CN108257038A - 一种基于大数据的植物种植***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于大数据的植物种植***及方法，该***包括；种植机和服务端；服务端上存储有多种植物的种植图谱，种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；种植机上能够种植植物，种植机能够直接或者间接从服务端接收当前植物的种植图谱，种植机依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。种植图谱是可以结合种植机自动执行的，从而方便不具有养护植物经验的使用者可以更加方便的养护植物。对于普通的使用者来说，可以大大的解决其痛点。
Description
技术领域
本发明涉及智能货架领域，尤其涉及一种智能货架***及其管理方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对生活品质的提升也有了更高追求。越来越多的人们，会在办公室或者家里种养一些植物。
但是植物都是非常脆弱的生物，需要人们的细心照料。许多人虽然希望植物可以尽量长时间的生长，但是由于缺乏植物种植方面的知识和经验，经常会在较短的时间内，就将植物养死了。
即使是有种植经验的人们，但是由于现代人们普遍生活节奏较高，生活不够规律，无法对花草植物进行规律有计划的照顾，通常也会造成植物的死亡。
发明内容
为了至少解决现有的技术问题。
本发明实施例提供了一种基于大数据的植物种植***，其中，包括；种植机和服务端；
服务端上存储有多种植物的种植图谱，种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；
种植机上能够种植植物，种植机能够直接或者间接从服务端接收当前植物的种植图谱，种植机依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。
其有益效果是，本发明的种植图谱是类似一种可执行的控制程序，而且具有相应的时间属性，其可以包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数。原理可以类似理解成菜谱，即沿着时间轴的不断推进各种材料的准备和加工过程。种植图谱可以理解成养护植物的一个菜谱，而且这个种植图谱是可以结合种植机自动执行的，从而方便不具有养护植物经验的使用者可以更加方便的养护植物。即使使用者有长期出差或者遗忘的情况，也不会导致植物的死亡。
同时，本发明的特点是种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数，即该种植图谱是贯穿整个植物的生命周期的。因为植物在不同时间对于环境参数的要求是不同的。有的植物在发芽期希望温度高一些，但是在幼苗期和成长期时，可能会更喜欢阴凉的环境，这就需要在不同的时间段，对其环境参数进行不同的控制，而且依据种植图谱后，这种控制可以是自动实现的。对于普通的使用者来说，可以大大的解决其痛点。
在一些实施方式中，还包括智能终端，种植机与智能终端通信连接，智能终端与服务端连接。其有益效果是，种植机与智能终端之间的通信连接，可以是直接连接，也可以是通过例如手机等智能终端进行间接连接，通过在手机上预装服务商的APP，然后通过APP下载相应植物的种植图谱，使用手机APP进行操作，可能有多种优势，种植其本身可以不需要和外部连网，只需要和手机能够实现近场通信即可，整个种植机的成本可以降低。而且当前智能手机的应用已经非常广泛，可以有很好的基础。同时使用智能手机与服务商设置的云端服务器连接也更方便，选择相应植物种类和进行下载操作时也更加方便。
在一些实施方式中，种植机上设有中央控制模块、补光灯、遮光机构、补水机构、温度调节机构、喷雾机构、矿物质添加机构和植物激素添加机构当中的任意一种或多种。其有益效果是，这里的补光灯、遮光机构、补水机构、温度调节机构、喷雾机构、矿物质添加机构和植物激素添加机构并不限定具体的结核，只需要具有相应的功能即可。其中，补光灯、遮光机构、补水机构、温度调节机构、喷雾机构、矿物质添加机构和植物激素添加机构均与中央控制模块相连接并受其控制。
在一些实施方式中，补光灯包括多种波长的灯。其有益效果是，植物对于光的波长非常的敏感，不同的光照强度、不同的光照周期和不同波长的光都会对植物的生长产生不同的影响。
在一些实施方式中，还包括时钟单元，种植机在时间单元的控制下，依据种植图谱相应的调整当前环境参数。其有益效果是，因为购买回来的植物可能是处于发芽期，可能是处理幼苗期，或者是处于成长期，但是种植图谱是包括整个植物生命周期的，所以需要相应的时间单元，控制种植图谱从哪个时间段开始执行，从而与当前植物的实际情况更相配合。当前植物位于哪个阶段，可以在智能终端的手机APP当中进行相应的设置即可实现。
本发明公开了一种基于大数据的植物种植方法，其中，包括如下步骤：
预先在服务端上存储多种植物的种植图谱，种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；
种植机直接或者间接从服务端上接收种植在种植机上当前植物的种植图谱；
种植机依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。
其有益效果是，作为服务商，可以从多种渠道去获得不同植物的种植图谱，包括一个植物学科研院所、植物研究的公司、或者是服务商自己的实验室，去采集不同植物的种植图谱。记录下在植物的整个生命周期的不同时间段最适应的标准环境参数，通过将种植图谱公开在服务端上，供种植机用户进行下载，可以极大的解决普通使用者种植经验不足的问题。
在一些实施方式中，种植机通过智能终端间接的从服务端上接收当前植物的种植图谱。其有益效果是，智能终端可以是当前广泛使用的智能手机。
在一些实施方式中，智能终端上设有应用程序，应用程序供用户选择当前植物的种类和当前生长期，
智能终端依据当前植物的种类，从服务端上搜索相应植物的种植图谱；
智能终端能够依据当前生长期来控制种植图谱从相应的时间段开始执行。其有益效果是，因为购买回来的植物可能是处于发芽期，可能是处理幼苗期，或者是处于成长期，但是种植图谱是包括整个植物生命周期的，所以需要相应的时间单元，控制种植图谱从哪个时间段开始执行，从而与当前植物的实际情况更相配合。当前植物位于哪个阶段，可以在智能终端的手机APP当中进行相应的设置即可实现。
在一些实施方式中，环境参数包括光照、水分、湿度、温度、矿物质量、植物激素量当中的任意一种或多种。其有益效果是，通过控制合适的光照、水分、湿度、温度、矿物质量、植物激素量均可以促进植物的生长。
在一些实施方式中，光照类环境参数包括光照强度、光照周期、光线波长。其有益效果是，物对于光非常的敏感，不同的光照强度、不同的光照周期和不同波长的光都会对植物的生长产生不同的影响，通过控制光照类环境因素，可以更好的促进植物生长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的基于大数据的植物种植***的原理示意图；
图2为本发明又一实施例的基于大数据的植物种植***的原理示意图；
图3为本发明又一实施例的基于大数据的植物种植***的原理示意图；
图4为本发明一实施例的基于大数据的植物种植方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种基于大数据的植物种植***，其中，包括；种植机1和服务端2；
服务端2上存储有多种植物的种植图谱，种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；
种植机1上能够种植植物，种植机1能够直接或者间接从服务端2接收当前植物的种植图谱，种植机1依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。
本发明的种植图谱是类似一种可执行的控制程序，而且具有相应的时间属性，其可以包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数。原理可以类似理解成菜谱，即沿着时间轴的不断推进各种材料的准备和加工过程。种植图谱可以理解成养护植物的一个菜谱，而且这个种植图谱是可以结合种植机1自动执行的，从而方便不具有养护植物经验的使用者可以更加方便的养护植物。即使使用者有长期出差或者遗忘的情况，也不会导致植物的死亡。
同时，本发明的特点是种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数，即该种植图谱是贯穿整个植物的生命周期的。因为植物在不同时间对于环境参数的要求是不同的。有的植物在发芽期希望温度高一些，但是在幼苗期和成长期时，可能会更喜欢阴凉的环境，这就需要在不同的时间段，对其环境参数进行不同的控的制，而且依据种植图谱后，这种控制可以是自动实现的。对于普通的使用者来说，可以大大的解决其痛点。
同时，如图2所示，本发明还可以包括智能终端3，种植机1与智能终端3通信连接，智能终端3与服务端2连接。其有益效果是，种植机1与智能终端3之间的通信连接，可以是直接连接，也可以是通过例如手机等智能终端3进行间接连接，通过在手机上预装服务商的APP，然后通过APP下载相应植物的种植图谱，使用手机APP进行操作，可能有多种优势，种植其本身可以不需要和外部连网，只需要和手机能够实现近场通信即可，整个种植机1的成本可以降低。而且当前智能手机的应用已经非常广泛，可以有很好的基础。同时使用智能手机与服务商设置的云端服务器连接也更方便，选择相应植物种类和进行下载操作时也更加方便。
如图3所示，种植机1上可以设有中央控制模块4、补光灯5、遮光机构6、补水机构7、温度调节机构8、喷雾机构9、矿物质添加机构10和植物激素添加机构11当中的任意一种或多种。其有益效果是，这里的补光灯5、遮光机构6、补水机构7、温度调节机构8、喷雾机构9、矿物质添加机构10和植物激素添加机构11并不限定具体的结核，只需要具有相应的功能即可。其中，补光灯5、遮光机构6、补水机构7、温度调节机构8、喷雾机构9、矿物质添加机构10和植物激素添加机构11均与中央控制模块4相连接并受其控制。
其中补光灯5可以是位于植物种植篮上方的灯，遮光机构6的原理可以将整个植物机设置一个外框，然后在外框上设置电动窗帘，从而实现遮光的效果。补水机构7可以设置相应的水槽和水泵，将水导入到植物种植篮内，实现补水的效果。温度调节机构8可以是简单的设置加热棒来实现温度调节，也可以设置小型的空调装置来对温度进行调节。喷雾装置可以采用与水槽相连接的喷头，主要用于补充植物表面水分即可，矿物质添加机构10和植物激素添加机构11都可以设置成投料式机构，定期向植物种植篮补充加入相应物质即可。
其中，补光灯5包括多种波长的灯。植物对于光的波长非常的敏感，不同的光照强度、不同的光照周期和不同波长的光都会对植物的生长产生不同的影响。同时，还可以包括时钟单元12，种植机1在时间单元的控制下，依据种植图谱相应的调整当前环境参数。其有益效果是，因为购买回来的植物可能是处于发芽期，可能是处理幼苗期，或者是处于成长期，但是种植图谱是包括整个植物生命周期的，所以需要相应的时间单元，控制种植图谱从哪个时间段开始执行，从而与当前植物的实际情况更相配合。当前植物位于哪个阶段，可以在智能终端3的手机APP当中进行相应的设置即可实现。
如图4所示，本发明还公开了一种基于大数据的植物种植方法，其中，包括如下步骤：
S101：预先在服务端2上存储多种植物的种植图谱，种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；
S102：种植机1直接或者间接从服务端2上接收种植在种植机1上当前植物的种植图谱；
S103：种植机1依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。
作为服务商，可以从多种渠道去获得不同植物的种植图谱，包括一个植物学科研院所、植物研究的公司、或者是服务商自己的实验室，去采集不同植物的种植图谱。记录下在植物的整个生命周期的不同时间段最适应的标准环境参数，通过将种植图谱公开在服务端2上，供种植机1用户进行下载，可以极大的解决普通使用者种植经验不足的问题。
通常，种植机1可以通过智能终端3间接的从服务端2上接收当前植物的种植图谱。其有益效果是，智能终端3可以是当前广泛使用的智能手机。
同时，可以在智能终端3上设有应用程序，应用程序供用户选择当前植物的种类和当前生长期，
智能终端3依据当前植物的种类，从服务端2上搜索相应植物的种植图谱；
智能终端3能够依据当前生长期来控制种植图谱从相应的时间段开始执行。
因为购买回来的植物可能是处于发芽期，可能是处理幼苗期，或者是处于成长期，但是种植图谱是包括整个植物生命周期的，所以需要相应的时间单元，控制种植图谱从哪个时间段开始执行，从而与当前植物的实际情况更相配合。当前植物位于哪个阶段，可以在智能终端3的手机APP当中进行相应的设置即可实现。
本发明当中的环境参数包括光照、水分、湿度、温度、矿物质量、植物激素量当中的任意一种或多种。通过控制合适的光照、水分、湿度、温度、矿物质量、植物激素量均可以促进植物的生长。
因为，植物只有在一定的温度范围内，才能正常生长。温度对植物的生长也具有最低温度、最适温度和最高温度，称为植物生长的温度三基点。所以需要控制相应的温度情况。
水是植物生长所必需的。土壤含水量、蒸腾作用的大小、空气湿度等都影响植物的生长。当水分缺乏时，影响植物细胞的***和伸长，所以，影响植物的生长。当水分过多时，根系不发达，茎叶细幼徒长，影响产量，
植物的需水量受植物生育时期的影响，生产量大的时期也就是需水量大的时期，植物营养生长旺盛期和生殖器官形成期是对缺水最敏感的水分临界期，所以需要控制植物种植过程当中的水分。
植物生长物质包括植物激素和植物生长调节剂(在植物生长物质一节中已经论述)，植物只有在各种生长物质的调节和控制下，才能以适宜的速度生长。
矿质营养和植物的生长有密切的关系，植物缺乏其中任何一种必需的矿质元素，都能影响生长。
植物正常生长的温度不是恒温，而是要有比最适温度稍低的昼夜温度变化，即白天温度高，夜间温度低，具有一定的温差，并呈现周期性的变化，这种现象称为温周期。白天温度较高，利于光合作用的进行，夜间温度低可减少有机物的消耗，利于光合产物的积累，使植物体内的积累大于消耗，加速了植物的生长
其中光照类环境参数包括光照强度、光照周期、光线波长。其有益效果是，物对于光非常的敏感，光对植物生长的影响，除通过代谢作用影响其生长外，还可通过抑制细胞伸长、促进细胞分化而对植物的器官分化和形态建成产生直接影响。光对植物形态建成产生的直接影称光范型作用。光是绿色植物正常生长所必需的条件，光可影响植物的器官分化、形态建成、光合作用等。
不同的光照强度、不同的光照周期和不同波长的光都会对植物的生长产生不同的影响，通过控制光照类环境因素，可以更好的促进植物生长。
适宜的光照强度可促进光合作用的顺利进行，为植物的生长提供足够的物质和能量。在黑暗条件下，植物表现为：茎细、节长、脆弱(机械组织不发达)、叶片小而卷曲、根系发育不良和全株发黄，这种现象称为黄化现象。
一天中，光照和黑暗的交替，称为光周期。光周期除了能诱导植物开花外，还影响植物花茎的伸长、块根和块茎的形成、芽的休眠和叶片的脱落等。
不同波长的光对植物生长有不同的影响。短波的蓝紫光有抑制植物生长的作用，其中紫外光的抑制作用更显著，它可以使植物矮化。
同时，需要说明的是，本发明当中的实施例，是将终端设置成有存储能力和处理能力的电脑。当然在不改变本发明的构思情况下，也可以直接将终端设置成无盘工作站，可以将存储和处理直接放置到云端服务器进行存储或者处理。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于大数据的植物种植***，其中，包括；种植机(1)和服务端(2)；
所述服务端(2)上存储有多种植物的种植图谱，所述种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；
所述种植机(1)上能够种植植物，所述种植机(1)能够直接或者间接从所述服务端(2)接收当前植物的种植图谱，所述种植机(1)依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的植物种植***，其中，还包括智能终端(3)，所述种植机(1)与所述智能终端(3)通信连接，所述智能终端(3)与所述服务端(2)连接。
3.根据权利要求1所述的基于大数据的植物种植***，其中，所述种植机(1)上设有中央控制模块(4)、补光灯(5)、遮光机构(6)、补水机构(7)、温度调节机构(8)、喷雾机构(9)、矿物质添加机构(10)和植物激素添加机构(11)当中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的基于大数据的植物种植***，其中，所述补光灯(5)包括多种波长的灯。
5.根据权利要求1所述的基于大数据的植物种植***，其中，还包括时钟单元(12)，所述种植机(1)在时间单元的控制下，依据种植图谱相应的调整当前环境参数。
6.一种基于大数据的植物种植方法，其中，包括如下步骤：
S101：预先在服务端(2)上存储多种植物的种植图谱，所述种植图谱包括相应植物在整个生命周期的不同时间段所适应的标准环境参数；
S102：种植机(1)直接或者间接从服务端(2)上接收种植在种植机(1)上当前植物的种植图谱；
S103：种植机(1)依据种植图谱，在植物的整个生命周期的不同时间段相应的调整当前环境参数使其尽量靠近标准环境参数。
7.根据权利要求6所述的基于大数据的植物种植方法，其中，所述种植机(1)通过智能终端(3)间接的从服务端(2)上接收当前植物的种植图谱。
8.根据权利要求7所述的基于大数据的植物种植方法，其中，所述智能终端(3)上设有应用程序，所述应用程序供用户选择当前植物的种类和当前生长期，
智能终端(3)依据当前植物的种类，从服务端(2)上搜索相应植物的种植图谱；
智能终端(3)能够依据当前生长期来控制种植图谱从相应的时间段开始执行。
9.根据权利要求6所述的基于大数据的植物种植方法，其中，环境参数包括光照、水分、湿度、温度、矿物质量、植物激素量当中的任意一种或多种。
10.根据权利要求9所述的基于大数据的植物种植方法，其中，所述光照类环境参数包括光照强度、光照周期、光线波长。
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