一种基于边缘计算的智慧农业温室系统及其控制方法技术方案

一种基于边缘计算的智慧农业温室系统及其控制方法，涉及农业种植技术领域，解决的技术问题为“如何低成本管理大规模的温室大棚”，系统包括传感器、边缘计算模块、云端以及执行机构，所述云端中包括多个策略模型，所述传感器通过LoRa模块与边缘计算模块连接；所述边缘计算模块用于将所述传感器采集到的环境数据传输至所述云端，所述云端用于基于所述环境数据迭代训练多个策略模型，并将最优策略模型返回至所述边缘计算模块；所述边缘计算模块还用于根据传感数据和所述最优策略模型得到控制指令，并传输至所述执行机构；该系统采用边缘计算模块对环境数据进行响应，并在云端中进行迭代训练，实现了农作物科学规模化管理、水肥农药的快速响应。农药的快速响应。农药的快速响应。

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘计算的智慧农业温室系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及农业种植


技术介绍

[0002]我国农民在采用技术时倾向于选择试错的方法，而不是遵循系统的方法，这是相当普遍的做法。目前农作物的高产量依靠农药化肥和耕作常识，水肥农药的播撒时机和用量难以精准把握，这不但造成了资源浪费，更会影响作物的收成和品质。我国目前农业仍处于传统农业向现代化农业的转型时期，自动化程度不高，这不仅浪费大量的人力物力资源，也对水土结构保护和物价稳定造成威胁挑战。而由智慧农业温室大棚种植瓜果蔬菜，一定程度上解放了人力资源，更加科学把控种植的各个环节，从而提升蔬菜品质和产量、稳定物价，满足市场消费者的需求。
[0003]农业物联网技术和智能农业的发展对于实现中国农业现代化具有重要意义，因为物联网是解决农村劳动生产率低和劳动力不足问题的关键。基于传统物联网下的温室大棚难以进行大规模、大批量的管理。云计算具有优异的大数据处理能力，能够进行远距离传输信息的优点，边缘计算具有传输实时性的优点，能够实时分析数据、执行控制策略。边缘计算在靠近数据源头的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算的智慧农业温室系统，其特征在于，包括传感器、边缘计算模块、云端以及执行机构，所述云端中包括多个策略模型，所述传感器通过LoRa模块与边缘计算模块连接；所述边缘计算模块用于将所述传感器采集到的环境数据传输至所述云端；所述云端用于基于所述环境数据迭代训练多个策略模型，并将最优策略模型返回至所述边缘计算模块；所述边缘计算模块还用于根据传感数据和所述最优策略模型得到控制指令，并传输至所述执行机构。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述LoRa模块包括LoRa网关和多个LoRa节点，所述传感数据经LoRa节点集束后传输至所述LoRa网关，再经所述LoRa网关传输至边缘计算模块；所述LoRa网关包括微处理器、射频收发模块和供电模块，所述射频收发模块包括基带处理器和射频前端芯片。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述微处理器与所述基带处理器连接，用于实现SPI通信、射频前端芯片复位以及时钟信号同步。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述微处理器使用UART串口协议与所述射频收发模块连接，所述LoRa节点与LoRa网关之间通过基于开源MAC层协议的LoRa WAN协议通信，所述边缘计算模块与所述LoRa网关间使用SPI协议通信。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个策略模型包括聚类模型、随机森林模型以及神经网络模型。6.根据权利要求5所述的系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：任元杰，常佳程，谭逸凡，啜天禹，姚渊林，路紫葳，丁锐剑，张梓琪，
申请(专利权)人：常佳程谭逸凡，
类型：发明
国别省市：