CN115938083A - 一种基于移动终端农业监测预警方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明属于农业监测技术领域，具体是一种基于移动终端农业监测预警方法及***，预警***包括农业监测预警平台，农业监测预警平台通信连接农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块以及影响因素排查判断模块，且农业监测预警平台与移动终端通信连接；本发明通过农作物生长态势判断模块对监测子区域进行农作物生长态势分析，实现对农业监测区域内各个子区域的有效监测，通过区域协调性分析模块对农业监测区域进行协调性分析以使农业管理人员及时了解各个监测子区域之间农作物生长态势差异状况，通过影响因素排查判断模块对不合格监测子区域进行因素关联性分析，以便后续对相关区域加强区域。

Description

一种基于移动终端农业监测预警方法及***

技术领域

本发明涉及农业监测技术领域，具体是一种基于移动终端农业监测预警方法及***。

背景技术

农作物指农业上栽培的各种植物，包括粮食作物和经济作物两大类，目前农业领域常采用温室大棚进行农作物的种植生产，然而在进行温室大棚内农作物的种植时，现有农业监测预警***主要针对温室大棚内的温度进行监测和调控，无法保证对监测区域各个子区域的有效监测，且难以实现对各个子区域中农作物生长态势的评估判定并在农作物生长态势不合格时进行预警，无法对农作物生长态势不合格区域进行影响因素的关联分析排查，以及在各个子区域农作物生长合格时农业管理人员难以准确了解各个子区域的农作物生长态势差异状况；

针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于移动终端农业监测预警方法及***，解决了现有农业监测预警***难以实现对各个子区域中农作物生长态势的评估判定并在农作物生长态势不合格时进行预警，无法对农作物生长态势不合格区域进行影响因素的关联分析排查，以及在各个子区域农作物生长合格时农业管理人员难以准确了解各个子区域农作物生长态势差异状况的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于移动终端农业监测预警方法，包括以下步骤：

步骤一、农业监测分区模块采集农业监测区域，将农业监测区域划分为若干个监测子区域并发送至农业监测预警平台；

步骤二、农业监测预警平台生成农作物生长态势分析信号并发送至农作物生长态势判断模块，农作物生长态势判断将监测子区域标记为合格生长子区域或不合格生长子区域并发送至农业监测预警平台；

步骤三、若不存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成区域协调分析信号并将区域协调分析信号发送至区域协调性分析模块，并进行步骤四；

若存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成影响因素分析信号并将影响因素分析信号发送至影响因素排查判断模块，并进行步骤五；

步骤四、区域协调性分析模块对农业监测区域进行协调性分析，生成协调性不合格信号或协调性合格信号并发送至农业监测预警平台；

步骤五、影响因素排查判断模块对不合格监测子区域进行因素关联性分析，生成强关联信号或弱关联信号并发送至农业监测预警平台。

进一步的，本发明还提出了一种基于移动终端农业监测预警***，包括农业监测预警平台、数据存储模块、农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块和影响因素排查判断模块，农业监测预警平台通信连接数据存储模块、农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块以及影响因素排查判断模块，且农业监测预警平台与对应管理人员的移动终端通信连接；农业监测分区模块用于采集农业监测区域，将农业监测区域划分为若干个监测子区域，并将监测子区域标记为u，u＝{1,2，…，m}，m表示监测子区域数量且m为大于1的正整数，且将监测子区域u发送至农业监测预警平台；

农作物生长态势判断模块用于对监测子区域u进行农作物生长态势分析，通过农作物生长态势分析将监测子区域u标记为合格生长子区域或不合格生长子区域，将合格生长子区域和不合格生长子区域发送至农业监测预警平台；若不存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成区域协调分析信号并将区域协调分析信号发送至区域协调性分析模块；若存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成生长态势预警信号并将生长态势预警信号发送至对应移动终端，以及生成影响因素分析信号并将影响因素分析信号发送至影响因素排查判断模块；

区域协调性分析模块在接收到区域协调分析信号后对农业监测区域进行协调性分析，通过协调性分析生成协调性不合格信号或协调性合格信号，将协调性不合格信号或协调性合格信号发送至农业监测预警平台，农业监测预警平台接收到协调性不合格信号后生成协调预警信号，且将协调预警信号发送至对应移动终端；

影响因素排查判断模块在接收到影响因素分析信号后对不合格监测子区域进行因素关联性分析，通过因素关联性分析生成强关联信号或弱关联信号，将弱关联信号或强关联信号发送至农业监测预警平台，农业监测预警平台在接收到强关联信号后生成管理预警信号并将管理预警信号发送至对应移动终端。

进一步的，农作物生长态势判断模块的农作物生长态势分析过程具体如下：

设定农业监测周期Q，Q表示农业监测天数且n为大于7的正整数，将农业监测周期Q的开始监测时刻和结束监测时刻分别标记为监测初始时点和监测结束时点；获取到监测初始时点监测子区域u中所有农作物的高度值，将监测初始时点监测子区域u中所有农作物的高度值进行均值计算获取到监测子区域u的初始高度数据；获取到监测结束时点监测子区域u中所有农作物的高度值，将监测结束时点监测子区域u中所有农作物的高度值进行均值计算获取到监测子区域u的实时高度数据；

将监测子区域u的实时高度数据与初始高度数据进行差值计算获取到监测子区域u在农业监测周期Q内的周期生长数据；将监测子区域u的实时高度数据和周期生长数据进行数值计算获取到生长态势系数TSu，通过比较分析将监测子区域u判定为合格生长子区域或不合格生长子区域。

进一步的，通过比较分析将监测子区域u判定为合格生长子区域或不合格生长子区域的具体过程如下：

通过数据存储模块调取预设生成态势系数阈值，将监测子区域u的生长态势系数TSu与预设生长态势系数阈值进行比较，若生长态势系数TSu≥预设生长态势系数阈值，则判断对应监测子区域u内的农作物生长态势合格并标记为合格生长子区域，若生长态势系数TSu＜预设生长态势系数阈值，则判断对应监测子区域u内的农作物生长态势不合格并标记为不合格生长子区域。

进一步的，区域协调性分析模块的协调性分析过程具体如下：

获取到监测子区域u的生长态势系数TSu，基于所有监测子区域u的生长态势系数建立协调性判定集合{TS1，TS2，…，TSm}，将协调性判定集合进行方差计算获取到区域协调系数XT；通过数据存储模块调取预设区域协调系数阈值，将区域协调系数XT与预设区域协调系数阈值进行数值比较；

若区域协调系数XT≥预设区域协调系数阈值，则判定农业监测区域内的农作物生长态势差异大并生成协调性不合格信号，若区域协调系数XT＜预设区域协调系数阈值，则判定农业监测区域内的农作物生长态势差异小并生成协调性合格信号。

进一步的，影响因素排查判断模块的因素关联性分析过程具体如下：

通过对不合格生长子区域内农作物的生长外部环境进行环异分析，获取到不合格生长子区域在农业监测周期Q内对应监测日的环异系数HYu；通过对不合格生长子区域内农作物的生长土壤环境进行土质分析，获取到不合格生长子区域在农业监测周期Q内对应监测日的土异系数TYu；

基于环异系数HYu和土异系数TYu并通过分析将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日或不合格监测日，通过统计分析获取到不合格生长子区域在生长监测周期Q内的合格监测日数目和不合格监测日数目，且将合格监测日数目和不合格监测日数目分别标记为合监数HJu和异监数YJu；

将不合格生长子区域的异监数YJu和合监数HJu进行比值计算获取到不合格生长子区域的影响关联值GDu，通过数据存储模块调取预设影响关联阈值，将影响关联值GDu与预设影响关联阈值进行数值比较，若影响关联值GDu≥预设影响关联阈值，则生成强关联信号，若影响关联值GDu＜预设影响关联阈值，则生成弱关联信号。

进一步的，将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日或不合格监测日的具体分析过程如下：

通过数据存储模块调取预设环异系数阈值和预设土异系数阈值，将环异系数HYu和土异系数TYu与预设环异系数阈值和预设土异系数阈值分别进行比较，若环异系数HYu和土异系数TYu均小于对应阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日；

否则将环异系数HYu和土异系数TYu进行数值计算获取到日异系数TYu，通过数据存储模块调取预设日异系数阈值，将日异系数TYu与预设日异系数阈值进行数值比较，若日异系数TYu≥预设日异系数阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为不合格监测日，若日异系数TYu＜预设日异系数阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日。

进一步的，环异分析的具体分析过程如下：

获取到不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日农作物的生长外部环境信息，生长外部环境信息包括空气温度、空气湿度、二氧化碳浓度、氧气浓度和光照强度，将二氧化碳浓度与氧气浓度进行比值计算获取到碳氧表现值；通过数据存储模块调取适宜空气温度范围、适宜空气湿度范围、适宜光照强度范围和适宜碳氧范围，将适宜空气温度范围的最大值和最小值进行均值计算获取到空温标准值，同理获取到空湿标准值、光照标准值和碳氧标准值；将空气温度与空温标准值进行差值计算并取绝对值获取到空温数据，同理获取到空湿数据、光照数据和碳氧数据，将空温数据、空湿数据、光照数据和碳氧数据进行数值计算获取到环异系数HYu。

进一步的，土异分析的具体分析过程如下：

获取到不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日农作物的生长土壤环境信息，生长土壤环境信息包括含磷量、含氮量、含钾量和土壤湿度，通过数据存储模块调取适宜含磷范围、适宜含氮范围、适宜含钾范围和适宜土湿范围；将适宜含磷范围的最大值和最小值进行均值计算获取到含磷标准值，同理获取到含氮标准值、含钾标准值和土湿标准值，将含磷量和含磷标准值进行差值计算并取绝对值获取到含磷数据，同理获取到含氮数据、含钾数据和土湿数据，将含磷数据、含氮数据、含钾数据和土湿数据进行数值计算获取到土异系数TYu。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过农业监测分区模块将农业监测区域划分为若干个监测子区域，农作物生长态势判断模块对监测子区域进行农作物生长态势分析并标记为合格生长子区域或不合格生长子区域，有助于对应农业管理人员了解农业监测区域内各个监测子区域内农作物的整体生长状况，实现对农业监测区域内各个子区域的有效监测；

2、本发明中，当不存在不合格生长子区域时，通过区域协调性分析模块对农业监测区域进行协调性分析并生成协调性不合格信号或协调性合格信号，农业监测预警平台接收到协调性不合格信号后生成协调预警信号并发送至对应移动终端，起到预警提醒作用以使对应农业管理人员及时了解到各个监测子区域之间农作物生长态势差异状况；

3、本发明中，通过影响因素排查判断模块对不合格监测子区域进行因素关联性分析并生成强关联信号或弱关联信号，农业监测预警平台在接收到强关联信号后生成管理预警信号并将管理预警信号发送至对应移动终端，起到提醒预警作用，以便在后续对相关区域农作物的外部环境和土壤环境进行适应性调节并加强区域农作物环境管控。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明中实施例二的***框图；

图3为本发明中实施例三和实施例四的结构示意图；

图4为本发明中农业监测预警平台和移动终端的通信框图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

实施例一：

如图1所示，本发明提出的一种基于移动终端农业监测预警方法，包括以下步骤：

步骤一、农业监测分区模块采集农业监测区域，将农业监测区域划分为若干个监测子区域并发送至农业监测预警平台；

步骤二、农业监测预警平台生成农作物生长态势分析信号并发送至农作物生长态势判断模块，农作物生长态势判断将监测子区域标记为合格生长子区域或不合格生长子区域并发送至农业监测预警平台；

步骤三、若不存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成区域协调分析信号并将区域协调分析信号发送至区域协调性分析模块，并进行步骤四；

若存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成影响因素分析信号并将影响因素分析信号发送至影响因素排查判断模块，并进行步骤五；

步骤四、区域协调性分析模块对农业监测区域进行协调性分析，生成协调性不合格信号或协调性合格信号并发送至农业监测预警平台；

步骤五、影响因素排查判断模块对不合格监测子区域进行因素关联性分析，生成强关联信号或弱关联信号并发送至农业监测预警平台。

实施例二：

如图2-4所示，本实施例与实施例1的区别在于，本发明提出了一种基于移动终端农业监测预警***，包括农业监测预警平台、数据存储模块、农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块和影响因素排查判断模块，农业监测预警平台通信连接数据存储模块、农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块以及影响因素排查判断模块，且农业监测预警平台与对应管理人员的移动终端通信连接；

农业监测分区模块用于采集农业监测区域，将农业监测区域划分为若干个监测子区域，并将监测子区域标记为u，u＝{1,2，…，m}，m表示监测子区域数量且m为大于1的正整数，且将监测子区域u发送至农业监测预警平台；农作物生长态势判断模块用于对监测子区域u进行农作物生长态势分析，通过农作物生长态势分析将监测子区域u标记为合格生长子区域或不合格生长子区域，农作物生长态势分析过程具体如下：

设定农业监测周期Q，Q表示农业监测天数且n为大于7的正整数，将农业监测周期Q的开始监测时刻和结束监测时刻分别标记为监测初始时点和监测结束时点；获取到监测初始时点监测子区域u中所有农作物的高度值，将监测初始时点监测子区域u中所有农作物的高度值进行均值计算获取到监测子区域u的初始高度数据CGu，初始高度数据CGu反映了对应监测子区域u在农业监测周期初始阶段的农作物整体状况；

获取到监测结束时点监测子区域u中所有农作物的高度值，将监测结束时点监测子区域u中所有农作物的高度值进行均值计算获取到监测子区域u的实时高度数据SGu，实时高度数据SGu反映了对应监测子区域u在农业监测周期末期阶段的农作物整体状况；

通过差值公式ZSu＝SGu-CGu将监测子区域u的实时高度数据SGu与初始高度数据CGu进行差值计算获取到监测子区域u在农业监测周期Q内的周期生长数据并标记为ZSu；

通过生长态势分析公式

将监测子区域u的实时高度数据和周期生长数据进行数值计算获取到生长态势系数TSu；其中，a1、a2为预设比例系数，a1＞a2＞1；生长态势系数TSu反映了在农业监测周期内对应监测子区域u中农作物生长态势状况，生长态势系数TSu的数值越大，表明对应监测子区域u中的农作物整体生长态势状况越好；

通过数据存储模块调取预设生成态势系数阈值，将监测子区域u的生长态势系数TSu与预设生长态势系数阈值进行比较，若生长态势系数TSu≥预设生长态势系数阈值，则判断对应监测子区域u内的农作物生长态势合格并将对应监测子区域u标记为合格生长子区域，若生长态势系数TSu＜预设生长态势系数阈值，则判断对应监测子区域u内的农作物生长态势不合格并将对应监测子区域u标记为不合格生长子区域。

农作物生长态势判断模块将合格生长子区域和不合格生长子区域发送至农业监测预警平台，有助于对应农业管理人员了解农业监测区域内各个监测子区域u内农作物的整体生长状况；若不存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成区域协调分析信号并将区域协调分析信号发送至区域协调性分析模块；若存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成生长态势预警信号并将生长态势预警信号发送至对应移动终端，有助于对应农业管理人员详细了解农业监测区域内的不合格监测子区域信息，并提醒对应农业管理人员及时针对相关区域进行后续改善措施以促进农作物生长，以及生成影响因素分析信号并将影响因素分析信号发送至影响因素排查判断模块。

实施例三：

如图3所示，本实施例与实施例1、实施例2的区别在于，区域协调性分析模块在接收到区域协调分析信号后对农业监测区域进行协调性分析，通过协调性分析生成协调性不合格信号或协调性合格信号，协调性分析过程具体如下：

获取到监测子区域u的生长态势系数TSu，基于所有监测子区域u的生长态势系数建立协调性判定集合{TS1，TS2，…，TSm}，将协调性判定集合进行方差计算获取到区域协调系数XT；区域协调系数XT反映了农业监测周期内农业监测区域中各组监测子区域u中农作物生长偏离状况，区域协调系数XT的数值越大，表明各个监测子区域u之间农作物生长状况参差不齐，区域协调系数XT的数值越小，表明各个监测子区域u之间农作物生长状况大致相当；

通过数据存储模块调取预设区域协调系数阈值，将区域协调系数XT与预设区域协调系数阈值进行数值比较；若区域协调系数XT≥预设区域协调系数阈值，则判定农业监测区域内的农作物生长态势差异大并生成协调性不合格信号，若区域协调系数XT＜预设区域协调系数阈值，则判定农业监测区域内的农作物生长态势差异小并生成协调性合格信号。

区域协调性分析模块将协调性不合格信号或协调性合格信号发送至农业监测预警平台，有助于对应农业管理人员清楚了解各个监测子区域u之间农作物生长偏离状况，农业监测预警平台接收到协调性不合格信号后生成协调预警信号，且将协调预警信号发送至对应移动终端，起到预警提醒作用以使对应农业管理人员及时了解到各个监测子区域u之间农作物生长态势差异状况，对应农业管理人员接收到协调预警信号后可后续进行相应的改善措施，以防止后续出现相关区域生长态势不合格。

实施例四：

如图3所示，本实施例与实施例1、实施例2、实施例3的区别在于，影响因素排查判断模块在接收到影响因素分析信号后对不合格监测子区域进行因素关联性分析，通过因素关联性分析生成强关联信号或弱关联信号，因素关联性分析过程具体如下：

获取到不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日农作物的生长外部环境信息，生长外部环境信息包括对应农作物所处环境的空气温度、空气湿度、二氧化碳浓度、氧气浓度和光照强度，将二氧化碳浓度与氧气浓度进行比值计算获取到碳氧表现值；通过数据存储模块调取适宜空气温度范围、适宜空气湿度范围、适宜光照强度范围和适宜碳氧范围，将适宜空气温度范围的最大值和最小值进行均值计算获取到空温标准值，同理获取到空湿标准值、光照标准值和碳氧标准值；将空气温度与空温标准值进行差值计算并取绝对值获取到空温数据，同理获取到空湿数据、光照数据和碳氧数据；

将空温数据、空湿数据、光照数据和碳氧数据分别标记为KWs、KSs、GZs和TYs；通过环异分析公式

将空温数据KWs、空湿数据KSs、光照数据GZs和碳氧数据TYs进行数值计算，通过数值计算后获取到不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日环异系数HYu；其中，b1、b2、b3、b4为预设比例系数，b1、b2、b3、b4的取值均大于零且b1＞b3＞b4＞b2；

即通过对不合格生长子区域内农作物的生长外部环境进行环异分析获取到不合格生长子区域在农业监测周期Q内对应监测日的环异系数HYu，环异系数HYu的数值大小与空温数据KWs、空湿数据KSs、光照数据GZs和碳氧数据TYs均呈正比关系，环异系数HYu的数值越大，表明对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日的外部环境相较于预设适宜农作物生长环境的偏离程度越大，则对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日的外部环境相较而言越差，反之则表明对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日的外部环境相较而言越好；

获取到不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日农作物的生长土壤环境信息，生长土壤环境信息包括含磷量、含氮量、含钾量和土壤湿度，通过数据存储模块调取适宜含磷范围、适宜含氮范围、适宜含钾范围和适宜土湿范围；将适宜含磷范围的最大值和最小值进行均值计算获取到含磷标准值，同理获取到含氮标准值、含钾标准值和土湿标准值，将含磷量和含磷标准值进行差值计算并取绝对值获取到含磷数据，同理获取到含氮数据、含钾数据和土湿数据；

将含磷数据、含氮数据、含钾数据和土湿数据分别标记为LSj、DSj、JSj和TSs，通过土质分析公式

将含磷数据LSj、含氮数据DSj、含钾数据JSj和土湿数据TSs进行数值计算，通过数值计算后获取到土异系数TYu；其中，c1、c2、c3、c4为预设比例系数，且c1、c2、c3、c4的取值均大于1；

即通过对不合格生长子区域内农作物的生长土壤环境进行土质分析获取到不合格生长子区域在农业监测周期Q内对应监测日的土异系数TYu；土异系数TYu的数值大小与含磷数据LSj、含氮数据DSj、含钾数据JSj和土湿数据TSs均呈正比关系，土异系数TYu的数值越大，表明对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日的土壤环境相较于预设适宜农作物土壤环境的偏离程度越大，则对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日的土壤环境相较而言越差，反之则表明对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日的土壤环境相较而言越好；

通过数据存储模块调取预设环异系数阈值和预设土异系数阈值，将环异系数HYu和土异系数TYu与预设环异系数阈值和预设土异系数阈值分别进行比较，若环异系数HYu和土异系数TYu均小于对应阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日；

否则通过日异分析公式TYu＝ek1*HYu+ek2*TYu将环异系数HYu和土异系数TYu进行数值计算获取到日异系数TYu，其中，ek1和ek2为预设权重系数，ek1和ek2的取值均大于零且ek1＜ek2；日异系数TYu反映了对应不合格生长子区域在监测周期Q内对应监测日外部环境和土壤环境的整体状况，日异系数TYu的数值越小，表明整体状况越好；

通过数据存储模块调取预设日异系数阈值，将日异系数TYu与预设日异系数阈值进行数值比较，若日异系数TYu≥预设日异系数阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为不合格监测日，若日异系数TYu＜预设日异系数阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日；通过统计分析获取到不合格生长子区域在生长监测周期Q内的合格监测日数目和不合格监测日数目，且将合格监测日数目和不合格监测日数目分别标记为合监数HJu和异监数YJu；

通过比值公式GDu＝YJu/(HJu+0.857)将不合格生长子区域的异监数YJu和合监数HJu进行比值计算，通过比值计算后获取到不合格生长子区域的影响关联值GDu，影响关联值GDu的数值越大，表明因土壤环境和农作物所处环境的原因而造成不合格生长子区域农作物生长态势不合格的可能性越大，通过数据存储模块调取预设影响关联阈值，将影响关联值GDu与预设影响关联阈值进行数值比较，若影响关联值GDu≥预设影响关联阈值，则生成强关联信号，若影响关联值GDu＜预设影响关联阈值，则生成弱关联信号，实现对相关区域农作物生长态势不合格的因素排查，有助于后续进行相应的调控。

影响因素排查判断模块将弱关联信号或强关联信号发送至农业监测预警平台，有助于对应农业管理人员了解土壤环境和农作物所处环境对不合格生长子区域农作物生长态势的影响状况，农业监测预警平台在接收到强关联信号后生成管理预警信号并将管理预警信号发送至对应移动终端，起到提醒预警作用，对应农业管理人员在接收到管理预警信号后，在后续对相关区域农作物的外部环境和土壤环境进行适应性调节并加强区域农作物环境管控。

上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式均是去量纲取其数值计算，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置。

本发明的工作原理：使用时，通过农业监测分区模块将农业监测区域划分为若干个监测子区域u，农作物生长态势判断模块对监测子区域u进行农作物生长态势分析并标记为合格生长子区域或不合格生长子区域，有助于对应农业管理人员了解农业监测区域内各个监测子区域u内农作物的整体生长状况；若不存在不合格生长子区域，区域协调性分析模块对农业监测区域进行协调性分析并生成协调性不合格信号或协调性合格信号，农业监测预警平台接收到协调性不合格信号后生成协调预警信号并发送至对应移动终端，起到预警提醒作用以使对应农业管理人员及时了解到各个监测子区域u之间农作物生长态势差异状况；若存在不合格生长子区域，影响因素排查判断模块对不合格监测子区域进行因素关联性分析并生成强关联信号或弱关联信号，农业监测预警平台在接收到强关联信号后生成管理预警信号并将管理预警信号发送至对应移动终端，起到提醒预警作用，在后续对相关区域农作物的外部环境和土壤环境进行适应性调节并加强区域农作物环境管控。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种基于移动终端农业监测预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、农业监测分区模块采集农业监测区域，将农业监测区域划分为若干个监测子区域并发送至农业监测预警平台；

步骤二、农业监测预警平台生成农作物生长态势分析信号并发送至农作物生长态势判断模块，农作物生长态势判断将监测子区域标记为合格生长子区域或不合格生长子区域并发送至农业监测预警平台；

步骤三、若不存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成区域协调分析信号并将区域协调分析信号发送至区域协调性分析模块，并进行步骤四；

若存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成影响因素分析信号并将影响因素分析信号发送至影响因素排查判断模块，并进行步骤五；

步骤四、区域协调性分析模块对农业监测区域进行协调性分析，生成协调性不合格信号或协调性合格信号并发送至农业监测预警平台；

步骤五、影响因素排查判断模块对不合格监测子区域进行因素关联性分析，生成强关联信号或弱关联信号并发送至农业监测预警平台。

2.一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，包括农业监测预警平台、数据存储模块、农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块和影响因素排查判断模块，农业监测预警平台通信连接数据存储模块、农业监测分区模块、农作物生长态势判断模块、区域协调性分析模块以及影响因素排查判断模块，且农业监测预警平台与对应管理人员的移动终端通信连接；农业监测分区模块用于采集农业监测区域，将农业监测区域划分为若干个监测子区域，并将监测子区域标记为u，u＝{1,2，…，m}，m表示监测子区域数量且m为大于1的正整数，且将监测子区域u发送至农业监测预警平台；

农作物生长态势判断模块用于对监测子区域u进行农作物生长态势分析，通过农作物生长态势分析将监测子区域u标记为合格生长子区域或不合格生长子区域，将合格生长子区域和不合格生长子区域发送至农业监测预警平台；若不存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成区域协调分析信号并将区域协调分析信号发送至区域协调性分析模块；若存在不合格生长子区域，农业监测预警平台生成生长态势预警信号并将生长态势预警信号发送至对应移动终端，以及生成影响因素分析信号并将影响因素分析信号发送至影响因素排查判断模块；

区域协调性分析模块在接收到区域协调分析信号后对农业监测区域进行协调性分析，通过协调性分析生成协调性不合格信号或协调性合格信号，将协调性不合格信号或协调性合格信号发送至农业监测预警平台，农业监测预警平台接收到协调性不合格信号后生成协调预警信号，且将协调预警信号发送至对应移动终端；

影响因素排查判断模块在接收到影响因素分析信号后对不合格监测子区域进行因素关联性分析，通过因素关联性分析生成强关联信号或弱关联信号，将弱关联信号或强关联信号发送至农业监测预警平台，农业监测预警平台在接收到强关联信号后生成管理预警信号并将管理预警信号发送至对应移动终端。

3.根据权利要求2所述的一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，农作物生长态势判断模块的农作物生长态势分析过程具体如下：

设定农业监测周期Q，Q表示农业监测天数且n为大于7的正整数，将农业监测周期Q的开始监测时刻和结束监测时刻分别标记为监测初始时点和监测结束时点；获取到监测初始时点监测子区域u中所有农作物的高度值，将监测初始时点监测子区域u中所有农作物的高度值进行均值计算获取到监测子区域u的初始高度数据；获取到监测结束时点监测子区域u中所有农作物的高度值，将监测结束时点监测子区域u中所有农作物的高度值进行均值计算获取到监测子区域u的实时高度数据；

将监测子区域u的实时高度数据与初始高度数据进行差值计算获取到监测子区域u在农业监测周期Q内的周期生长数据；将监测子区域u的实时高度数据和周期生长数据进行数值计算获取到生长态势系数TSu，通过比较分析将监测子区域u判定为合格生长子区域或不合格生长子区域。

4.根据权利要求3所述的一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，通过比较分析将监测子区域u判定为合格生长子区域或不合格生长子区域的具体过程如下：

通过数据存储模块调取预设生成态势系数阈值，将监测子区域u的生长态势系数TSu与预设生长态势系数阈值进行比较，若生长态势系数TSu≥预设生长态势系数阈值，则判断对应监测子区域u内的农作物生长态势合格并标记为合格生长子区域，若生长态势系数TSu＜预设生长态势系数阈值，则判断对应监测子区域u内的农作物生长态势不合格并标记为不合格生长子区域。

5.根据权利要求2所述的一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，区域协调性分析模块的协调性分析过程具体如下：

获取到监测子区域u的生长态势系数TSu，基于所有监测子区域u的生长态势系数建立协调性判定集合{TS1，TS2，…，TSm}，将协调性判定集合进行方差计算获取到区域协调系数XT；通过数据存储模块调取预设区域协调系数阈值，将区域协调系数XT与预设区域协调系数阈值进行数值比较并生成协调性不合格信号或协调性合格信号。

6.根据权利要求5所述的一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，将区域协调系数XT与预设区域协调系数阈值进行数值比较并生成协调性不合格信号或协调性合格信号的具体过程如下：

若区域协调系数XT≥预设区域协调系数阈值，则判定农业监测区域内的农作物生长态势差异大并生成协调性不合格信号，若区域协调系数XT＜预设区域协调系数阈值，则判定农业监测区域内的农作物生长态势差异小并生成协调性合格信号。

7.根据权利要求2所述的一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，影响因素排查判断模块的因素关联性分析过程具体如下：

通过对不合格生长子区域内农作物的生长外部环境进行环异分析，获取到不合格生长子区域在农业监测周期Q内对应监测日的环异系数HYu；通过对不合格生长子区域内农作物的生长土壤环境进行土质分析，获取到不合格生长子区域在农业监测周期Q内对应监测日的土异系数TYu；

基于环异系数HYu和土异系数TYu并通过分析将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日或不合格监测日，通过统计分析获取到不合格生长子区域在生长监测周期Q内的合格监测日数目和不合格监测日数目，且将合格监测日数目和不合格监测日数目分别标记为合监数HJu和异监数YJu；

将不合格生长子区域的异监数YJu和合监数HJu进行比值计算获取到不合格生长子区域的影响关联值GDu，通过数据存储模块调取预设影响关联阈值，将影响关联值GDu与预设影响关联阈值进行数值比较，若影响关联值GDu≥预设影响关联阈值，则生成强关联信号，若影响关联值GDu＜预设影响关联阈值，则生成弱关联信号。

8.根据权利要求7所述的一种基于移动终端农业监测预警***，其特征在于，将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日或不合格监测日的具体分析过程如下：

通过数据存储模块调取预设环异系数阈值和预设土异系数阈值，将环异系数HYu和土异系数TYu与预设环异系数阈值和预设土异系数阈值分别进行比较，若环异系数HYu和土异系数TYu均小于对应阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日；

否则将环异系数HYu和土异系数TYu进行数值计算获取到日异系数TYu，通过数据存储模块调取预设日异系数阈值，将日异系数TYu与预设日异系数阈值进行数值比较，若日异系数TYu≥预设日异系数阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为不合格监测日，若日异系数TYu＜预设日异系数阈值，则将对应不合格生长子区域的对应监测日标记为合格监测日。

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