一种基于大数据的农业信息监控系统及方法与流程

技术特征：
1.一种基于大数据的农业信息监控系统，其特征在于：所述系统包括：农业环境信息采集模块、环境信息库、远程控制中心、照射光线监控模块、光照覆盖调整模块和数据偏差预警模块；所述农业环境信息采集模块采集所有种植相同作物的区域需要的光照强度和对应需要的温度条件数据至所述环境信息库中，通过所述远程控制中心调取所述环境信息库中的作物需要的光照强度和温度数据至所述照射光线监控模块中，所述照射光线监控模块在监控到有作物的光照强度和温度不符合需求时，将不符合需求的作物及其位置发送到所述光照覆盖调整模块中，所述农业环境信息采集模块同时采集作物生长环境各个透光平面与地面之间的夹角角度数据至所述环境信息库中，所述远程控制中心将角度数据传输到所述照射光线监控模块中，通过所述照射光线监控模块测量所有作物位置与作物生长环境平面形成的角度，将其作为反射角度，依据反射角度预测能够通过不同平面反射照射到作物的入射光线角度，将预测结果传输到所述光照覆盖调整模块中，所述光照覆盖调整模块分析确认当前需要光照但未被照射到的作物，匹配与当前光线照射角度相同的预测入射光线角度，在对应平面区域上安装反光设备反射入射光线，调整光照范围；通过所述数据偏差预警模块监测作物生长环境的降水数据，与实际天气数据进行比较，在数据不相符时发出监控异常预警信号，寻找数据偏差原因并调整数据，调整完后进行监控数据更新。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的农业信息监控系统，其特征在于：所述农业环境信息采集模块包括区域光照条件采集单元、区域温度条件采集单元和环境平面角度采集单元，通过所述区域光照条件采集单元采集所有种植相同作物的区域需要的光照强度数据，通过所述区域温度条件采集单元采集对应作物区域需要的温度数据，通过所述环境平面角度采集单元采集作物生长环境，即温室中各个透光平面与地面之间形成的角度数据。3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的农业信息监控系统，其特征在于：所述照射光线监控模块包括反射角度测量单元、入射光线预测单元、温度监控单元和光照度监控单元，通过所述反射角度测量单元测量同区域各作物与透光平面之间形成的夹角度数，将夹角作为反射角度，所述入射光线预测单元依据反射角度预测能被反射到对应作物上的入射光线角度度数，通过所述温度监控单元监控不同类型作物的生长区域温度，通过所述光照度监控单元监控对应作物的生长区域光照度，当有作物得不到光照、生长区域温度和光照度不满足作物生长需要的条件时，将监控异常情况发送给光照覆盖调整模块；所述光照覆盖调整模块包括光照需求分析单元、光照范围实时测量单元和光照范围调整单元，通过所述光照需求分析单元分析当前需要光照但未被照射到的作物区域，通过所述光照角度实时测量单元测量当前入射光照射的角度，通过所述光照范围调整单元匹配与当前光线照射角度相同的预测入射光线角度，在对应透光平面上安装反光设备反射入射光线，调整光照范围。4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的农业信息监控系统，其特征在于：所述数据偏差预警模块包括降水数据监测单元、监控异常预警单元、数据偏差溯源单元和监控数据更新单元，通过所述降水数据监测单元监测作物生长环境的降水数据，与实际天气数据进行比较，在数据不相符时通过所述监控异常预警单元发出监控异常预警信号至所述数据偏差溯源单元，通过所述数据偏差溯源单元寻找数据偏差原因并调整数据，调整完后通过所述监控数据更新单元进行监控数据更新，将更新的数据传输到所述远程控制中心中存储。
5.一种基于大数据的农业信息监控方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：采集各类作物所需温度和光照条件数据、作物生长环境，即温室所有透光平面与地面的夹角；s2：实时监控作物生长温度和光照度，判断是否满足所需条件：若满足，继续监控；若不满足，执行步骤s3；s3：测量所有作物与透光平面的夹角度数，预测能够被反射到对应作物上的入射光线角度数；s4：分析确认需要但未得到光照的作物，测量当前入射光照射角度，寻找通过入射光反射能照射到作物的透光平面，安装反光设备；s5：监测作物生长环境降水数据，与实际天气不符时寻找数据偏差原因并调整更新数据。6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的农业信息监控方法，其特征在于：在步骤s1中：利用区域光照条件采集单元采集到各类作物需要的光照强度集合为l＝{l1，l2，...，l
n
}，对应需要的温度集合为t＝{t1，t2，...，t
n
}，其中，n表示当前生长环境中作物的类型数，采集到温室中所有透光平面与地面的夹角集合为θ＝{θ1，θ2，...，θ
m
}，其中，m表示温室中透光平面的个数，将采集到的数据传输到照射光线监控模块中。7.根据权利要求6所述的一种基于大数据的农业信息监控方法，其特征在于：在步骤s2
‑
s4中：利用温度监控单元监控到当前各类作物生长区域的温度集合为t
测
＝{t
测1
，t
测2
，...，t
测n
}，将监控到的温度与对应类型作物需要的温度进行比较，筛选出t
测i
<t
i
的作物，利用光照度监控单元监控到对应作物生长区域的光照强度集合为l
测
＝{l
测1
，l
测2
，...，l
测n
}，筛选出l
测i
<l
i
的作物，其中，t
测i
和l
测i
分别表示监控到的随机一类作物生长区域的温度和光照强度，t
i
和l
i
分别表示对应类型作物需要的温度和光照强度，得到当前所有不符合生长条件的作物，利用反射角度测量单元测量到随机一个未得到光照的作物与随机一个透光平面中心的水平距离为a
i
，垂直高度为b
i
，根据下列公式测量该作物与该透光平面的夹角α
i
：将夹角α
i
作为反射角度，利用入射光线预测单元预测到通过该透光平面能够被反射到对应作物上的入射光线角度为β
i
，其中β
i
＝α
i
，得到通过所有透光平面能够被反射到对应作物上的预测入射光线角度集合为β＝{β1，β2，...，β
m
}，利用光照角度实时测量单元测量到当前入射光照射角度β
测
，在预测入射光线角度集合中寻找与β
测
相等的角度：若能够寻找到与β
测
相等的角度β
j
，在第j个透光平面上安装反光设备。8.根据权利要求5所述的一种基于大数据的农业信息监控方法，其特征在于：在步骤s5中：利用降水数据监测单元监测作物生长环境的降水数据：若与实际天气不符，利用监控异常预警单元发出警报信号至数据偏差溯源单元中，人工利用所述数据偏差溯源单元寻找降水数据出现偏差的原因：若是因为监控设备中有残存雨水导致降水数据出现偏差，提高监控设备检查时间密度；若是因为监控设备故障导致降水数据出现偏差，安排进行设备维修；若是因为数据编报错误导致降水数据出现偏差，与实际数据核对后删除偏差数据，利用监控数据更新单元添加核对后的准确数据至远程控制中心。

技术总结
本发明公开了一种基于大数据的农业信息监控系统及方法，包括：农业环境信息采集模块、环境信息库、远程控制中心、照射光线监控模块、光照覆盖调整模块和数据偏差预警模块，通过农业信息采集模块采集作物生长需要的光照和温度条件数据，通过照射光线监控模块监控作物生长区域温度和光照强度，判断当前监控到的数据是否符合作物生长需求，利用光的反射现象预测能够被反射到对应作物上的入射光线角度，通过光照覆盖调整模块分析需要但未得到光照的作物，将当前监控到的入射光线角度与预测的入射光线角度进行匹配，匹配成功后在对应的透光平面上安装反光设备，使得入射光线能够被精准反射到作物上，改善了作物的光照条件。改善了作物的光照条件。改善了作物的光照条件。


技术研发人员：姜义凡
受保护的技术使用者：浙江汇鼎华链科技有限公司
技术研发日：2021.06.30
技术公布日：2021/9/21