CN108255218A - 一种农作物种植的监控*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种农作物种植的监控***，属于农作物种植技术领域。包括有农作物监控设备、便携式设备及专家平台，所述农作物监控设备、所述便携式设备、所述专家平台之间均通过互联网相互通信。本发明农作物监控设备实时监测农作物生长过程中土壤的温度、湿度、土质及光照，再根据农作物生长的不同阶段对土壤的温度、湿度、土质及光照等的要求对土壤温度、湿度、土质及光照进行调整，更进一步还实时拍摄农作物的生长图像，并在图像与预设图像不匹配时将相关信息发送到专家平台，经由专家平台分析诊断，并给出反馈信息后，农民根据专家建议对农作物进行施救，该***不仅节约人力成本，而且还有专家的在线指导，提高的农作物成活率，进而提高产量。

Description

一种农作物种植的监控***

【技术领域】

本发明涉及农业技术领域，具体涉及的是一种农作物种植的监控***。

【背景技术】

随着全球人口的大幅增长，目前农作物的产量已经完全无法满足人类的需要。同时，为了增加收入，农民大量种植各种农作物，而传统的农作物种植基本依靠人力种植、监管，偶尔的采用一些简单的辅助机器，这种方式不仅生产效率低，而且由于缺乏农业方面的理论知识，当农作物出现各种病虫害，不能及时有效的控制风险，导致产量低，这样，一年辛苦下来除掉成本，收入几乎所剩无几。

【发明内容】

鉴于以上内容，本发明旨在提供一种有效的农作物种植的监控***，该监测***能够实时监测农作物的生长，并根据专家意见对农作实际的生长情况做出相应的调整。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种农作物种植的监控***，所述监控***包括有农作物监控设备、便携式设备及专家平台，所述农作物监控设备、所述便携式设备、所述专家平台之间均通过互联网相互通信；所述农作物监控设备包括有中央处理器、计时单元、摄像装置、环境监测模块、灌溉装置、补光装置、温度调节装置、第一无线收发器及存储设备，所述计时单元、摄像装置、环境监测模块、灌溉装置、补光装置、温度调节装置、第一无线收发器及存储设备分别与所述中央处理器连接通信；所述存储设备包括有第一存储器及第二存储器，所述第一存储器用于存储农作物的预设参数，所述第二存储器用于存储农作物生长实际时间对应的预设参数，所述计时单元用于计时农作物生长的实际时间，所述中央处理器用于在实际时间到达预设时间时根据第一存储器的预设参数更新所述第二存储器的预设参数，将农作物正常生长的时间及对土壤的湿度、温度、土质、光照量要求、正常生长图像作为预设参数，该预设参数包括有土壤预设湿度及温度、土质预设数据、预设光照量及预设生长图像；所述摄像装置用于实时拍摄农作物的实际生长图像，并将拍摄到的实际生长图像与预设生长图像对比，若实际拍摄到的图像与预设图像不匹配时，所述第一无线收发器将农作物监控设备信息发送至所述专家平台及所述便携式设备，所述专家平台进行分析后反馈至所述农作物监控设备，该信息包括农作物名称、实际拍摄到的图像及实际生长时间；所述环境监测模块包括有土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土质数据获取单元、光照数据获取单元、土壤湿度判断单元、土壤温度判断单元、土质判断单元、光照量判断单元及数据采集单元；所述数据采集单元用于采集所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土质数据获取单元、光照数据获取单元得到的信号及所述第二存储器内的预设参数，所述土壤湿度传感器用于实时监测所述土壤的实际湿度，所述土壤湿度判断单元用于判断所述实际湿度与土壤预设湿度的大小，若小于，所述中央处理器用于开启所述灌溉装置；所述土壤温度传感器用于实时监测所述土壤的实际温度，所述土壤温度判断单元用于判断所述实际温度是否等于预设温度，若不等于，所述中央处理器用于开启所述温度调节装置；所述土质数据获取单元用于实时获取土壤肥沃度的实际数据，所述土质判断单元用于判断土质的实际数据是否小于土质预设数据，若小于，所述中央处理器则发出需要施肥信号；所述光照数据获取单元用于实时收集光照实际数据，所述光照量判断单元用于判断光照实际数据是否小于预设光照量，若小于，所述中央处理器则用于开启所述补光装置。

进一步地，所述专家平台包括有控制器、第一选择单元、在线判断单元、第二选择单元、第二无线收发器及若干专家，所述第一选择单元、在线判断单元、第二选择单元、第二无线收发器及若干专家分别与所述控制器连接，所述若干专家根据负责的农作物分成多个专家组，所述第二无线收发器用于接收第一无线收发器发送的信息，所述第一选择单元用于根据信息选择对应的专家组，所述在线判断单元用以判断被选择的专家组的专家是否在线，当有多个在线时，所述第二选择单元用于根据专家级别选定对应的专家，对应的专家进行分析后将返回信息经由所述第二无线收发器发送至所述第一无线收发器。

进一步地，所述拍摄装置包括有若干摄像头及图像匹配单元，所述若干摄像头安装在农田四周，并用于实时拍摄农作物的实际生长图像，所述图像匹配单元用于将拍摄到的实际生长图像与预设生长图像匹配，若实际拍摄到的图像与预设图像不匹配时，所述第一无线收发器将农作物监控设备信息发送至所述专家平台及所述便携式设备。

进一步地，所述灌溉装置包括有蓄水池、排水总管、若干支管及排水开关控制阀，所述蓄水池安装在高于农田300-500米的地方，所述排水总管一端与所述蓄水池的底部连通，所述若干支管的一端分别与所述排水总管的第二端连通，所述排水开关控制阀安装在所述排水总管并靠近所述若干支管处，并且与所述中央处理器电连接。

进一步地，所述若干支管的末端分别安装有抽水泵及花洒。

进一步地，所述灌溉装置还包括有除草剂储存箱、连通管及药物开关控制阀，所述连通管连通所述除草剂储存箱及所述排水总管，所述药物开关控制阀安装在所述连通管上。

进一步地，所述除草剂主要由如下原料组成：芭蕉叶、樟树叶、苏合香、表面活性剂、苦楝皮、2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、灭草松。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明农作物监控设备实时监测农作物生长过程中土壤的温度、湿度、土质及光照，再根据农作物生长的不同阶段对土壤的温度、湿度、土质及光照等的要求对土壤温度、湿度、土质及光照进行调整，更进一步还实时拍摄农作物的生长图像，并在图像与预设图像不匹配时将相关信息发送到专家平台，经由专家平台分析诊断，并给出反馈信息后，农民根据专家建议对农作物进行施救，该***不仅节约人力成本，而且还有专家的在线指导，提高的农作物成活率，进而提高产量。

【附图说明】

图1是本发明一种农作物种植的监控***的一方块图。

图2是图1中农作物监控设备的一方块图。

图3是图2中环境监控模块的一方块图。

图4是图2中灌溉装置的一示意图。

主要元件符号说明

农作物监控设备100	便携式设备200	专家平台300
			中央处理器10	计时单元20	摄像装置30
环境监测模块40	灌溉装置50	补光装置60
			温度调节装置70	第一无线收发器80	存储设备90
第一存储器91	第二存储器92	摄像头31
			图像匹配单元32	土壤湿度传感器41	土壤温度传感器42
土质数据获取单元43	光照数据获取单元44	土壤湿度判断单元45
			土壤温度判断单元46	土质判断单元47	光照量判断单元48
数据采集单元49	蓄水池51	排水总管52
			支管53	排水开关控制阀54	除草剂储存箱55
连通管56	药物开关控制阀57	控制器310
			第一选择单元311	在线判断单元312	第二选择单元313
第二无线收发器314	专家315

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

【具体实施方式】

为了本领域技术人员更加清楚地理解本发明技术方案，以下结合说明书附图对本发明技术方案作进一步详细说明，值得注意的是，以下具体实施方式仅用以说明本发明技术方案，而非限定。

请参阅图1，在本发明的一较佳实施方式中，一农作物种植的监控***包括有农作物监控设备100、便携式设备200及专家平台300，所述农作物监控设备200及所述便携式设备200分别通过互联网400与所述专家平台300通信，在本发明实施方式中，所述便携式设备100可以是智能手机或者平板电脑等。

请参阅图2，所述农作物监控设备100包括有中央处理器10、计时单元20、摄像装置30、环境监测模块40、灌溉装置50、补光装置60、温度调节装置70、第一无线收发器80及存储设备90。所述计时单元20、所述摄像装置30、所述环境监测模块40、所述灌溉装置50、所述补光装置60、所述温度调节装置70、所述第一无线收发器80及所述存储设备90分别与所述中央处理器10连接通信。

所述存储设备90包括有第一存储器91及第二存储器92，所述第一存储器91用于存储农作物的预设参数，所述第二存储器92用于存储农作物生长实际时间对应的预设参数，所述计时单元20用于计时农作物生长的实际时间，所述中央处理器10用于在实际时间到达预设时间时根据第一存储器91的预设参数更新所述第二存储器92的预设参数，将农作物正常生长的时间及对土壤的湿度、温度、土质、光照量要求、正常生长图像作为预设参数，该预设参数包括有土壤预设湿度及温度、土质预设数据、预设光照量及预设生长图像。

例如以种植某种作物为例：

阶段 预设时间 土质预设数据 土壤预设湿度 土壤预设温度 预设光照量

第一阶段：0～15天 钾肥含量为25～30% 40-50% 12-15°C 10-15Lux/小时

第二阶段：16～50天 钾肥含量为30～40% 30-40% 15-19°C 16-18Lux/小时

第三阶段：51天后 钾肥含量为50%以上 20-25% 13-18°C 18-20Lux/小时

所述拍摄装置30包括有若干摄像头31及图像匹配单元32，所述若干摄像头31安装在农田四周，并用于实时拍摄农作物的实际生长图像，所述图像匹配单元32用于将拍摄到的实际生长图像与预设生长图像匹配，若实际拍摄到的图像与预设图像不匹配时，所述第一无线收发器80将农作物监控设备100的信息发送至所述专家平台300及所述便携式设备200，所述专家平台300进行分析后反馈至所述农作物监控设备100，该信息包括农作物名称、实际拍摄到的图像及实际生长时间。

请参阅图3，所述环境监测模块40包括有土壤湿度传感器41、土壤温度传感器42、土质数据获取单元43、光照数据获取单元44、土壤湿度判断单元45、土壤温度判断单元46、土质判断单元47、光照量判断单元48及数据采集单元49，所述数据采集单元49用于采集所述土壤湿度传感器41、土壤温度传感器42、土质数据获取单元43、光照数据获取单元44得到的信号及所述第二存储器92内的预设参数。

所述土壤湿度传感器41用于实时监测所述土壤的实际湿度，所述土壤湿度判断单元45用于判断所述实际湿度与土壤预设湿度的大小，若小于，所述中央处理器10用于开启所述灌溉装置50；所述土壤温度传感器42用于实时监测所述土壤的实际温度，所述土壤温度判断单元46用于判断所述实际温度是否等于预设温度，若不等于，所述中央处理器10用于开启所述温度调节装置70；所述土质数据获取单元43用于实时获取土壤肥沃度的实际数据，所述土质判断单元47用于判断土质的实际数据是否小于土质预设数据，若小于，所述中央处理器10则发出需要施肥信号；所述光照数据获取单元44用于实时收集光照实际数据，所述光照量判断单元48用于判断光照实际数据是否小于预设光照量，若小于，所述中央处理器10则用于开启所述补光装置60。

请参阅图4，所述灌溉装置50包括有蓄水池51、排水总管52、若干支管53、排水开关控制阀54、除草剂储存箱55、连通管56及药物开关控制阀57，所述蓄水池51安装在高于农田300-500米的地方，所述排水总管52一端与所述蓄水池51的底部连通，所述若干支管53的一端分别与所述排水总管52的第二端连通，所述若干支管53的末端分别安装有抽水泵及花洒。

所述排水开关控制阀57安装在所述排水总管52并靠近所述若干支管54处，并且与所述中央处理器10电连接，当所述中央处理器10控制所述排水开关控制阀57开启后，所述排水总管52将水排入所述若干支管53后，对应的抽水泵将水抽至一定高度后经由所述花洒喷洒至农田进行灌溉。

所述连通管56连通所述除草剂储存箱55及所述排水总管52，所述药物开关控制阀57安装在所述连通管56上，并在所述药物开关控制阀57开启时，所述除草剂储存箱55内药物排入所述排水总管52内，并与水混合后经由所述若干支管53排入农田，进行除草。所述除草剂主要由如下原料组成：芭蕉叶、樟树叶、苏合香、表面活性剂、苦楝皮、2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、灭草松。

所述补光装置60由若干照明灯组成，该若干照明灯均匀的安装在农田的四周。

所述温度调节装置70由蓄热装置、蓄冷装置及若干交换管组成，若干交换管分别均匀埋在土壤中，蓄热装置如将农民做饭的热气收集，当需要升温时，热气排入若干交换管即可；所述蓄冷装置，如在水中放入一定的冰块后，当需要降温时，将冷水排入交换管即可。

请继续参阅图1，所述专家平台300包括有控制器310、第一选择单元311、在线判断单元312、第二选择单元313、第二无线收发器314及若干专家315，所述第一选择单元311、在线判断单元312、第二选择单元313、第二无线收发器314及若干专家315分别与所述控制器310连接，所述若干专家315根据负责的农作物分成多个专家组，所述第二无线收发器314用于接收第一无线收发器80发送的信息，所述第一选择单元3111用于根据信息选择对应的专家组，所述在线判断单元312用以判断被选择的专家组的专家是否在线，当有多个在线时，所述第二选择单元313用于根据专家级别选定对应的专家，对应的专家进行分析后将返回信息经由所述第二无线收发器314发送至所述第一无线收发器80及所述便携式设备200。

本发明具有如下有益效果：本发明农作物监控设备实时监测农作物生长过程中土壤的温度、湿度、土质及光照，再根据农作物生长的不同阶段对土壤的温度、湿度、土质及光照等的要求对土壤温度、湿度、土质及光照进行调整，更进一步还实时拍摄农作物的生长图像，并在图像与预设图像不匹配时将相关信息发送到专家平台，经由专家平台分析诊断，并给出反馈信息后，农民根据专家建议对农作物进行施救，该***不仅节约人力成本，而且还有专家的在线指导，提高的农作物成活率，进而提高产量。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述监控***包括有农作物监控设备、便携式设备及专家平台，所述农作物监控设备、所述便携式设备、所述专家平台之间均通过互联网相互通信；

所述农作物监控设备包括有中央处理器、计时单元、摄像装置、环境监测模块、灌溉装置、补光装置、温度调节装置、第一无线收发器及存储设备，所述计时单元、摄像装置、环境监测模块、灌溉装置、补光装置、温度调节装置、第一无线收发器及存储设备分别与所述中央处理器连接通信；所述存储设备包括有第一存储器及第二存储器，所述第一存储器用于存储农作物的预设参数，所述第二存储器用于存储农作物生长实际时间对应的预设参数，所述计时单元用于计时农作物生长的实际时间，所述中央处理器用于在实际时间到达预设时间时根据第一存储器的预设参数更新所述第二存储器的预设参数，将农作物正常生长的时间及对土壤的湿度、温度、土质、光照量要求、正常生长图像作为预设参数，该预设参数包括有土壤预设湿度及温度、土质预设数据、预设光照量及预设生长图像；

所述摄像装置用于实时拍摄农作物的实际生长图像，并将拍摄到的实际生长图像与预设生长图像对比，若实际拍摄到的图像与预设图像不匹配时，所述第一无线收发器将农作物监控设备信息发送至所述专家平台及所述便携式设备，所述专家平台进行分析后反馈至所述农作物监控设备，该信息包括农作物名称、实际拍摄到的图像及实际生长时间；

所述环境监测模块包括有土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土质数据获取单元、光照数据获取单元、土壤湿度判断单元、土壤温度判断单元、土质判断单元、光照量判断单元及数据采集单元；所述数据采集单元用于采集所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土质数据获取单元、光照数据获取单元得到的信号及所述第二存储器内的预设参数，所述土壤湿度传感器用于实时监测所述土壤的实际湿度，所述土壤湿度判断单元用于判断所述实际湿度与土壤预设湿度的大小，若小于，所述中央处理器用于开启所述灌溉装置；所述土壤温度传感器用于实时监测所述土壤的实际温度，所述土壤温度判断单元用于判断所述实际温度是否等于预设温度，若不等于，所述中央处理器用于开启所述温度调节装置；所述土质数据获取单元用于实时获取土壤肥沃度的实际数据，所述土质判断单元用于判断土质的实际数据是否小于土质预设数据，若小于，所述中央处理器则发出需要施肥信号；所述光照数据获取单元用于实时收集光照实际数据，所述光照量判断单元用于判断光照实际数据是否小于预设光照量，若小于，所述中央处理器则用于开启所述补光装置。

2.如权利要求1所述的一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述专家平台包括有控制器、第一选择单元、在线判断单元、第二选择单元、第二无线收发器及若干专家，所述第一选择单元、在线判断单元、第二选择单元、第二无线收发器及若干专家分别与所述控制器连接，所述若干专家根据负责的农作物分成多个专家组，所述第二无线收发器用于接收第一无线收发器发送的信息，所述第一选择单元用于根据信息选择对应的专家组，所述在线判断单元用以判断被选择的专家组的专家是否在线，当有多个在线时，所述第二选择单元用于根据专家级别选定对应的专家，对应的专家进行分析后将返回信息经由所述第二无线收发器发送至所述第一无线收发器。

3.如权利要求2所述的一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述拍摄装置包括有若干摄像头及图像匹配单元，所述若干摄像头安装在农田四周，并用于实时拍摄农作物的实际生长图像，所述图像匹配单元用于将拍摄到的实际生长图像与预设生长图像匹配，若实际拍摄到的图像与预设图像不匹配时，所述第一无线收发器将农作物监控设备信息发送至所述专家平台及所述便携式设备。

4.如权利要求2所述的一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述灌溉装置包括有蓄水池、排水总管、若干支管及排水开关控制阀，所述蓄水池安装在高于农田300-500米的地方，所述排水总管一端与所述蓄水池的底部连通，所述若干支管的一端分别与所述排水总管的第二端连通，所述排水开关控制阀安装在所述排水总管并靠近所述若干支管处，并且与所述中央处理器电连接。

5.如权利要求4所述的一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述若干支管的末端分别安装有抽水泵及花洒。

6.如权利要求4所述的一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述灌溉装置还包括有除草剂储存箱、连通管及药物开关控制阀，所述连通管连通所述除草剂储存箱及所述排水总管，所述药物开关控制阀安装在所述连通管上。

7.如权利要求6所述的一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述除草剂主要由如下原料组成：芭蕉叶、樟树叶、苏合香、表面活性剂、苦楝皮、2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、灭草松。

8.一种农作物种植的监控***，其特征在于：所述监控***包括有农作物监控设备、便携式设备及专家平台，所述农作物监控设备、所述便携式设备、所述专家平台之间均通过互联网相互通信；

所述农作物监控设备包括有中央处理器、计时单元、摄像装置、环境监测模块、灌溉装置、补光装置、温度调节装置、第一无线收发器及存储设备，所述计时单元、摄像装置、环境监测模块、灌溉装置、补光装置、温度调节装置、第一无线收发器及存储设备分别与所述中央处理器连接通信；所述存储设备包括有第一存储器及第二存储器，所述第一存储器用于存储农作物的预设参数，所述第二存储器用于存储农作物生长实际时间对应的预设参数，所述计时单元用于计时农作物生长的实际时间，所述中央处理器用于在实际时间到达预设时间时根据第一存储器的预设参数更新所述第二存储器的预设参数，将农作物正常生长的时间及对土壤的湿度、温度、土质、光照量要求、正常生长图像作为预设参数，该预设参数包括有土壤预设湿度及温度、土质预设数据、预设光照量及预设生长图像；

所述拍摄装置包括有若干摄像头及图像匹配单元，所述若干摄像头安装在农田四周，并用于实时拍摄农作物的实际生长图像，所述图像匹配单元用于将拍摄到的实际生长图像与预设生长图像匹配，若实际拍摄到的图像与预设图像不匹配时，所述第一无线收发器将农作物监控设备的信息发送至所述专家平台及所述便携式设备，所述专家平台进行分析后反馈至所述农作物监控设备，该信息包括农作物名称、实际拍摄到的图像及实际生长时间；

所述环境监测模块包括有土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土质数据获取单元、光照数据获取单元、土壤湿度判断单元、土壤温度判断单元、土质判断单元、光照量判断单元及数据采集单元；所述数据采集单元用于采集所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土质数据获取单元、光照数据获取单元得到的信号及所述第二存储器内的预设参数，所述土壤湿度传感器用于实时监测所述土壤的实际湿度，所述土壤湿度判断单元用于判断所述实际湿度与土壤预设湿度的大小，若小于，所述中央处理器用于开启所述灌溉装置；所述土壤温度传感器用于实时监测所述土壤的实际温度，所述土壤温度判断单元用于判断所述实际温度是否等于预设温度，若不等于，所述中央处理器用于开启所述温度调节装置；所述土质数据获取单元用于实时获取土壤肥沃度的实际数据，所述土质判断单元用于判断土质的实际数据是否小于土质预设数据，若小于，所述中央处理器则发出需要施肥信号；所述光照数据获取单元用于实时收集光照实际数据，所述光照量判断单元用于判断光照实际数据是否小于预设光照量，若小于，所述中央处理器则用于开启所述补光装置。