【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业智能，具体为基于物联网的农业智能监管系统及方法。
技术介绍
1、物联网作为信息产业的第三次浪潮，在农业中的应用将会解决一系列科学技术问题，例如分布在广域空间的信息获取，高效可靠的信息传输以及面向不同应用的智能决策等，将是实现传统农业向现代农业转变的助推器和加速器。农业生产过程中，温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度、水分以及其他养分等多种自然因素共同影响农作物的生长，传统农业的治理方式远远没有达到精细化管理的标准，只能粗放式管理，在这种管理方式下，通过人的感知能力管理上述环境参数，无法达到准确性要求，要实现现代农业的智能化管理，建立一个有用、可靠、可长期监测的农业智能监管系统是非常必要的。
2、因此，人们需要基于物联网的农业智能监管系统及方法来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于物联网的农业智能监管系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：基于物联网的农业智能监管系统，该系统包括：农业监测模块、数据处理模块、数据库、数据分析模块和数据反馈模块；
3、所述农业监测模块的输出端连接数据处理模块的输入端，所述数据处理模块的输出端连接数据库的输入端；所述数据库的输出端连接数据分析模块的输入端，所述数据分析模块的输出端连接数据反馈模块的输入端；
4、通过所述农业监测模块对环境数据和农业生产数据进行监测并进行数据采集；
5、通过所述数据
6、通过所述数据库对数据处理模块处理后的信息进行存储和传输；
7、通过所述数据分析模块对数据进行同步和分析；
8、通过所述数据反馈模块将数据反馈至农业智能监测管理中心。
9、进一步的，基于物联网的农业智能监管系统，所述农业监测模块包括环境数据监测单元和农业生产数据监测单元；
10、所述环境数据监测单元用于对农业作业中的气温、照度、二氧化碳浓度、氧气浓度和土壤墒情进行监测和数据采集；
11、所述农业生产数据监测单元用于对农业生产作业过程中的各项数据变化量进行监测和数据采集。
12、进一步的，基于物联网的农业智能监管系统，所述数据处理单模块包括环境数据处理单元和农业生产数据处理单元；
13、所述环境数据处理单元用于对采集的环境数据进行处理，并将处理后的数据发送至数据库；
14、所述农业生产数据处理单元用于对采集的农业生产数据进行处理，并将处理后的数据发送至数据库。
15、进一步的，基于物联网的农业智能监管系统及方法，所述数据分析模块包括数据同步单元和数据分析单元，所述数据同步单元的输出端连接数据分析单元的输入端；
16、所述数据同步单元用于调取不同监测站发送监测数据的时间和农业智能监测管理中心接收到监测数据的时间，并将两个时间进行同步；
17、所述数据分析单元用于分析数据库发送的环境数据和农业生产数据。
18、进一步的，基于物联网的农业智能监管系统，所述数据反馈模块包括数据反馈单元和物联网管理单元，所述数据反馈单元的输出端连接物联网管理单元的输入端；
19、所述数据反馈单元的输入端连接数据分析单元的输出端，用于将数据反馈至物联网终端；
20、所述物联网管理单元用于管理各农业监测站的监测装置。
21、通过上述技术方案，可以实现对气温、照度、二氧化碳浓度、氧气浓度、土壤墒情、农作物面积、农作物长势、农作物病虫害面积和农作物产量进行监测，其中气温、照度、二氧化碳浓度、氧气浓度的监测可以采用温度计、照度计、空气质量监测仪对相关数据进行监测，土壤墒情也就是土壤含水量，土壤在不同含水量下的光谱特征不同；土壤水分的遥感监测主要从可见光-近红外、热红外及微波波段进行，例如，其农作物面积监测为不同农作物在遥感影像上呈现不同的颜色、纹理、形状等特征信息，利用信息提取的方法，可以将作物种植区域提取出来，从而得到作物种植面积和种植区域，获取作物种植面积是长势监测、产量估算、病虫害、灾害应急、动态变化等监测的前提；农作物长势监测指对作物的苗情、生长状况及其变化的宏观监测，即对农作物生长状况及趋势的监测，农作物长势定义为包括个体和群体两方面的特征，叶面积指数lai是与作物个体特征和群体特征有关的综合指标，可以作为表征作物长势的参数，归一化植被指数ndvi与lai有很好的相关性，可以用遥感图像获取作物的ndvi曲线反演计算作物的lai，进行作物长势监测，农作物病虫害面积监测为农作物对诸如病虫害、肥料缺乏等胁迫的反应随胁迫的类型和程度的不同而变化，包括生物化学变化，例如纤维素、叶片等，和生物物理变化例如，冠层结构、覆盖、lai等，相应的，农作物特征吸收曲线特别是红色区和红外区的光谱特性就会发生相应变化；农作物产量监测是对农作物产量进行遥感估算，基于作物特有的波谱反射特征，利用遥感手段对作物产量进行监测预报的一种技术。利用影像的光谱信息可以反演作物的生长信息，例如lal、生物量，通过建立生长信息与产量间的关联模型，便可获得作物产量信息，卫星微波遥感具有穿透云层和雨区的能力并且可以得到研究对象面或体的几何特性和介电特性，基于雷达遥感全天时、全天候监测的能力，在对农作物散射体形状、结构、介电常数敏感的同时具有一定的穿透能力，因此在农业监测中极具潜力。
22、进一步的，基于物联网的农业智能监管方法，包括以下步骤：
23、s1：对农业作业环境和农业生产中的数据变化量进行监测并采集环境数据和农业生产数据，并获取采集数据对应的时间信息；
24、s2：对采集到的环境和农业生产数据进行处理；
25、s3：分析农业智能监测管理中心接收到的环境数据和农业生产数据，并对接收数据的时间进行同步；
26、s4：分析农业智能监测管理中心接收到的环境数据和农业生产数据的同步程度，并依据同步程度选择并调整不同监测站发送监测到的环境数据和农业生产数据的时间；
27、s5：按调整后的时间利用物联网管理终端发送核对并处理后的环境数据和农业生产数据至农业智能监测管理中心。
28、进一步的，基于物联网的农业智能监管方法，在步骤s1中，通过卫星对农业监测站和农业作业场地进行定位，统计到对应农业监测站共x个，采集x个监测历史发送数据到农业智能监测管理中心接收到的信息需要的时长，x个监测站的发送时间相同，利用温湿度传感器，烟雾传感器和光敏传感器对农业作业的环境数据进行实时监测，利用地面基站对农业生产数据进行实时监测，并采集监测到的环境数据和农业生产数据；
29、在步骤s2中，通过监测站的数据处理模块对采集的环境和农业生产数据进行规划核对，并对数据进行清洗处理，去除残缺、错误和重复的数据，数据清洗的步骤为：
30、s201：对采集的数据进行预处理；
31、s202：去除或补全有缺失本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：该系统包括：农业监测模块、数据处理模块、数据库、数据分析模块和数据反馈模块；
2.根据权利要求1所述的基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：所述农业监测模块包括环境数据监测单元和农业生产数据监测单元；
3.根据权利要求2所述的基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：所述数据处理单模块包括环境数据处理单元和农业生产数据处理单元；
4.根据权利要求1所述的基于物联网的农业智能监管系统及方法，其特征在于：所述数据分析模块包括数据同步单元和数据分析单元，所述数据同步单元的输出端连接数据分析单元的输入端；
5.根据权利要求1所述的基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：所述数据反馈模块包括数据反馈单元和物联网管理单元，所述数据反馈单元的输出端连接物联网管理单元的输入端；
6.基于物联网的农业智能监管方法，其特征在于：包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于物联网的农业智能监管方法，其特征在于：在步骤S1中，通过卫星对农业监测站和农业作业场地进行定位，统计到对应农
8.根据权利要求6所述的基于物联网的农业智能监管方法，其特征在于：在步骤S3-S4中，通过对监测站采集数据的时间和数据发送至农业智能监测管理中心的时间信息进行比对，并对比对结果进行同步，调取x个监测站历史m次发送环境和农业生产数据至农业智能监测管理中心，监测站每次发送数据的时间相同，每日发送数据的时间序列为t＝{t1,t2,t3,...,tn}，其中n表示每日发送数据的次数，得到对应的时间间隔序列为Δt＝{t2-t1,t3-t2,...,tn-tn-1}，其中Δt表示时间间隔，获取随机一个监测站历史m次从发送数据到农业智能监测管理中心接收数据需要的时长集合为D＝{D1,D2,D3,...,Dm}，取其平均值作为时间同步的标准值，得到同步时间标准为
9.根据权利要求6所述的基于物联网的农业智能监管方法，其特征在于：在步骤S5中，按调整后的时间利用物联网管理终端发送核对并处理后的环境数据和农业生产数据至农业智能监测管理中心。
...【技术特征摘要】
1.基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：该系统包括：农业监测模块、数据处理模块、数据库、数据分析模块和数据反馈模块；
2.根据权利要求1所述的基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：所述农业监测模块包括环境数据监测单元和农业生产数据监测单元；
3.根据权利要求2所述的基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：所述数据处理单模块包括环境数据处理单元和农业生产数据处理单元；
4.根据权利要求1所述的基于物联网的农业智能监管系统及方法，其特征在于：所述数据分析模块包括数据同步单元和数据分析单元，所述数据同步单元的输出端连接数据分析单元的输入端；
5.根据权利要求1所述的基于物联网的农业智能监管系统，其特征在于：所述数据反馈模块包括数据反馈单元和物联网管理单元，所述数据反馈单元的输出端连接物联网管理单元的输入端；
6.基于物联网的农业智能监管方法，其特征在于：包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于物联网的农业智能监管方法，其特征在于：在步骤s1中，通过卫星对农业监测站和农业作业场地进行定位，统计到对应农业监测站共x个，采集x个监测历史发送数据到农业智能监测管理中心接...
【专利技术属性】
技术研发人员：张业红，李雅青，王梦颖，
申请(专利权)人：江苏天汇空间信息研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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