CN113627880A - 一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，所述自动化管理***包括主控服务器、数据转发单元、数据库和多个生长数据采集模块；所述主控服务器与数据转发单元连接，接收所述数据转发单元发送来的数据；所述数据转发单元连接多个生长数据采集模块，将生长数据采集模块采集的生长数据信息转发给主控服务器；所述数据转发单元还连接有环境温度传感器和雨量传感器；所述主控服务器还连接有用户界面；所述数据库与所述主控服务器连接，用于存储生长数据信息。本发明还公开了应用于上述***的自动化管理方法。本发明能够实现油茶树生长数据的自动化管理，提升了数据分析效率，节约了硬件成本。
Description
技术领域
本发明属于数据采集***的自动化管理领域，具体涉及一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***及方法。
背景技术
油茶树是一种纯天然高级油料，在我国多地均有广泛分布。为了研究油茶的生长状况，需要在油茶树的生长过程中，对其生长数据进行采集。现有技术中，已经有采用自动监控设备对油茶树的生长进行监控，然而，现有技术中仍然存在以下缺陷：一是，现有的自动监控设备对油茶树的生长数据进行采集并保存，在连续采集和保存的过程中，数据存储量大；二是，对于采集的大量数据，研究人员在分析过程中，不易从大量数据中找出异常数据，从而导致分析过程繁琐；三是，对于间隔采集的方式，又容易存在生长数据信息不全，关键数据丢失等问题。
发明内容
本发明针对上述现有技术中的不足，提出了一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***及方法。
一方面，本发明提供了一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，所述自动化管理***包括主控服务器、数据转发单元、数据库和多个生长数据采集模块；
所述主控服务器与数据转发单元连接，接收所述数据转发单元发送来的数据；
所述数据转发单元连接多个生长数据采集模块，将生长数据采集模块采集的生长数据信息转发给主控服务器；
所述数据转发单元还连接有环境温度传感器和雨量传感器；所述主控服务器还连接有用户界面；
所述数据库与所述主控服务器连接，用于存储生长数据信息。
优选的，所述环境温度传感器和雨量传感器采集的是油茶树生长环境的中的数据信息，所述生长数据采集模块采集的是油茶树本身的数据。
优选的，所述数据转发单元与所述主控服务器通过无线方式连接，所述数据转发单元、环境温度传感器、雨量传感器和多个生长数据采集模块设置在油茶树端，所述主控服务器、数据库和用户界面设置在远程端。
优选的，油茶树种植到不同分区，每个分区设置有一个生长数据采集模块。
优选的，所述数据库中存储有油茶树生长历史数据，所述主控服务器将采集的生长数据与所述数据库中的历史数据进行对比。
优选的，所述生长数据采集模块为设置在油茶树生长区域的摄像头。
另一方面，本发明还提供了一种应用于上述的用于记录油茶树生长数据的自动化管理***的自动化管理方法，所述自动化管理方法包括如下步骤：
步骤S1、将油茶树种植到不同分区，不同的油茶树区域分别表示为Z1，Z2，……Zn，n为油茶树分区的个数，各分区油茶树种类可不相同，用于研究中的对比试验；
步骤S2、在数据库中存储不同区域油茶树的生长数据信息，用于与采集的生长数据信息对比；
步骤S3、数据采集模块使用低频采集模式依次对各分区油茶树生成数据进行采集；
所述低频采集模式为：数据采集模块间隔时间TL对数据采集一次；
所述依次对各分区油茶树生成数据进行采集，具体为：数据采集模块采集区域Z1的油茶树生长数据，间隔TL时间后，采集区域Z2，依次对Z1，Z2，……Zn的数据进行采集，采集过区域Zn的油茶树生长数据后，再对区域Z1的数据进行采集；
步骤S4、判断高频采集模式的触发条件，若满足触发条件，则启动高频采集模式；
所述判断高频采集模式的触发条件，包括生长数据偏移触发、环境数据偏移触发和管理触发；
所述生长数据偏移触发具体为：将间隔时间TL采集的油茶树生长数据与数据库中存储的历史数据进行对比，若生长数据偏移量大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T1；
所述环境数据偏移触发具体为：
判断环境温度传感器采集的温度数据，若温度超出设定范围时间大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T2；
判断雨量传感器采集的降雨数据，若连续降雨时间大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T2；
所述管理触发具体为：
获取用户设定的数据，根据用户设定，对油茶树特定生成周期进行数据采集，启动高频采集模式，持续时间为T3；
步骤S5、使用高频采集模式对油茶树生长数据进行采集；
所述高频采集模式具体为：数据采集模块间隔时间TH对数据采集一次，其中TH<TL；
每次高频采集模式的数据采集都是对所有区域进行生长数据采集；
步骤S6、将高频采集模式下采集的生长数据存储在数据库中，在启动高频采集模式后第一次采集的数据进行保存时，在数据内容中增加高频采集数据标签，所述高频采集数据标签用于表示从该时刻的数据开始，***启动了高频采集模式，方便用户数据进行查找；
步骤S7、若启动高频采集模式的触发条件是生长数据偏移触发或管理触发，则直接进入下一步骤；
若启动高频采集模式的触发条件是环境数据偏移触发，主控服务器对高频采集模式下采集的油茶树生长数据进行分析，若当前采集的生长数据与数据库存储数据的生长偏移量在预设范围内，则完成一次对全部区域的数据采集后中断当前的高频采集模式，恢复低频采集模式；
步骤S8、在通过高频采集模式采集油茶生长数据持续到设定时长之后，恢复低频采集模式；
步骤S9、主控服务器统计当前时间之前时间长度为TD的时间段内启动高频采集模式的次数，若启动高频采集模式的次数大于预设次数NG，则向用户发出预警信息，提醒用户生长异常。
优选的，在所述生长数据偏移触发判断中，所述的将间隔时间TL采集的油茶树生长数据与数据库中存储的历史数据进行对比，用户根据各分区油茶树的生长状态设置间隔时间TL的长短。
优选的，所述低频采集模式中的间隔时间TL和所述高频采集模式中的间隔时间TH均可通过所述用户界面进行参数设定。
优选的，所述的向用户发出预警信息，还包括将触发高频采集模式的触发条件发送给用户。
与现有技术相比，本发明能够实现油茶树生长数据的自动化管理，既能够实现重要数据的有效采集，避免关键数据丢失，又能有效控制数据量，同时还能够使得研究人员在使用数据的过程中，快速有效的找出重要数据，提升了数据分析效率，节约了硬件成本。
附图说明
图1为用于记录油茶树生长数据的自动化管理***结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例一：
如图1所示，本发明提供了一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，所述自动化管理***包括主控服务器、数据转发单元、数据库和多个生长数据采集模块；
所述主控服务器与数据转发单元连接，接收所述数据转发单元发送来的数据；
所述数据转发单元连接多个生长数据采集模块，将生长数据采集模块采集的生长数据信息转发给主控服务器；
所述数据转发单元还连接有环境温度传感器和雨量传感器；所述主控服务器还连接有用户界面；
所述数据库与所述主控服务器连接，用于存储生长数据信息。
所述环境温度传感器和雨量传感器采集的是油茶树生长环境的中的数据信息，所述生长数据采集模块采集的是油茶树本身的数据。
所述数据转发单元与所述主控服务器通过无线方式连接，所述数据转发单元、环境温度传感器、雨量传感器和多个生长数据采集模块设置在油茶树端，所述主控服务器、数据库和用户界面设置在远程端。
油茶树种植到不同分区，每个分区设置有一个生长数据采集模块。
所述数据库中存储有油茶树生长历史数据，所述主控服务器将采集的生长数据与所述数据库中的历史数据进行对比。
所述生长数据采集模块为设置在油茶树生长区域的摄像头。
实施例二：
本发明还提供了一种应用于上述的用于记录油茶树生长数据的自动化管理***的自动化管理方法，所述自动化管理方法包括如下步骤：
步骤S1、将油茶树种植到不同分区，不同的油茶树区域分别表示为Z1，Z2，……Zn，n为油茶树分区的个数，各分区油茶树种类可不相同，用于研究中的对比试验；
步骤S2、在数据库中存储不同区域油茶树的生长数据信息，用于与采集的生长数据信息对比；
步骤S3、数据采集模块使用低频采集模式依次对各分区油茶树生成数据进行采集；
所述低频采集模式为：数据采集模块间隔时间TL对数据采集一次；
所述依次对各分区油茶树生成数据进行采集，具体为：数据采集模块采集区域Z1的油茶树生长数据，间隔TL时间后，采集区域Z2，依次对Z1，Z2，……Zn的数据进行采集，采集过区域Zn的油茶树生长数据后，再对区域Z1的数据进行采集；
步骤S4、判断高频采集模式的触发条件，若满足触发条件，则启动高频采集模式；
所述判断高频采集模式的触发条件，包括生长数据偏移触发、环境数据偏移触发和管理触发；
所述生长数据偏移触发具体为：将间隔时间TL采集的油茶树生长数据与数据库中存储的历史数据进行对比，若生长数据偏移量大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T1；
所述环境数据偏移触发具体为：
判断环境温度传感器采集的温度数据，若温度超出设定范围时间大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T2；
判断雨量传感器采集的降雨数据，若连续降雨时间大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T2；
所述管理触发具体为：
获取用户设定的数据，根据用户设定，对油茶树特定生成周期进行数据采集，启动高频采集模式，持续时间为T3；
步骤S5、使用高频采集模式对油茶树生长数据进行采集；
所述高频采集模式具体为：数据采集模块间隔时间TH对数据采集一次，其中TH<TL；
每次高频采集模式的数据采集都是对所有区域进行生长数据采集；
步骤S6、将高频采集模式下采集的生长数据存储在数据库中，在启动高频采集模式后第一次采集的数据进行保存时，在数据内容中增加高频采集数据标签，所述高频采集数据标签用于表示从该时刻的数据开始，***启动了高频采集模式，方便用户数据进行查找；
步骤S7、若启动高频采集模式的触发条件是生长数据偏移触发或管理触发，则直接进入下一步骤；
若启动高频采集模式的触发条件是环境数据偏移触发，主控服务器对高频采集模式下采集的油茶树生长数据进行分析，若当前采集的生长数据与数据库存储数据的生长偏移量在预设范围内，则完成一次对全部区域的数据采集后中断当前的高频采集模式，恢复低频采集模式；
步骤S8、在通过高频采集模式采集油茶生长数据持续到设定时长之后，恢复低频采集模式；
步骤S9、主控服务器统计当前时间之前时间长度为TD的时间段内启动高频采集模式的次数，若启动高频采集模式的次数大于预设次数NG，则向用户发出预警信息，提醒用户生长异常。
在所述生长数据偏移触发判断中，所述的将间隔时间TL采集的油茶树生长数据与数据库中存储的历史数据进行对比，用户根据各分区油茶树的生长状态设置间隔时间TL的长短。
所述低频采集模式中的间隔时间TL和所述高频采集模式中的间隔时间TH均可通过所述用户界面进行参数设定。
所述的向用户发出预警信息，还包括将触发高频采集模式的触发条件发送给用户。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，其特征在于，所述自动化管理***包括主控服务器、数据转发单元、数据库和多个生长数据采集模块；
所述主控服务器与数据转发单元连接，接收所述数据转发单元发送来的数据；
所述数据转发单元连接多个生长数据采集模块，将生长数据采集模块采集的生长数据信息转发给主控服务器；
所述数据转发单元还连接有环境温度传感器和雨量传感器；所述主控服务器还连接有用户界面；
所述数据库与所述主控服务器连接，用于存储生长数据信息。
2.根据权利要求1所述的一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，其特征在于，所述环境温度传感器和雨量传感器采集的是油茶树生长环境的中的数据信息，所述生长数据采集模块采集的是油茶树本身的数据。
3.根据权利要求2所述的一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，其特征在于，所述数据转发单元与所述主控服务器通过无线方式连接，所述数据转发单元、环境温度传感器、雨量传感器和多个生长数据采集模块设置在油茶树端，所述主控服务器、数据库和用户界面设置在远程端。
4.根据权利要求3所述的一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，其特征在于，油茶树种植到不同分区，每个分区设置有一个生长数据采集模块。
5.根据权利要求4所述的一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，其特征在于，所述数据库中存储有油茶树生长历史数据，所述主控服务器将采集的生长数据与所述数据库中的历史数据进行对比。
6.根据权利要求5所述的一种用于记录油茶树生长数据的自动化管理***，其特征在于，所述生长数据采集模块为设置在油茶树生长区域的摄像头。
7.一种应用于权利要求1-6任一项所述的用于记录油茶树生长数据的自动化管理***的自动化管理方法，其特征在于，所述自动化管理方法包括如下步骤：
步骤S1、将油茶树种植到不同分区，不同的油茶树区域分别表示为Z1，Z2，……Zn，n为油茶树分区的个数，各分区油茶树种类可不相同，用于研究中的对比试验；
步骤S2、在数据库中存储不同区域油茶树的生长数据信息，用于与采集的生长数据信息对比；
步骤S3、数据采集模块使用低频采集模式依次对各分区油茶树生成数据进行采集；
所述低频采集模式为：数据采集模块间隔时间TL对数据采集一次；
所述依次对各分区油茶树生成数据进行采集，具体为：数据采集模块采集区域Z1的油茶树生长数据，间隔TL时间后，采集区域Z2，依次对Z1，Z2，……Zn的数据进行采集，采集过区域Zn的油茶树生长数据后，再对区域Z1的数据进行采集；
步骤S4、判断高频采集模式的触发条件，若满足触发条件，则启动高频采集模式；
所述判断高频采集模式的触发条件，包括生长数据偏移触发、环境数据偏移触发和管理触发；
所述生长数据偏移触发具体为：将间隔时间TL采集的油茶树生长数据与数据库中存储的历史数据进行对比，若生长数据偏移量大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T1；
所述环境数据偏移触发具体为：
判断环境温度传感器采集的温度数据，若温度超出设定范围时间大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T2；
判断雨量传感器采集的降雨数据，若连续降雨时间大于预设值，则启动高频采集模式，持续时间为T2；
所述管理触发具体为：
获取用户设定的数据，根据用户设定，对油茶树特定生成周期进行数据采集，启动高频采集模式，持续时间为T3；
步骤S5、使用高频采集模式对油茶树生长数据进行采集；
所述高频采集模式具体为：数据采集模块间隔时间TH对数据采集一次，其中TH<TL；
每次高频采集模式的数据采集都是对所有区域进行生长数据采集；
步骤S6、将高频采集模式下采集的生长数据存储在数据库中，在启动高频采集模式后第一次采集的数据进行保存时，在数据内容中增加高频采集数据标签，所述高频采集数据标签用于表示从该时刻的数据开始，***启动了高频采集模式，方便用户数据进行查找；
步骤S7、若启动高频采集模式的触发条件是生长数据偏移触发或管理触发，则直接进入下一步骤；
若启动高频采集模式的触发条件是环境数据偏移触发，主控服务器对高频采集模式下采集的油茶树生长数据进行分析，若当前采集的生长数据与数据库存储数据的生长偏移量在预设范围内，则完成一次对全部区域的数据采集后中断当前的高频采集模式，恢复低频采集模式；
步骤S8、在通过高频采集模式采集油茶生长数据持续到设定时长之后，恢复低频采集模式；
步骤S9、主控服务器统计当前时间之前时间长度为TD的时间段内启动高频采集模式的次数，若启动高频采集模式的次数大于预设次数NG，则向用户发出预警信息，提醒用户生长异常。
8.根据权利要求7所述的自动化管理方法，其特征在于，在所述生长数据偏移触发判断中，所述的将间隔时间TL采集的油茶树生长数据与数据库中存储的历史数据进行对比，用户根据各分区油茶树的生长状态设置间隔时间TL的长短。
9.根据权利要求8所述的自动化管理方法，其特征在于，所述低频采集模式中的间隔时间TL和所述高频采集模式中的间隔时间TH均可通过所述用户界面进行参数设定。
10.根据权利要求9所述的自动化管理方法，其特征在于，所述的向用户发出预警信息，还包括将触发高频采集模式的触发条件发送给用户。
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