一种物联网智能农业控制检测方法及系统与流程

1.本发明涉及物联网技术领域，特别涉及一种物联网智能农业控制检测方法及系统。


背景技术：

2.物联网：物联网被世界公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。他是以感知为前提，实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。在这背后，则是在物体上植入各种微型芯片，用这些传感器获取物理世界的各种信息，再通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网路交互传递，从而实现对世界的感知。
3.温度、湿度、光照、二氧化碳浓度、浇水、施肥等影响着农作物的生长，如何实行按需供给？瓜果蔬菜该不该浇水？该不该施肥、打药？传统农业一些列生长周期的浇水、施肥、打药全凭经验、靠感觉，使得造成了大量资源浪费，产品质量参差不齐。因此，现在亟需一种物联网智能农业控制检测方法及系统。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种物联网智能农业控制检测方法及系统。所述技术方案如下：
5.一方面，提供了一种物联网智能农业控制检测方法，包括：
6.采集农作物生长环境参数值；
7.将所述生长环境参数值进行分析，与预先保存在数据库中农作物最适生长环境参数值范围进行比较；
8.若所述生长环境参数值低于所述最适生长环境参数值范围的下限值，或者高于所述最适生长环境参数值范围的上限值；
9.调节农作物生长环境，使得所述生长环境参数值在所述最适生长环境参数值范围内。
10.进一步地，所述生长环境参数值为空气温湿度、土壤湿度、光照强度、co2浓度、土壤ph值、土壤元素含量和农作物病害面积。
11.进一步地，所述数据库中储存有不同区域、不同农作物、不同生长阶段时的农作物最适生长环境参数值范围；
12.在采集农作物生长环境参数值时，同时获取农作物的位置信息、农作物种类和农作物的生长阶段，
13.然后根据位置信息、农作物种类和农作物的生长阶段与对应的农作物最适生长环境参数值范围进行比较。
14.进一步地，在调节农作物生长环境时，实时监控调节情况，若所述生长环境参数值在所述最适生长环境参数值范围内后，还在继续调节，则进行报警。
15.进一步地，在调节农作物生长环境时，实时记录调节数据，并进行保存。
16.另一方面，提供了一种物联网智能农业控制检测系统，包括：
17.数据采集模块：用于采集农作物生长环境参数值；
18.数据分析模块：将所述生长环境参数值进行分析，与预先保存在数据库中农作物最适生长环境参数值范围进行比较；
19.调节模块：用于调节农作物生长环境。
20.进一步地，所述数据采集模块包括：空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照强度传感器、co2浓度传感器、土壤ph值传感器、土壤元素含量检测器和拍摄装置；
21.所述调节模块包括：加湿装置、干燥装置、加热装置、降温装置、灌溉装置、补光装置、遮光装置、co2浓度调节装置、施肥装置和农药喷洒装置。
22.进一步地，所述系统还包括：
23.定位模块：用于获取农作物的位置信息；
24.识别模块：用于识别农作物种类和农作物的生长阶段。
25.进一步地，所述系统还包括：
26.报警模块：用于若所述生长环境参数值在所述最适生长环境参数值范围内后，还在继续调节时，进行报警。
27.进一步地，所述系统还包括：记录模块：用于在调节农作物生长环境时，实时记录调节数据，并进行保存。
28.本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明中通过采集农作物生长环境参数值，与农作物最适生长环境参数值范围进行比较，若生长环境参数值低于最适生长环境参数值范围的下限值，或者高于最适生长环境参数值范围的上限值，则进行调整，实现对农作物种植环境的精确控制，提高农业生产效率，且实现了农业生产的智能化，减小了人力成本。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
30.图1是本发明实施例一提供的一种物联网智能农业控制检测方法的流程图；
31.图2是本发明实施例二提供的一种物联网智能农业控制检测系统的组成结构示意图。
具体实施方式
32.除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例目的，不是旨在于限定本发明。
33.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
34.实施例一
35.一种物联网智能农业控制检测方法，参见图1，该方法包括以下步骤：
36.步骤(1)：采集农作物生长环境参数值。
37.需要说明的是，生长环境参数值可以为空气温湿度、土壤湿度、光照强度、co2浓度、土壤ph值、土壤元素含量和农作物病害面积。
38.还需要说明的是，农作物的生理活动、生化反应都必须在一定的温度下才能进行，当温度高于或者低于农作物所能忍受的范围时，发育受阻；空气湿度的大小影响农作物气孔的开闭，空气湿度过大或过小都会导致气孔的关闭，气孔关闭，co2不能够进入叶肉细胞，光合作用减慢或停止，发育受阻；当土壤湿度较低时，农作物容易失水，发育受阻；农作物的生长是通过光合作用储存有机物来实现的，因此光照强度对农作物的生长发育影响很大，它直接影响农作物光合作用的强弱，光照强度过强时，会破坏原生质，引起叶绿素分解，或者使细胞失水过多而使气孔关闭，造成光合作用减弱，甚至停止，光照强度弱时，农作物光合作用制造有机物质比呼吸作用消耗的还少，农作物就会停止生长，只有当光照强度能够满足光合作用的要求时，农作物才能正常生长发育；co2浓度太高将改变原有的碳氮比，导致生态系统退化和生产力下降，co2浓度太低发育受阻；大多数农作物在ph>9.0或<2.5的情况下都难以生长，农作物可在很宽的范围内正常生长，但各种农作物有自己适宜的ph；农作物的生长需要一些必须的营养元素，否则农作物将不能维持生命；农作物病害也会影响农作物发育。因此，对空气温湿度、土壤湿度、光照强度、co2浓度、土壤ph值、土壤元素和农作物病害进行实时监测，进行科学管理，有利于农作物的生长。
39.其次，空气温湿度可以通过空气温湿度传感器检测，土壤湿度可以通过土壤湿度传感器检测，光照强度可以通过光照强度传感器检测，co2浓度可以通过co2浓度传感器检测，土壤ph值可以通过土壤ph值传感器检测，土壤元素可以通过土壤元素含量检测器检测，农作物病害面积可以通过拍摄装置拍照片进行检测。
40.步骤(2)：将生长环境参数值进行分析，与预先保存在数据库中农作物最适生长环境参数值范围进行比较。
41.需要说明的是，在数据库可以预先储存好该农作物最适宜的空气温湿度范围、土壤湿度范围、光照强度范围、co2浓度范围、土壤ph值范围、土壤元素种类和含量范围、该农作物病害的种类，以及该农作物病害面积正常范围；当接收到生长环境参数值后与数据库预先保存的农作物最适生长环境参数值范围进行比较，低于下限值或者高于上限值，则及时调整，从而保证农作物正常生长。
42.另外，数据库中储存有不同区域、不同农作物、不同生长阶段时的农作物最适生长环境参数值范围；在采集农作物生长环境参数值时，同时获取农作物的位置信息、农作物种类和农作物的生长阶段，然后根据位置信息、农作物种类和农作物的生长阶段与数据库中储存的对应的农作物最适生长环境参数值范围进行比较。
43.例如，数据库中均储存有a大棚中a农作物和b大棚中b农作物在幼苗、青生、花英、生果、熟实不同生长阶段时不同的最适生长环境参数值范围，首先采集a大棚中a农作物和b大棚中b农作物某个生长环境参数值，若a农作物处于幼苗时期，则可以将采集到的a大棚中a农作物该生长环境参数值与保存在数据库中a农作物幼苗时期对应的最适生长环境参数值范围进行比较，若低于下限值或者高于上限值，则对a大棚中该生长环境参数值进行调整；若b农作物处于生果时期，则可以将采集到的b大棚中b农作物该生长环境参数值与保存
在数据库中b农作物生果时期对应的最适生长环境参数值范围进行比较，若低于下限值或者高于上限值，则对b大棚中该生长环境参数值进行调整。
44.步骤(3)：若生长环境参数值低于最适生长环境参数值范围的下限值，或者高于最适生长环境参数值范围的上限值；调节农作物生长环境，使得生长环境参数值在最适生长环境参数值范围内。
45.需要说明的是，当空气温度高于最适生长的空气温度范围上限值时，可以通过降温装置进行降温，当降到最适生长的空气温度范围内后停止，当空气温度低于最适生长的空气温度范围下限值时，可以通过加热装置进行升温，当升到最适生长的空气温度范围内后停止；当空气湿度高于最适生长的空气湿度范围上限值时，可以通过干燥装置进行干燥，当降到最适生长的空气湿度范围内后停止；当空气湿度低于最适生长的空气湿度范围下限值时，可以通过加湿装置进行加湿，当升到最适生长的空气温度范围内后停止；当土壤湿度低于最适生长的土壤湿度范围下限值时，可以通过灌溉装置进行灌溉；当光照强度低于最适生长的光照强度范围下限值时，可以通过补光装置补光，当光照强度高于于最适生长的光照强度范围上限值时，可以通过遮光装置遮光；当co2浓度高于或者低于最适生长的co2浓度范围上限值或者下限值时，通过co2浓度调节装置调节至最适生长的co2浓度范围内；当土壤ph值高于或者低于最适生长的土壤ph值范围上限值或者下限值时，可以在灌溉时，调节好水的ph值，从而通过灌溉将土壤ph值调节至最适生长的土壤ph值范围内；当土壤元素中的某种元素的含量过低时，可以通过施肥装置施加该元素的肥料；通过拍摄的照片分析出农作物病害的种类，然后计算出病害面积，若病害面积大于农作物病害正常面积范围，则可以通过农药喷洒装置喷洒对应的农药。
46.还需要说明的是，在调节农作物生长环境时，实时监控调节情况，若生长环境参数值在最适生长环境参数值范围内后，还在继续调节，则进行报警。例如，当空气温湿度、光照强度和co2浓度已经调节在最适生长环境参数值范围内后，其调节空气温湿度、光照强度和co2浓度的装置还在运行，则进行报警，提醒工作人员及时处理；土壤湿度、土壤ph值、土壤元素含量和农作物病害面积需要一定的时间才能判断是否已经调节在最适生长环境参数值范围内，因此，可以在灌溉或者喷洒农药时先设置灌溉或者喷洒农药时间，若到达灌溉或者喷洒农药时间，装置还在运行则提醒工作人员及时处理，经过一段时间后，再采集土壤湿度、土壤ph值、土壤元素含量和农作物病害面积参数值，判断是否在最适生长环境参数值范围内，若不在，继续设置灌溉或者喷洒农药时间。
47.另外，在调节农作物生长环境时，实时记录调节数据，并进行保存。例如，灌溉的水量、喷洒农药的种类和喷洒的量、co2浓度的量等数据进行保存记录，从而生成完整的溯源记录。
48.实施例二
49.一种物联网智能农业控制检测系统，参见图2，该系统包括：
50.数据采集模块：用于采集农作物生长环境参数值；
51.数据分析模块：将生长环境参数值进行分析，与预先保存在数据库中农作物最适生长环境参数值范围进行比较；
52.调节模块：用于调节农作物生长环境。
53.进一步地，数据采集模块包括：空气温湿度传感器、土壤湿度传感器、光照强度传
感器、co2浓度传感器、土壤ph值传感器、土壤元素含量检测器和拍摄装置；
54.调节模块包括：加湿装置、干燥装置、加热装置、降温装置、灌溉装置、补光装置、遮光装置、co2浓度调节装置、施肥装置和农药喷洒装置。
55.进一步地，该系统还包括：
56.定位模块：用于获取农作物的位置信息；
57.识别模块：用于识别农作物种类和农作物的生长阶段。
58.进一步地，该系统还包括：
59.报警模块：用于若生长环境参数值在最适生长环境参数值范围内后，还在继续调节时，进行报警。
60.进一步地，该系统还包括：记录模块：用于在调节农作物生长环境时，实时记录调节数据，并进行保存。
61.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
62.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。