CN213092145U - 一种植物生长智能管理测控*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种植物生长智能管理测控***，涉及植物生长环境智能管理领域，该***包括传感器模块、处理模块、执行模块、物联网云端处理及存储平台和公网通讯模块；传感器模块连接处理模块，处理模块连接执行模块，公网通讯模块集成在处理模块上，处理模块与物联网云端处理及存储平台通过公网通讯模块通讯；传感器模块包括有多种传感器，多种传感器测量不同类型的环境数据，得到植物实测环境数据；物联网云端处理及存储平台上保存有植物生长模型，并能够保存植物实测环境数据；处理模块，对比植物实测环境数据和植物生长模型同阶段的环境参数，得到分析结果，并进一步得到调整方法；模块根据调整方法对智能设备进行调整。通过该***实现了多种植物种类栽培管理可以复制的目标。

Description

一种植物生长智能管理测控***

技术领域

本申请涉及植物生长环境智能管理领域，尤其涉及物联网云端植物生长智能管理测控***。

背景技术

当前人们对生活品质追求的提高，对名贵植物的需求量增大，但由于人工种植名贵植物风险较高，不易成活，并且年轻种植者种植经验不丰富，经验丰富的种植者趋于老龄化。如何使种植集约化、对所种植的植物进行智能化管理，并且科学、高产的种植植物成了核心问题。

现有技术中对植物生长的智能管理，是针对植物生长的阶段性管理或者是以人对植物的了解和研究为前提，通过人对植物生长环境的感知和对植物生长习性的了解，再以人的认识设定了和植物生长相关的环境设备的定时开启和关闭。

但是由于人为经验的认定很难量化，很难做到对植物生长管理的统一操作，目前的智能管理***，主要由硬件控制***完成，软件自身控制参与较少，针对多种植物种类栽培管理的可复制***还没有形成。

发明内容

本申请实施例通过提供一种物联网云端的植物生长智能管理测控***，解决了现有技术中多种植物的栽培管理不能形成可复制***的问题，实现了可复制的多种植物栽培管理***。

本申请实施例提供了一种植物生长智能管理测控***，其特征在于，包括传感器模块、处理模块、执行模块、物联网云端处理及存储平台和公网通讯模块；

所述传感器模块连接所述处理模块，所述处理模块连接所述执行模块，所述公网通讯模块集成在所述处理模块上，所述处理模块与所述物联网云端处理及存储平台通过所述公网通讯模块通讯；

所述传感器模块包括有多种传感器，多种所述传感器测量不同类型的环境数据，得到植物实测环境数据；

所述物联网云端处理及存储平台上保存有植物生长模型，并能够保存所述植物实测环境数据；

所述处理模块，对比所述植物实测环境数据和所述植物生长模型同阶段的环境参数，得到分析结果，并进一步得到调整方法；

所述执行模块根据所述调整方法对智能设备进行调整。

在一种可能的实现方式中，多种所述传感器包括空气湿度传感器、空气温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、光照强度传感器和土壤成分分析器；

所述空气湿度传感器、所述空气温度传感器、所述土壤湿度传感器、所述土壤温度传感器、所述光照强度传感器和所述土壤成分分析器，均用于将检测对应的所述环境数据。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块包括分析单元；

所述分析单元对所述实测环境数据是否在预设范围内波动进行分析，得到分析结果。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块还包括处理单元；所述处理单元根据所述分析结果得到调整方法。

在一种可能的实现方式中，还包括近场通讯模块，所述近场通讯模块集成于所述处理模块上；

所述近场通讯模块能够无接触向所述物联网云端处理及存储平台发送数据。

在一种可能的实现方式中，还包括图像采集模块；

所述图像采集模块和所述处理模块相连接；

所述图像采集模块包括多个图像采集设备，多个所述图像采集设备采集植物生长图片和/或生长视频。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块还包括修正单元；

所述修正单元，根据所述生长图片和/或所述生长视频确定植物的实际生长状况，将所述实际生长状况与所述植物生长模型中同阶段的植物生长状况进行比较；

若所述实际生长状况优于所述植物生长模型中同阶段的植物生长状况，对所述植物生长模型进行修正，确定更好的植物生长模型。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块还包括警报单元，所述警报单元通过所述4G或5G通讯模块向工作人员发送警报信息。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块上还包括有线通讯模块104、4G或5G通讯模块。

本申请实施例中提供的一个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例通过采用了物联网云端数据库智能管理测控***，通过植物生长智能管理测控***中的传感器模块、处理模块、执行模块、物联网云端处理及存储平台和公网通讯模块和图像采集模块和的共同协作，有效解决了不能复刻多种植物栽培管理的问题，实现了智能种植、管理植物的目的，达到了可复刻种植植物的目标。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的植物生长智能管理测控***的结构框图；

图2为本申请实施例提供的植物生长智能管理测控***中多种具体传感器的结构框图；

图3为本申请实施例提供的具有报警模块和图像采集模块的植物生长智能管理测控***的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请中一种植物生长智能管理测控***，包括传感器模块101、处理模块102、执行模块103、物联网云端处理及存储平台105和公网通讯模块104；传感器模块101连接处理模块102，处理模块102连接执行模块103，公网通讯模块104集成在处理模块102上，处理模块102与物联网云端处理及存储平台105通过公网通讯模块104通讯。

在本申请中，传感器模块101包括有多种传感器，多种传感器测量不同类型的环境数据，得到植物实测环境数据；传感器模块101包括空气湿度传感器201、空气温度传感器202、土壤湿度传感器203、土壤温度传感器204、光照强度传感器205和土壤成分分析器206，均用于将检测对应的环境数据；上述多个传感器测量植物当前环境条件的值，得到当前阶段植物的生长环境的植物实测环境数据。在实际的使用过程中，传感器模块101将多个传感器测量到实测环境数据，传感器将得到的实测环境数据传送到处理模块102中。

处理模块102是对比植物实测环境数据和植物生长模型同阶段的环境参数，得到分析结果，并进一步得到调整方法。处理模块102还包括分析单元，分析单元对植物实测环境数据是否在预设范围内波动进行分析，得到分析结果。具体的，分析单元是对空气湿度传感器201、空气温度传感器202、土壤湿度传感器203、土壤温度传感器204、光照强度传感器205和土壤成分分析器206所监测到的实测环境数据进行分析。

物联网云端处理及存储平台105和处理模块102相连接，处理模块102从物联网云端处理及存储平台105得到植物生长模型，分析单元对植物生长模型中同阶段的植物生长参数和监测到的植物实测环境数据进行对比分析。优选的一个例子为，分析单元得到土壤湿度传感器204测量得到的湿度数值，对比植物生长模型，植物生长模型是多个植物专家按照具体的生长周期对植物进行大量的环境试验得出的植物生长模型。分析单元将植物生长模型中的同阶段的植物适宜生长的土壤湿度数值对比土壤湿度传感器204测量得到的湿度数值，对比的方法包括但不限于，对数值的大小进行比较，将对比结果记录生成对比表。处理模块102还包括处理单元，处理单元根据分析结果得到调整方法。在得到分析结果，即对比表之后，将对比表传送至处理单元，处理单元根据对比表的对比结果得出对智能设备的具体操作信息，如打开水阀、调高温度等具体的操作方法。

处理模块102在此基础上还会得出预警信息，在如图1所示的***中，传感器模块101是整个***的关键，传感器模块101监测各类影响植物生长的环境参数，处理模块102是否能得到正确的传感器模块101检测到的环境监测值是本***的关键，对***做出的调整方法有直接的影响。处理模块102得出的预警信息。处理模块102将得到的调整方法传入执行模块103，执行模块103对智能设备进行按照调整方法进行操作，并将调整方法和操作过程显示在显示模块207上；同时处理模块102将得到的预警信息传去警报单元中，预警信息是根据传感器的数值是否在正常范围内波动内对传感器是否正常工作作出判断，警报单元将预警信息发送至工作人员的手机或电脑当中进行报警，工作人员查看预警信息，进而发现具体的某个传感器异常，对异常的传感器进行排查，减少工作人员对传感器检修的时间。

执行模块103得到传入的调整方法，执行模块103按照调整方法对智能设备进行调整，即智能控制智能设备改变植物生长环境。

本申请还包括，图像采集模块301。如图3所示图像采集模块301包括多个图像采集设备，多个图像采集设备采集植物生长图片和/或生长视频。图像采集设备采集植物的生长视频和/或植物生长图片，图像采集设备将所监测的植物，分时段将采集到的视频上传至物联网云端处理及存储平台105，并且使植物生长视频和/或植物生长图片与多个传感器实时获取的环境参数相对应，这样的上传方式便于后期对整个的植物生长过程进行观察，图像采集设备采集到的植物生长视频和/或植物生长图片使得管理人员可以根据确定植物的实际生长状况，将实际生长状况与植物生长模型中同阶段的植物生长状况进行比较；若实际生长状况优于植物生长模型中同阶段的植物生长状况，对植物生长模型进行修正，确定更好的植物生长模型。

在本申请中还可以包括有警报单元，警报单元通过4G或5G通讯模块向工作人员发送警报信息。由处理模块102得到的分析结果中还可以包括对传感器是否正常工作的分析结果，在具体地使用本申请时，当得到的植物实测环境数据，发现某项的检测数值超出正常范围值较大，则判断为传感器异常，得到异常信息，将异常信息作为分析结果的内容，具体的对传感器进行标注。在本申请的实施例中，整个***运行时不需要人为干预操作，传感器的检测数据决定了***对植物所处环境的下一步操作，使得环境参数改变，即改善植物的环境参数。在整个***的运行过程中，传感器的及时检修和更换是必不可少的步骤，在分析结果中对传感器是否异常进行标注，能够减少使用者的工作量，也能保证传感器得到的数据为准确的数据。

物联网云端处理及存储平台105还有保存数据的功能，保存图像采集模块301采集到的植物生长视频和/或植物生长图片。图像采集模块301将采集到的植物生长视频和/或植物生长图片上传至处理模块102，处理模块102上还包括有公网通讯模块104；公网通讯模块104还包括近场公网通讯模块104和有线通讯模块、4G或5G通讯模块，可以通过移动端查看植物实测环境数据。图像采集模块301将采集到的植物生长视频和/或植物生长图片，传入处理模块102中，处理模块102按照一定的时间间隔将植物生长视频和/或植物生长图片上传至物联网云端处理及存储平台105进行备份。

在一个而具体地使用本申请的实例中，如图2所示，比如土壤湿度传感器204将湿度数值进行统计，将得到的统计湿度值和植物生长模型中的通不过阶段的适宜环境的土壤湿度数值进行比较，判定结果统计湿度值小于植物生长模型中适宜环境的土壤湿度数值，根据此结果，向维持生长环境的水泵下达指令，使得水泵打开，对植物进行滴灌，等土壤的湿度达到植物生长模型中的土壤湿度，传感器模块101实时监测土壤湿度，当监测到和植物生长模型中的土壤湿度相同时，根据此结果，向维持生长环境中的水泵下达指令，关闭水泵，并将此操作过程上传至物联网云端处理及存储平台105。对温度的测定相对于对湿度的测定，使用传感器模块101中的空调，对空调进行操作，当温度超过植物生长模型同阶段所给定的正常温度时，操作空调进行降温。本申请中传感器模块101可以是空气温度传感器201、空气温度传感器202、土壤温度传感器203、土壤湿度传感器204、光照强度传感器205、土壤成分分析器206等，蓄水池可以添加水位位移感知设备，水位位移感知设备可以是水位传感器。

进一步在本申请的一个具体的使用实例中，如图2所示，空气温度传感器201、空气温度传感器202、土壤温度传感器203、土壤湿度传感器204、光照强度传感器205、土壤成分分析器206，上述传感器将监测到的植物实测环境数据传入处理模块102中，处理模块102接收传感器监测到的植物实测环境数据，处理模块102从物联网云端处理及存储平台105得到植物生长模型，处理模块102将植物生长模型和植物实测环境数据进行对比，得到对比表进一步得到调整方法，从调整方法中判断传感器是否正常工作的预警信息，预警信息是指对产生植物生长数据的传感器进行范围值的确定，远大于或远小于范围值则发出预警信息；预警信息包括，所预警的传感器和预警原因。警报单元将预警信息发送至工作人员的手机或电脑当中进行报警，工作人员确认是哪个传感器使警报单元报警，以及找到报警的原因，对预警信息中的预警传感器进行检查，确认预警传感器是否正常工作。

图像采集模块301将采集到的植物的生长视频和/或植物生长图片传入处理模块102，处理模块102按照一定的时间间隔将植物的生长视频和/或植物生长图片通过公网通讯模块104使用有线传输或者无线传输到物联网云端处理及存储平台105。在此基础上，***还包括有近场通讯模块303，近场通讯模块303集成于处理模块102上；近场通讯模块303能够无接触向物联网云端处理及存储平台发送数据实时进行数据交换，即数据可通过有线传输，也可通过无线传输。在植物的整个生长周期完成后，参照植物生长的视频、植物生长数据和调整方法对比植物生长模型的每个阶段的生长状态，得出是否对植物生长模型进行修改。

进一步在本申请中还可以包括显示模块207，显示模块207显示处理模块102得到的对比结果以及调整方法，还包括执行模块103执行调整方法时，每个步骤的变化，都显示在显示模块207上。当执行模块103开始执行调整方法时，传感器模块101依旧实时检测各类数据，得到植物实测环境数据。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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申请技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种植物生长智能管理测控***，其特征在于，包括传感器模块、处理模块、执行模块、物联网云端处理及存储平台和公网通讯模块；

所述传感器模块连接所述处理模块，所述处理模块连接所述执行模块，所述公网通讯模块集成在所述处理模块上，所述处理模块与所述物联网云端处理及存储平台通过所述公网通讯模块通讯；

所述传感器模块包括有多种传感器，多种所述传感器测量不同类型的环境数据，得到植物实测环境数据；

所述物联网云端处理及存储平台上保存有植物生长模型，并能够保存所述植物实测环境数据；

所述处理模块，对比所述植物实测环境数据和所述植物生长模型同阶段的环境参数，得到分析结果，并进一步得到调整方法；

所述执行模块根据所述调整方法对智能设备进行调整。

2.根据权利要求1所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，多种所述传感器包括空气湿度传感器、空气温度传感器、土壤湿度传感器、土壤温度传感器、光照强度传感器和土壤成分分析器；

所述空气湿度传感器、所述空气温度传感器、所述土壤湿度传感器、所述土壤温度传感器、所述光照强度传感器和所述土壤成分分析器，均用于将检测对应的所述环境数据。

3.根据权利要求1所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，所述处理模块包括分析单元；

所述分析单元对所述实测环境数据是否在预设范围内波动进行分析，得到分析结果。

4.根据权利要求1所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，所述处理模块还包括处理单元；所述处理单元根据所述分析结果得到调整方法。

5.根据权利要求1所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，还包括近场通讯模块，所述近场通讯模块集成于所述处理模块上；

所述近场通讯模块能够无接触向所述物联网云端处理及存储平台发送数据。

6.根据权利要求1所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，还包括图像采集模块；

所述图像采集模块和所述处理模块相连接；

所述图像采集模块包括多个图像采集设备，多个所述图像采集设备采集植物生长图片和/或生长视频。

7.根据权利要求6所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，所述处理模块还包括修正单元；

所述修正单元，根据所述生长图片和/或所述生长视频确定植物的实际生长状况，将所述实际生长状况与所述植物生长模型中同阶段的植物生长状况进行比较；

若所述实际生长状况优于所述植物生长模型中同阶段的植物生长状况，对所述植物生长模型进行修正，确定更好的植物生长模型。

8.根据权利要求1所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，所述处理模块上还包括有线通讯模块、4G或5G通讯模块。

9.根据权利要求8所述的植物生长智能管理测控***，其特征在于，所述处理模块还包括警报单元，所述警报单元通过所述4G或5G通讯模块向工作人员发送警报信息。

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