农田作物生长信息远程监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了农田作物生长信息远程监测系统及方法，涉及植物种植领域，具体涉及农田作物生长信息远程监测系统及方法，用于解决现有的植物生长情况监控分析系统只能通过视频监控的方式对植物生长情况进行监测，植物生长过程中所需要的活动仍是需要人工处理，虽然能降低工作人员的劳动强度的效果但是效果有限，仍然不够智能的问题；该方法通过环境系数衡量农田作物所处的综合情况条件，能够经过调节使得农田作物始终处于最佳的环境条件，能够促进农田作物的生长，之后通过生速值衡量农田作物的生长速率，通过补充营养能够保证农田土壤中的营养充足，保证了农田作物的生长所需，促进农田作物的生长，提高作物结实率。提高作物结实率。提高作物结实率。

【技术实现步骤摘要】
农田作物生长信息远程监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及植物种植领域，具体涉及农田作物生长信息远程监测系统及方法。

技术介绍

[0002]农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业。农业属于第一产业，研究农业的科学是农学，相关技术中，工作人员依靠经验和感觉对植物生长情况进行观察，并进行浇水灌溉、施肥、打药等生产活动，但是人工对植物生长情况进行判断，增加了人员劳动强度。
[0003]申请号为CN202110826167.3的专利公开了一种植物生长情况监控分析系统，涉及植物种植的领域，其包括用于检测种植在温室大棚内的植物生长情况的检测装置，所述检测装置电连接有控制器，控制器还电连接有用于对数据进行储存的存储模块，所述控制器内预存有植物生长的第一图像数据，控制器根据检测装置获取的植物生长过程中的当前图像数据与第一图像数据进行对比，所述控制器的输出端电连接有用于对分析结果进行显示的显示模块，通过显示模块对植物生长情况进行显示，具有降低工作人员监控植物生长情况的劳动强度的效果，但仍然存在以下不足之处：该植物生长情况监控分析系统只能通过视频监控的方式对植物生长情况进行监测，植物生长过程中所需要的活动仍是需要人工处理，虽然能降低工作人员的劳动强度的效果但是效果有限，仍然不够智能。

技术实现思路

[0004]为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供农田作物生长信息远程监测系统及方法：通过信息采集模块采集农田大棚内的环境参数，采集农田作物的生速值，采集农田土壤的营养参数，通过状态分析模块根据环境参数获得环境系数，通过远程控制平台根据营养参数获得营养系数，通过远程控制模块根据接收到环境调控指令后调节农田大棚内的内温值＝预设温度值，内湿值＝预设湿度值，光强值＝预设光强值，接收到生长调控指令后补充水分、氮肥、磷肥以及钾肥，通过终端显示模块接收到农田作物的拍摄视频进行实时视频播放，进行人工辅助监控，解决了现有的植物生长情况监控分析系统只能通过视频监控的方式对植物生长情况进行监测，植物生长过程中所需要的活动仍是需要人工处理，虽然能降低工作人员的劳动强度的效果但是效果有限，仍然不够智能的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]农田作物生长信息远程监测系统，包括：
[0007]信息采集模块，用于采集农田大棚内的环境参数，并将环境参数发送至状态分析模块，还用于采集农田作物的生速值SS，将生速值SS发送至远程控制平台，还用于采集农田土壤的营养参数，并将营养参数发送至远程监控平台；其中，环境参数包括内温差WC、内湿差SC以及光强差GC，营养参数包括含水值HS、含氮值HD、含磷值HL以及含钾值HJ；
[0008]状态分析模块，用于根据环境参数获得环境系数HX，并将环境系数HX发送至远程控制平台；
[0009]远程控制平台，用于根据营养参数获得营养系数YX，并将营养系数YX发送至远程控制模块；
[0010]远程控制模块，用于根据接收到环境调控指令后调节农田大棚内的内温值NW＝预设温度值YW，内湿值NS＝预设湿度值YS，光强值GQ＝预设光强值YG，还用于接收到生长调控指令后补充水分、氮肥、磷肥以及钾肥；
[0011]终端显示模块，用于接收到农田作物的拍摄视频进行实时视频播放，进行人工辅助监控。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：所述状态分析模块获得环境系数HX的具体过程如下：
[0013]将内温差WC、内湿差SC以及光强差GC代入公式得到环境系数HX，其中，q1、q2、q3分别为内温差WC、内湿差SC以及光强差GC的预设权重因子，且q1＞q2＞q3＞1.324；
[0014]将环境系数HX发送至远程控制平台。
[0015]作为本专利技术进一步的方案：所述远程控制平台获得营养系数YX的具体过程如下：
[0016]将含水值HS、含氮值HD、含磷值HL以及含钾值HJ代入公式YX＝(s1
×
e
HS
+s2
×
e
HD
+s3
×
e
HL
+s4
×
e
HJ
)2得到营养系数YX，其中，s1、s2、s3、s4分别为含水值HS、含氮值HD、含磷值HL以及含钾值HJ的预设权重系数，且s1+s2+s3+s4＝1，取s1＝0.28，s2＝0.25，s3＝0.23，s4＝0.24；
[0017]将营养系数YX发送至远程控制模块。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：农田作物生长信息远程监测方法，包括以下步骤：
[0019]步骤一：信息采集模块采集农田大棚内的温度并将其标记为内温值NW，获取内温值NW与预设温度值YW之间的差值并将其标记为内温差WC；
[0020]步骤二：信息采集模块采集农田大棚内的湿度并将其标记为内湿值NS，获取内湿值NS与预设湿度值YS之间的差值并将其标记为内湿差SC；
[0021]步骤三：信息采集模块采集农田大棚内的光照强度并将其标记为光强值GQ，获取光强值GQ与预设光强值YG之间的差值并将其标记为光强差GC；
[0022]步骤四：信息采集模块将内温差WC、内湿差SC以及光强差GC发送至状态分析模块；
[0023]步骤五：状态分析模块将内温差WC、内湿差SC以及光强差GC代入公式步骤五：状态分析模块将内温差WC、内湿差SC以及光强差GC代入公式得到环境系数HX，其中，q1、q2、q3分别为内温差WC、内湿差SC以及光强差GC的预设权重因子，且q1＞q2＞q3＞1.324；
[0024]步骤六：状态分析模块将环境系数HX发送至远程控制平台；
[0025]步骤七：远程控制平台将环境系数HX与环境阈值HXy进行比较：
[0026]若环境系数HX＞环境阈值HXy，则生成环境调控指令，并将环境调控指令发送至远程控制模块；
[0027]步骤八：远程控制模块接收到环境调控指令后调节农田大棚内的内温值NW＝预设温度值YW，内湿值NS＝预设湿度值YS，光强值GQ＝预设光强值YG；
[0028]步骤九：远程控制模块调节完成后生成信息采集指令，并信息采集指令发送至信息采集模块；
[0029]步骤十：信息采集模块采集农田作物的高度并将其标记为初高值CG，采集预设时间YS后农田作物的高度并将其标记为分析值FG；
[0030]步骤十一：信息采集模块将初高值CG、预设时间YS以及分析值FG代入公式得到生速值SS；
[0031]步骤十二：信息采集模块将生速值SS发送至远程控制平台；
[0032]步骤十三：远程控制平台将生速值SS与生速阈值SSy进行比较：
[0033]若生速值SS＜生速阈值SSy，则生成生长调控指令，并将生长调控指令发送至信息采集模块和远程控制模块；
[0034]步骤十四：信息采集模块接收到生长调控指令后采集农田土壤含水率并将其标记为含水值HS；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.农田作物生长信息远程监测系统，其特征在于，包括：信息采集模块，用于采集农田大棚内的环境参数，并将环境参数发送至状态分析模块，还用于采集农田作物的生速值，将生速值发送至远程控制平台，还用于采集农田土壤的营养参数，并将营养参数发送至远程监控平台；其中，环境参数包括内温差、内湿差以及光强差，营养参数包括含水值、含氮值、含磷值以及含钾值；状态分析模块，用于根据环境参数获得环境系数，并将环境系数发送至远程控制平台；远程控制平台，用于根据营养参数获得营养系数，并将营养系数发送至远程控制模块；远程控制模块，用于根据接收到环境调控指令后调节农田大棚内的内温值＝预设温度值，内湿值＝预设湿度值，光强值＝预设光强值，还用于接收到生长调控指令后补充水分、氮肥、磷肥以及钾肥；终端显示模块，用于接收到农田作物的拍摄视频进行实时视频播放，进行人工辅助监控。2.根据权利要求1所述的农田作物生长信息远程监测系统，其特征在于，所述状态分析模块获得环境系数的具体过程如下：将内温差、内湿差以及光强差经过分析得到环境系数；将环境系数发送至远程控制平台。3.根据权利要求1所述的农田作物生长信息远程监测系统，其特征在于，所述远程控制平台获得营养系数的具体过程如下：将含水值、含氮值、含磷值以及含钾值经过分析得到营养系数；将营养系数发送至远程控制模块。4.农田作物生长信息远程监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：信息采集模块采集农田大棚内的温度并将其标记为内温值，获取内温值与预设温度值之间的差值并将其标记为内温差；步骤二：信息采集模块采集农田大棚内的湿度并将其标记为内湿值，获取内湿值与预设湿度值之间的差值并将其标记为内湿差；步骤三：信息采集模块采集农田大棚内的光照强度并将其标记为光强值，获取光强值与预设光强值之间的差值并将其标记为光强差；步骤四：信息采集模块将内温差、内湿差以及光强差发送至状态分析模块；步骤五：状态分析模块将内温差、内湿差以...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘嫦娥，段昌群，付登高，赵永贵，杨雪清，李世玉，唐彬程，罗庆睿，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：