一种基于数据分析的农业指导系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于数据分析的农业指导系统，传感装置，用于采集农作物种植参数，农作物种植参数包括气候温度、气候湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、氧气量、二氧化碳量中至少一种；图像设备，用于采集农作物图像数据；气候数据设备，用于获取预设时间段内农作物位置处的气候数据；处理设备，用于接收传感装置、图像设备、气候数据设备采集的数据，提取图像数据的图像特征后，计算农作物参数、图像特征及气候数据对应的生长指标及产量预估值，并查询预设的数据库获取对应的指导信息，将指导信息推送至农户移动设备。本实用新型专利技术降低了农产品生产过程中的监测门槛，降低了种植难度，降低了生产成本，适合现代化精细农业的发展。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于农业
，具体而言，涉及一种基于数据分析的农业指导系统。
技术介绍
目前我国农业生产上大部分农民的专业种植知识匮乏，对于有些自身不能解决的问题，需要农业专家进行现场指导，对有限的农业专家来说，对不同地区的多个农户亲临指导，可能会出现问题解决不及时的情况，呈现出农业专家短缺的状况，效率不高，且不适合现代化精细农业的发展。而目前市场上的农业指导平台仅仅实现了对种植参数的采集，并不能根据农作物的图像数据以及当地气候数据实现对农作物生长指标的计算以及产量的预估。
技术实现思路
为解决现有农作物生产效率低、农作物指导门槛高，且农作物产量不可预估的技术缺陷，本技术通过采集农作物种植参数及其图像数据和气候数据并对其进行分析，实现对农作物用户进行指导并预估产量的目的。本技术提供了一种基于数据分析的农业指导系统，包括传感装置、图像设备、气候数据设备和处理设备，所述处理设备分别与所述传感装置、所述图像设备、所述气候数据设备通信连接，其中，所述传感装置，用于采集农作物种植参数，所述农作物种植参数包括气候温度、气候湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、氧气量、二氧化碳量中至少一种；所述图像设备，用于采集农作物图像数据；所述气候数据设备，用于获取预设时间段内所述农作物位置处的气候数据；所述处理设备，用于接收所述传感装置、所述图像设备、所述气候数据设备采集的数据，提取所述图像数据的图像特征后，计算所述农作物参数、所述图像特征及所述气候数据对应的生长指标及产量预估值，并查询预设的数据库获取对应的指导信息，将所述指导信息推送至农户移动设备。进一步，所述处理设备包括相互连接的应用服务器、云服务器。进一步，所述系统还包括控制设备，用于接收所述处理设备发送的控制指令。更进一步，所述控制设备包括无人机、机器人、智能水泵或移动设备。进一步，所述传感装置包括温度传感器、湿度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤酸碱度传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器、热感应设备中至少一种。进一步，所述图像设备包括光学设备、多光谱设备或摄像设备。综上，本技术降低了农产品生产过程中的监测门槛，降低了种植难度及生产成本，适合现代化精细农业的发展。附图说明图1为本技术所述的基于数据分析的农业指导系统一个实施例的结构示意图；图2为本技术所述的基于数据分析的农业指导系统另一个实施例的结构示意图。具体实施方式下面通过具体的实施例并结合附图对本技术做进一步的详细描述。如图1所示，本技术提供了一种基于数据分析的农业指导系统，包括传感装置100、图像设备200、气候数据设备300和处理设备400，所述处理设备分别与所述传感装置、图像设备、气候数据设备通信连接。其中，所述传感装置100，用于采集农作物种植参数，所述农作物种植参数包括气候温度、气候湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、氧气量、二氧化碳量中至少一种。进一步，所述传感装置可选的包括温度传感器、湿度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤酸碱度传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器、热感应设备等。具体实施时，所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤酸碱度传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器可选的设置在种植农作物的土壤中，而温度传感器、湿度传感器则可选的设置在农作物附近；或者还可选的在无人机上安装热感应设备(如热感应相机)，通过无人机的飞行作业实现测量农作物表面温度和土壤温度。具体实施时，所述热感应相机还可选的根据测量处的农作物表明温度和土壤温度计算土壤湿度。所述图像设备200，用于采集农作物图像数据。进一步，所述图像设备包括光学设备、多光谱设备、摄像设备等。具体实施时，所述摄像设备可选设为手机、ipad、相机等具备拍照功能的设备。所述气候数据设备300，用于获取预设时间段内所述农作物位置处的气候数据。所述气候数据可以是历史数据，也可以是短期/长期天气预报；所述处理设备400，用于接收所述传感模块、所述图像模块、所述气候数据模块采集的数据，提取所述图像数据的图像特征后，计算所述农作物参数、所述图像特征及所述气候数据对应的生长指标及产量预估值，并查询预设的数据库获取对应的指导信息，将所述指导信息推送至农户移动设备。农户可选的利用移动设备注册用户信息，获取农户的种植的地区、农作物品种、种植日期、灌溉信息、施肥信息等信息。初期分析模块可选的将计算获得的生长指标查询预设的数据库实时向农户推送相应的指导信息(即种植信息)对农户进行指导，同时还能实时根据传感装置、图像设备、气候数据设备监测农户的种植行为是否科学，并进行相应的指导。本实施例中，可选的将所述处理设备设为应用服务器，目的在于通过所述的应用服务器接收传感装置、图像设备、气候数据设备采集的数据。具体实施时，所述应用服务器接收到的农作物种植参数可选为所述传感装置直接发送，也可选的发送至农户移动设备后再转发至所述处理设备。具体实施时，所述传感装置可选的为射频传感器，当传感装置为射频传感器时，所述传感装置采集的农作物种植参数的传输距离收到限制，因此当传感装置为射频传感器时可选的设置相应的基站，从而延长数据传输范围。具体实施时，传感器还可选择将采集的农作物种植参数传输至农户移动设备，再利用移动设备将转发至所述应用服务器。具体实施时，所述传感装置还可选的设为无线传感装置，所述无线传感装置可选的为wifi传感器、zigbee传感器、lora传感器等无线传感器。具体实施时，当传感装置为zigbee传感器、lora传感器时，相应设置转换网关，通过转换网关实现利用internet将所述传感装置采集数据发送至所述应用服务器。进一步，相同地，所述图像设备也可选直接实现将农作物图像数据发送至应用服务器，也可选的经农户移动设备转发。随着智能设备的普及，农户可选的利用手机拍摄农作物图像，将所述农作物图像发送至应用服务器，经由应用服务器计算该农作物的生长指标，从而判断农作物的生成状态如是否缺肥、是否长虫等。进一步，所述处理设备还可选的设为包括相互连接的应用服务器、云服务器。具体实施时，传感装置、图像设备、气候数据设备发送的数据即可存储在应用服务器，还可选的存储在云服务器，或者应用服务器及云服务器均存储达到备份的目的。具体实施时，所述云服务器的数量可选的包括多个，当包括多个云服务器时，所述应用服务器与所述云服务器还可选的通过负载均衡器连接，通过负载均衡器的设置实现云服务器的负载均衡。进一步，如图2所示所述系统还包括控制设备500，用于接收所述处理设备发送的控制指令。进一步，所述控制设备包括无人机、机器人、智能水泵或移动设备。所述控制设备的目的在于发送控制指令，控制控制设备执行相应的操作，如灌溉、施肥、除虫、除草等。本技术利用执行及控制设备的设置实现了农作物种植的自动化、智能化指导，提高了农作物的精细化种植。以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于数据分析的农业指导系统，其特征在于，包括传感装置、图像设备、气候数据设备和处理设备，所述处理设备分别与所述传感装置、图像设备、气候数据设备通信连接，其中，所述传感装置，用于采集农作物种植参数，所述农作物种植参数包括气候温度、气候湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、氧气量、二氧化碳量中至少一种；所述图像设备，用于采集农作物图像数据；所述气候数据设备，用于获取预设时间段内所述农作物位置处的气候数据；所述处理设备，用于接收所述传感装置、所述图像设备、所述气候数据设备采集的数据，提取所述图像数据的图像特征后，计算所述农作物参数、所述图像特征及所述气候数据对应的生长指标及产量预估值，并查询预设的数据库获取对应的指导信息，将所述指导信息推送至农户移动设备。

【技术特征摘要】
1.一种基于数据分析的农业指导系统，其特征在于，包括传感装置、图像设备、气候数据设备和处理设备，所述处理设备分别与所述传感装置、图像设备、气候数据设备通信连接，其中，所述传感装置，用于采集农作物种植参数，所述农作物种植参数包括气候温度、气候湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、氧气量、二氧化碳量中至少一种；所述图像设备，用于采集农作物图像数据；所述气候数据设备，用于获取预设时间段内所述农作物位置处的气候数据；所述处理设备，用于接收所述传感装置、所述图像设备、所述气候数据设备采集的数据，提取所述图像数据的图像特征后，计算所述农作物参数、所述图像特征及所述气候数据对应的生长指标及产量预估值，并查询预设的数据库获取对应的指导信息，将所述指导信息推送至农户移动设备。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡央，
申请(专利权)人：昆山阳翎机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32