【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业管理，具体涉及一种基于物联网的数字化农业管理系统。
技术介绍
1、物联网(internetofthings)是近年来新兴的一种网络通信技术。物联网利用局部网络或互联网等通信技术把传感器，控制器，机器，人员和物等通过新的方式连接在一起，形成人与物，物与物相连，实现信息化，远程管理控制和智能化的网络。
2、农业物联网着力推动农业的自动化、信息化与智能化，在国内外引起人们的高度重视，西方一些国家已经开始使用专门的资源卫星对农田的资源进行实时监测，利用传感器信息融合技术对农业生态进行实时监控，并利用精准施肥灌溉系统来提高肥料的利用率，我国借助gps定位技术及其他无线传感网络技术，对农田参数进行采集、传输和管理，并采用地面监测站搭建农业环境监控功能系统。
3、现有的农业种植管理系统中，难以针对一段时间内，每块种植区域的土壤状况，来提供相应的培育方案；同时难以对农作物生长过程中的温度状况进行判别，以及时地补充养料或水分。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的数字化农业管理系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种基于物联网的数字化农业管理系统，包括：处理模块、观测模块、环境模块、作物模块、管理平台、警示模块、自动控制子系统，所述处理模块用于分析处理获取的农业种植相关信息，所述观测模块用于获取记录农业种植相关信息，所述环境模块用于采集与调节环境信息，所述
4、优选的，所述处理模块中引入深度学习方法来处理和分析海量且复杂的数据，深度学习，所述处理模块所分析的信息包括农作物种植信息、环境信息、设备运行信息和系统内部产生的信息内容，所述处理模块中分划出信息处理子模块应用在自动控制子系统中，用于处理设备方面的信息并生成对应的反馈信息，且在处理大量设备信息时可调用处理模块的资源来保证全部设备的正常运转。
5、优选的，所述观测模块会连接用于监控种植区情况的设备(涉及温度、湿度、光照、雨水等)，包括通过网络获取最新的当地天气情况及农作物信息，所述观测模块结合自动控制子系统对设备的周边情况(如道路)进行拍摄，所述观测模块结合环境模块获取环境参数信息，包括农作物周围环境数据和设备周围环境数据，所述观测模块采集农作物情况，包括农作物生长情况、杂草、病虫害等。
6、优选的，所述环境模块引入机器学习方法来分析处理环境参数信息，机器学习：从数据中自动分析获得模型，并利用模型对未知数据进行预测，所述在环境模块中通过极大似然估计求解参数值，示例：假设样本服从正态分布n(μ,σ2)，则似然函数为：
7、
8、它的对数：
9、
10、求导，得方程组：
11、
12、联合解得：
13、
14、似然方程有唯一解(μ*，σ*2)，而且它一定是最大值点，这是因为当|μ|→∞或σ2→∞或0时，非负函数l(μ,σ2)→0，于是μ和σ2的极大似然估计为(μ*，σ*2)。
15、优选的，所述环境模块中通过期望风险函数来衡量模型对所有的样本(包含未知样本和已知的训练样本)预测能力，期望风险假设x和y服从联合分布p(x,y)，将所有期望取平均值，是全局概念，其公式如下：
16、
17、所述环境模块在计算过程中参考作物模块的农作物信息来确定数据特征的确定，所述环境模块在对获取的数据信息的分析结果的基础上，通过温控装置、灌溉装置、照明装置等改变周围环境参数信息。
18、优选的，所述作物模块通过网络获取对应农作物的信息，所述作物模块包含对农作物药物、肥料的管控与操作，如自动药物喷雾设备、肥水转换灌溉装置，所述作物模块结合自动控制子系统通过采用的设备、装置完成上述操作内容，同时实现农作物不同阶段对环境参数信息调整，所述作物模块还包含对农作物果实的采摘与自动耕作回填，所述作物模块基于观测模块的视频图像信息，通过图像处理分析确定环境光照参数值。
19、优选的，所述管理平台建立不同模块之间双向沟通信道，同时在需要时可改变沟通信道形成单端与多端、多端与多端，重复性传输的单向多向的混合信道，所述管理平台设置有用户管理端，用于用户注册自己的账号，输入关联信息开启对应权限，通过无线传输控制或者现场操作的方式来操控农业机械，所述警示模块通过用户管理端向使用者的终端设备发送提醒信息，并在系统网络页面生成警示信息。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
21、本专利技术通过对获取的农业种植的各方面大量数据进行分析，为后续的处理过程提供基础，通过极大似然估计求解参数值，利用模型对未来的环境数据进行预测，确定适合的作物生长环境信息，实现了科学化和智能化管理，减少工作人员的工作量，提高农业管理水平，同时在问题发生时、甚至于在发生之前，对工作人员进行提醒，降低问题情况所带来的影响。
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1.一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于，包括：处理模块、观测模块、环境模块、作物模块、管理平台、警示模块、自动控制子系统，所述处理模块用于分析处理获取的农业种植相关信息，所述观测模块用于获取记录农业种植相关信息，所述环境模块用于采集与调节环境信息，所述作物模块用于管理植物从种植到收获整个过程的信息及操作，所述管理平台用于监测各部分的运行及相互间信息的交互，所述警示模块用于在出现不利的情况时提醒管理者进行处理，所述自动控制子系统用于管理与控制现场的农业设备。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述处理模块中引入深度学习方法来处理和分析海量且复杂的数据，深度学习，所述处理模块所分析的信息包括农作物种植信息、环境信息、设备运行信息和系统内部产生的信息内容，所述处理模块中分划出信息处理子模块应用在自动控制子系统中，用于处理设备方面的信息并生成对应的反馈信息，且在处理大量设备信息时可调用处理模块的资源来保证全部设备的正常运转。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述观测模块会连接
4.根据权利要求1或3所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述环境模块引入机器学习方法来分析处理环境参数信息，机器学习：从数据中自动分析获得模型，并利用模型对未知数据进行预测，所述在环境模块中通过极大似然估计求解参数值，示例：假设样本服从正态分布N(μ,σ2)，则似然函数为：
5.根据权利要求1、3或4所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述环境模块中通过期望风险函数来衡量模型对所有的样本(包含未知样本和已知的训练样本)预测能力，期望风险假设X和Y服从联合分布P(X,Y)，将所有期望取平均值，是全局概念，其公式如下：
6.根据权利要求1、3或5所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述作物模块通过网络获取对应农作物的信息，所述作物模块包含对农作物药物、肥料的管控与操作，如自动药物喷雾设备、肥水转换灌溉装置，所述作物模块结合自动控制子系统通过采用的设备、装置完成上述操作内容，同时实现农作物不同阶段对环境参数信息调整，所述作物模块还包含对农作物果实的采摘与自动耕作回填，所述作物模块基于观测模块的视频图像信息，通过图像处理分析确定环境光照参数值。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述管理平台建立不同模块之间双向沟通信道，同时在需要时可改变沟通信道形成单端与多端、多端与多端，重复性传输的单向多向的混合信道，所述管理平台设置有用户管理端，用于用户注册自己的账号，输入关联信息开启对应权限，通过无线传输控制或者现场操作的方式来操控农业机械，所述警示模块通过用户管理端向使用者的终端设备发送提醒信息，并在系统网络页面生成警示信息。
...【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于，包括：处理模块、观测模块、环境模块、作物模块、管理平台、警示模块、自动控制子系统，所述处理模块用于分析处理获取的农业种植相关信息，所述观测模块用于获取记录农业种植相关信息，所述环境模块用于采集与调节环境信息，所述作物模块用于管理植物从种植到收获整个过程的信息及操作，所述管理平台用于监测各部分的运行及相互间信息的交互，所述警示模块用于在出现不利的情况时提醒管理者进行处理，所述自动控制子系统用于管理与控制现场的农业设备。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述处理模块中引入深度学习方法来处理和分析海量且复杂的数据，深度学习，所述处理模块所分析的信息包括农作物种植信息、环境信息、设备运行信息和系统内部产生的信息内容，所述处理模块中分划出信息处理子模块应用在自动控制子系统中，用于处理设备方面的信息并生成对应的反馈信息，且在处理大量设备信息时可调用处理模块的资源来保证全部设备的正常运转。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特征在于：所述观测模块会连接用于监控种植区情况的设备(涉及温度、湿度、光照、雨水等)，包括通过网络获取最新的当地天气情况及农作物信息，所述观测模块结合自动控制子系统对设备的周边情况(如道路)进行拍摄，所述观测模块结合环境模块获取环境参数信息，包括农作物周围环境数据和设备周围环境数据，所述观测模块采集农作物情况，包括农作物生长情况、杂草、病虫害等。
4.根据权利要求1或3所述的一种基于物联网的数字化农业管理系统，其特...
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