基于物联网的植物分布构建方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于物联网的植物分布构建方法及系统，在种植区域的多个位置点采集得到多组光照数据，利用三维插值，计算得到种植区域的空间三维分布；计算种植区域的光照时间，根据种植区域的空间三维分布和种植区域的光照时间计算种植区域的年光照分布图；根据种植区域的年光照分布图构建专家系统，利用专家系统完成对不同用户种植需求的种植区域的植物种植分布图。本方法构建的年光照分布图充分考虑因时间变化导致不同位置光照也发生改变的特性，提高了准确度，而且结合植物生长属性和种植区域的年光照分布图共同构建专家系统，通过专家系统规划出一个合适的植物分布设计图模型，能减少用户种植规划的时间，提高种植效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的植物分布构建方法及系统


[0001]本专利技术涉及现代种植
，特别涉及一种基于物联网的植物分布构建方法及系统。

技术介绍

[0002]阳台和房顶是城市中随处可见的小块土地资源，利用阳台和房顶种植植物不仅可以起到美化的作用，还可以起到减少空气污染的作用。随着现代智能控制技术的广泛应用，更是让阳台和房顶农业的自动化管理成为现实。
[0003]目前用户主要是通过经验或喜好选择植物在阳台和房顶的种植位置，这样存在规划的时间长和种植效率低的缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于物联网的植物分布构建方法及系统，能够减少种植规划的时间，提高种植效率。
[0005]本专利技术还提供一种基于物联网的植物分布构建方法，所述植物种植分布方法包括：
[0006]在种植区域的多个位置点分别进行光照采集，得到多组光照数据；
[0007]将所述多组光照数据三维插值，得到所述种植区域的空间三维分布值；
[0008]计算所述种植区域的光照时间，根据所述种植区域的空间三维分布值和所述种植区域的光照时间生成所述种植区域的年光照分布图；
[0009]获取植物生长属性，并根据所述植物生长属性和所述种植区域的年光照分布图构建专家系统；
[0010]获取用户种植需求，并将所述用户种植需求输入至所述专家系统，得到所述种植区域的植物种植分布图。
[0011]根据本专利技术实施例的基于物联网的植物分布构建方法，至少具有如下有益效果：
[0012]本方法首先在种植区域的多个位置点采集得到多组光照数据，利用三维插值公式，计算得到种植区域的空间三维分布；然后计算种植区域的光照时间，根据种植区域的空间三维分布和种植区域的光照时间计算种植区域的年光照分布图，实现了种植区域的三维空间分布图的构建；最后根据种植区域的年光照分布图构建专家系统，利用专家系统完成对不同用户种植需求的种植区域的植物种植分布图。本方法构建的年光照分布图充分考虑了因时间变化导致不同位置光照也发生改变这一特性，提高了准确度，而且本方法采集多个位置点的光照数据，利用到不同位置的光照变化而设计形成的年光照分布图的准确性更高；本方法结合植物生长属性和种植区域的年光照分布图共同构建专家系统，通过专家系统规划出一个合适的植物分布设计图模型，提供给用户，相比于用户上网查找植物的种植的相关信息，本方法提供给用户一个简洁方便的方式，能极大减少种植规划的时间，提高种植效率。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，在所述用户种植需求包括期望种植的植物和种植习惯的情况下，所述将所述用户种植需求输入至所述专家系统，得到所述种植区域的植物种植分布图，包括步骤：
[0014]以最小化种植成本和种植用水水量为策略，将所述用户种植需求输入至所述专家系统，得到所述专家系统推荐的所述种植区域的植物种植分布图。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，所述植物生长属性包括植物的适宜光照时长、温度、湿度、二氧化碳浓度、PH值和密集度中的至少一种。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，所述计算所述种植区域的光照时间，根据所述种植区域的空间三维分布值和所述种植区域的光照时间生成所述种植区域的年光照分布图，包括步骤：
[0017]根据所述种植区域的位置计算太阳高度角；
[0018]根据所述太阳高度角和所述种植区域的经纬度计算所述种植区域的日出日落时间；
[0019]根据所述日出日落时间计算时间间隔，得到所述种植区域的光照时间；
[0020]根据所述光照时间计算所述种植区域的光照量；
[0021]根据所述光照量和所述种植区域的空间三维分布值进行建模推算，得到所述种植区域的年光照分布图，所述年光照分布图包括四季的光照量分布图和年平均光照量分布图。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述种植区域为阳台或房顶。
[0023]根据本专利技术的一些实施例，所述多个位置点为所述阳台的角落点或所述房顶的角落点。
[0024]本专利技术还提供一种基于物联网的植物分布构建系统，所述植物种植分布系统包括：
[0025]光照传感器，布置在种植区域的多个位置点，所述光照传感器用于采集光照数据；
[0026]处理端，用于接收所述光照传感器采集的多组光照数据，将所述多组光照数据三维插值，得到所述种植区域的空间三维分布值；计算所述种植区域的光照时间，根据所述种植区域的空间三维分布值和所述种植区域的光照时间生成所述种植区域的年光照分布图；获取植物生长属性，并根据所述植物生长属性和所述种植区域的年光照分布图构建专家系统；
[0027]用户端，用于获取用户种植需求，向所述专家系统发送所述用户种植需求，并接收所述专家系统根据所述用户种植需求推荐的所述种植区域的植物种植分布图。
[0028]根据本专利技术实施例的基于物联网的植物分布构建系统，至少具有如下有益效果：
[0029]本系统首先通过光照传感器在种植区域的多个位置点采集得到多组光照数据；通过处理端利用三维插值公式，计算得到种植区域的空间三维分布；然后计算种植区域的光照时间，根据种植区域的空间三维分布和种植区域的光照时间计算种植区域的年光照分布图，实现了种植区域的三维空间分布图的构建；最后根据种植区域的年光照分布图构建专家系统，利用专家系统完成对用户端的不同用户种植需求的种植区域的植物种植分布图。本系统通过处理端构建的年光照分布图充分考虑了因时间变化导致不同位置光照也发生改变这一特性，提高了准确度，而且通过光照传感器采集多个位置点的光照数据，利用到不
同位置的光照变化而设计形成的年光照分布图的准确性更高；本系统通过处理端结合植物生长属性和种植区域的年光照分布图共同构建专家系统，通过专家系统规划出一个合适的植物分布设计图模型，提供给用户，相比于用户上网查找植物的种植的相关信息，本系统提供给用户一个简洁方便的方式，能极大减少种植规划的时间，提高种植效率。
[0030]根据本专利技术的一些实施例，所述处理端为云台服务器。
[0031]根据本专利技术的一些实施例，所述植物种植分布系统还包括与所述光照传感器和所述云台服务器通信连接的单片机STC89C52，所述单片机STC89C52用于接收并保存来自所述光照传感器的多组光照数据，并通过wifi将所述多组光照数据发送至所述云台服务器。
[0032]根据本专利技术的一些实施例，所述种植区域为阳台或房顶；所述光照传感器布置在所述阳台的角落点或所述房顶的角落点。
[0033]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
附图说明
[0034]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0035]图1是本专利技术一实施例的一种基于物联网的植物分布构建方法的流程示意图；
[0036]图2是本专利技术一实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的植物分布构建方法，其特征在于，所述植物种植分布方法包括：在种植区域的多个位置点分别进行光照采集，得到多组光照数据；将所述多组光照数据三维插值，得到所述种植区域的空间三维分布值；计算所述种植区域的光照时间，根据所述种植区域的空间三维分布值和所述种植区域的光照时间生成所述种植区域的年光照分布图；获取植物生长属性，并根据所述植物生长属性和所述种植区域的年光照分布图构建专家系统；获取用户种植需求，并将所述用户种植需求输入至所述专家系统，得到所述种植区域的植物种植分布图。2.根据权利要求1所述的基于物联网的植物分布构建方法，其特征在于，在所述用户种植需求包括期望种植的植物和种植习惯的情况下，所述将所述用户种植需求输入至所述专家系统，得到所述种植区域的植物种植分布图，包括步骤：以最小化种植成本和种植用水水量为策略，将所述用户种植需求输入至所述专家系统，得到所述专家系统推荐的所述种植区域的植物种植分布图。3.根据权利要求2所述的基于物联网的植物分布构建方法，其特征在于，所述植物生长属性包括植物的适宜光照时长、温度、湿度、二氧化碳浓度、PH值和密集度中的至少一种。4.根据权利要求2所述的基于物联网的植物分布构建方法，其特征在于，所述计算所述种植区域的光照时间，根据所述种植区域的空间三维分布值和所述种植区域的光照时间生成所述种植区域的年光照分布图，包括步骤：根据所述种植区域的位置计算太阳高度角；根据所述太阳高度角和所述种植区域的经纬度计算所述种植区域的日出日落时间；根据所述日出日落时间计算时间间隔，得到所述种植区域的光照时间；根据所述光照时间计算所述种植区域的光照量；根据所述光照量和所述种植区域的空间三维分布值进行建模推算，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：张京玲，谭蔚婷，陈惠玲，王天雷，王玉青，刘建杰，赖扬东，钟海鸿，黄灿荣，李材盛，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：