一种太阳能测墒测肥推荐系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能测墒测肥推荐系统，农业灌溉技术领域，包括云服务器、数据采集站和数据分析站，所述数据采集站和云服务器均与数据分析站通过网络连接；所述数据采集站包括太阳能机构、数据终端和若干个数据采集器；所述数据分析站包括控制终端、数据传输模块和分析模块；所述云服务器包括数据库和数据管理模块，数据管理模块用于将取得的数据进行分类整理，数据库用于储存数据管理模块整理后的数据。本发明专利技术能够为小型农业种植户服务，提高了其适用性，解决了现有的农业灌溉施肥智能系统无法为小型农业种植户服务的问题，并且提高了灌溉量和施肥量计算的准确性。

A Recommendation System for Solar Energy Moisture Measurement and Fertilizer Measurement

The invention discloses a solar energy moisture measurement and fertilizer recommendation system, in the field of agricultural irrigation technology, including cloud server, data acquisition station and data analysis station, the data acquisition station and cloud server are connected with data analysis station through network, the data acquisition station includes solar energy mechanism, data terminal and several data collectors, and the data analysis station includes control terminal. Data transmission module and analysis module. The cloud server includes database and data management module. Data management module is used to classify and sort the acquired data, and database is used to store the data after data management module. The invention can serve small-scale agricultural growers, improve their applicability, solve the problem that the existing agricultural irrigation and fertilization intelligent system can not serve small-scale agricultural growers, and improve the accuracy of calculation of irrigation amount and fertilization amount.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能测墒测肥推荐系统
本专利技术涉及农业灌溉
，尤其是涉及一种太阳能测墒测肥推荐系统。
技术介绍
随着科技的发展，农业灌溉施肥智能系统也逐渐得到发展，农业灌溉施肥智能系统既能够提高灌溉和施肥的准确性，也能够避免水资源和肥料的浪费，能够减少农业种植者的工作量，提高农业生产的自动化和智能化水平，并显著提高经济效益。中国专利号为CN201610227117.2公布了一种沼液水肥一体化智能控制灌溉系统，包括若干个土壤墒情监测系统、沼液池、蓄水池、配肥器、三级灌溉管网、泵系统、电磁阀，末端管道均匀分布在对应的土壤墒情监测系统控制的区域，所述泵系统由沼液泵、水泵和泵控制箱组成，处理芯片收集多个探针水分传感器的信号并处理，所述泵控制箱接收并处理处理芯片的信号，并控制沼液泵和水泵的启闭，所述处理芯片控制电磁阀。还公开了上述灌溉系统的使用方法。本专利技术采用土壤墒情监测系统，对设施大棚进行实时监测，并发出指令自动进行灌溉。节省了人工，减轻了劳动强度，能够时刻保持作物对土壤墒情的需求，弥补了人为浇灌量的不确定性，提高了灌溉质量和效率。但是，该专利技术在使用时还存在以下问题：第一，上述专利在使用时，需要预先在检测地内设置若干个土壤墒情监测系统、沼液池、蓄水池、配肥器、三级灌溉管网、泵系统、电磁阀等装置，还需要设置控制终端，在使用时，通过控制终端内的设备分析采集的情报并根据结构控制进行灌溉和施肥，整个一套设备成本昂贵，只适用于大型现代化农产使用，而对广大的小型农业种植户来说，其成本远超收益，第二，上述专利在使用时，采用土壤墒情监测系统，对设施大棚土壤墒情进行实时监测，并发出指令自动进行灌溉。在土壤墒情监测系统的控制程序中，可以根据不同作物需水、需肥特性设定不同的土壤墒情范围阈值，并可以通过设定沼液泵运行时间设定沼液的灌溉量，但是，同种植物在不同的生长阶段所需要的水分和养分量也不相同，而检测地的天气情况也会对灌溉和施肥进行影响，而上述专利中没有针对这些问题采取有效的解决措施，导致灌溉和施肥适应性差以及灌溉和施肥的量不够准确。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种太阳能测墒测肥推荐系统，以解决现有技术中成本较高无法给小型种植户带来帮助和技术措施不完善的技术问题。本专利技术提供一种太阳能测墒测肥推荐系统，包括云服务器、数据采集站和数据分析站，所述数据采集站和云服务器均与数据分析站通过网络连接；所述数据采集站包括太阳能机构、数据终端和若干个数据采集器，所述太阳能机构用于将太阳能转化为电能储存并为数据采集器和数据终端提供电能，若干个数据采集器根据土地具体情况分布在检测地内，通过数据采集器采集检测地内植物的生长情况以及土壤含水量信息，数据终端用于集中处理所有数据采集器采集的信息；所述数据分析站包括控制终端、数据传输模块和分析模块；所述数据传输模块用于在数据分析站和数据采集站之间以及数据分析站和云服务器之间传输数据，所述分析模块用于对从云服务器和数据采集站取得的数据进行综合分析，计算出推荐施肥和灌溉数据，所述控制终端为手机、平板电脑或者专用终端设备，控制终端与数据分析站之间通过2g/3g/4g/5g会WIFI网络连接；所述云服务器包括数据库和数据管理模块，数据管理模块用于将取得的数据进行分类整理，数据库用于储存数据管理模块整理后的数据。进一步，所述太阳能机构包括太阳能板、光伏充电控制器和太阳能蓄电池，太阳能板与光伏充电控制器电性连接，将太阳能转化为电能并输入太阳能蓄电池内进行储存，为所有数据采集器以及数据终端供电。进一步，所述数据采集器包括防护组件、支撑组件、土壤水分传感器和作物冠层分析仪，所述防护组件安装在支撑组件的上端，所述支撑组件的下端设有固定件，所述土壤水分传感器与固定件固定连接，所述作物冠层分析仪安装在防护组件内，所述防护组件内设有GPS，所述防护组件的旁侧设有警示灯。进一步，所述防护组件包括固定壳，所述固定壳的上端设有检测口，所述固定壳上端位于检测口两侧的位置均设有滑槽，所述检测口处设有滑盖，所述滑盖的两侧分别与两个滑槽滑动配合，所述固定壳的下部设有防护轴，所述防护轴和滑盖之间设有用于连接两者的连接板，所述防护轴的一端设有齿轮组，所述齿轮组的旁侧设有防护电机，所述防护电机的输出端和防护轴之间通过齿轮组传动连接。进一步，所述数据库内的数据根据每种作物的种类进行一次分类，每种作物根据其不同生长阶段将数据进行二次分类形成单个的数据组，每个数据组内包括的信息有作物冠层光谱范围、水分需求量和各类养分需求量。进一步，所述分析模块具有如下功能：分析模块与云服务器连接，通过云服务器查询近三天检测地区天气情况，如果三天内将出现有效降水，则直接推荐用户无需进行灌溉和施肥作业，如果三天内无有效降水，则进行以下步骤；S1：保护电机工作并通过齿轮组带动滑盖转动，打开检测口，作物冠层分析仪拍取作物冠层光谱图，同时，土壤水分传感器工作检测土壤中的含水量，通过数据终端将所有数据采集器采集的数据整理并传输给数据分析站；S2：分析模块对作物冠层光谱图进行分析，获得作物生长阶段、作物内养分含量信息，数据传输模块根据输入的作物名称信息以及分析得到的作物生长阶段信息从数据库内获取对应作物在该生长阶段的水分需求量和各类养分需求量；S3：根据上述步骤中获取的作物水分需求量、各类养分需求量、作物内养分含量、作物内水分含量和土壤内中的含水量，选用检测作物预先设定的计算公式进行运算，得到推荐检测地区内需要灌溉量以及各种肥料的施肥量；S4：将计算结果推荐给用户。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果在于：其一，本专利技术在检测区域内设置一个太阳能机构和一个数据终端，之后，能够在附近范围内布置若干个数据采集器，在使用时，作物冠层分析仪拍取作物冠层光谱图，土壤水分传感器工作检测土壤中的含水量，通过数据终端将所有数据采集器采集的数据整理并传输给数据分析站，分析模块对作物冠层光谱图进行分析，获得作物生长阶段、作物内养分含量信息，数据传输模块根据输入的作物名称信息以及分析得到的作物生长阶段信息从数据库内获取对应作物在该生长阶段的水分需求量和各类养分需求量，根据获取的作物水分需求量、各类养分需求量、作物内养分含量、作物内水分含量和土壤内中的含水量，选用检测作物预先设定的计算公式进行运算，得到推荐检测地区内需要灌溉量以及各种肥料的施肥量，将计算结果推荐给用户；本专利技术在使用时可以在检测区域临时设立数据采集器，也可以永久设置数据采集器，根据成本和需求进行选择，从而降低小型种植户的成本，一个太阳能机构和一个数据终端的设置能够为附近的多个小型种植户同时服务，进行集体化服务，进一步降低了小型种植户的使用成本，本专利技术不仅能够适用于大型现代化农产的使用，还能够为小型农业种植户服务，提高了其适用性，解决了现有的农业灌溉施肥智能系统无法为小型农业种植户服务的问题。其二，本专利技术在工作前，先通过云服务器查询近三天检测地区天气情况，如果三天内将出现有效降水，则直接推荐用户无需进行灌溉和施肥作业，如果三天内无有效降水再进行检测工作，在检测计算灌溉和施肥量时，考虑到了作物不同生长阶段对水分以及肥料的需求，解决了现有技术中在计算灌溉量和施肥量时没有考虑天气以及作物生长阶段等因素的问题，提高了灌溉量和施肥量计算的准确性，将计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能测墒测肥推荐系统，其特征在于：包括云服务器、数据采集站和数据分析站，所述数据采集站和云服务器均与数据分析站通过网络连接；所述数据采集站包括太阳能机构、数据终端和若干个数据采集器，所述太阳能机构用于将太阳能转化为电能储存并为数据采集器和数据终端提供电能，若干个数据采集器根据土地具体情况分布在检测地内，通过数据采集器采集检测地内植物的生长情况以及土壤含水量信息，数据终端用于集中处理所有数据采集器采集的信息；所述数据分析站包括控制终端、数据传输模块和分析模块；所述数据传输模块用于在数据分析站和数据采集站之间以及数据分析站和云服务器之间传输数据，所述分析模块用于对从云服务器和数据采集站取得的数据进行综合分析，计算出推荐施肥和灌溉数据，所述控制终端为手机、平板电脑或者专用终端设备，控制终端与数据分析站之间通过2G,3G,4G,5G或WIFI网络连接；所述云服务器包括数据库和数据管理模块，数据管理模块用于将取得的数据进行分类整理，数据库用于储存数据管理模块整理后的数据。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能测墒测肥推荐系统，其特征在于：包括云服务器、数据采集站和数据分析站，所述数据采集站和云服务器均与数据分析站通过网络连接；所述数据采集站包括太阳能机构、数据终端和若干个数据采集器，所述太阳能机构用于将太阳能转化为电能储存并为数据采集器和数据终端提供电能，若干个数据采集器根据土地具体情况分布在检测地内，通过数据采集器采集检测地内植物的生长情况以及土壤含水量信息，数据终端用于集中处理所有数据采集器采集的信息；所述数据分析站包括控制终端、数据传输模块和分析模块；所述数据传输模块用于在数据分析站和数据采集站之间以及数据分析站和云服务器之间传输数据，所述分析模块用于对从云服务器和数据采集站取得的数据进行综合分析，计算出推荐施肥和灌溉数据，所述控制终端为手机、平板电脑或者专用终端设备，控制终端与数据分析站之间通过2G,3G,4G,5G或WIFI网络连接；所述云服务器包括数据库和数据管理模块，数据管理模块用于将取得的数据进行分类整理，数据库用于储存数据管理模块整理后的数据。2.根据权利要求1所述的一种太阳能测墒测肥推荐系统，其特征在于：所述太阳能机构包括太阳能板、光伏充电控制器和太阳能蓄电池，太阳能板与光伏充电控制器电性连接，将太阳能转化为电能并输入太阳能蓄电池内进行储存，为所有数据采集器以及数据终端供电。3.根据权利要求1所述的一种太阳能测墒测肥推荐系统，其特征在于：所述数据采集器包括防护组件(1)、支撑组件(2)、土壤水分传感器(3)和作物冠层分析仪(4)，所述防护组件(1)安装在支撑组件(2)的上端，所述支撑组件(2)的下端设有固定件(5)，所述土壤水分传感器(3)与固定件(5)固定连接，所述作物冠层分析仪(4)安装在防护组件(1)内，所述防护组件(1)内设有GPS，所述防护组件(1)的旁侧设有警示灯(6)。4.根据权利要求3所述的一种太阳能测墒测肥推荐系统，其特征在于：所述防护组件(1)包括固定壳(1a)，所述固...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁堂原，胡恒宇，陈为峰，陈建省，李玉道，李耕，陈国庆，韩惠芳，韩坤，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37