的温度、光强度、湿度，将感测到的数据发送到第二数据处理装置，由第二数据处理装置计算出相同时刻的第一空间和第二空间的温度差、光强度差和湿度差并存储；采用联动发起装置中的主控装置通过第四无线传输装置向第二数据处理装置、溯源装置发起数据收集，对所收集到的温度差、光强度差、湿度差、土壤中氮磷钾各自的含量信息、植物叶片色度信息进行数据处理，采用下述公式确定如何发起作业：公式一：公式二：vi＝αai+(1-α)bi，(0≤α≤1)其中wi、vi表示采用不同算法得出的所述温度差、光强度差...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪啟，
申请(专利权)人：北京云洋数据科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11