一种基于大数据的植物种植智能监控系统的制作方法

本发明涉及农业种植技术领域，特别涉及一种基于大数据的植物种植智能监控系统。

背景技术：

芍药(学名：paeonialactiflorapall.)，别名别离草、花中宰相，属五桠果目，芍药科芍药属芍药组多年生草本。芍药在我国以及朝鲜、日本、蒙古及西伯利亚地区均有分布，芍药既可以药用也可以作为观赏花木，在我国四川、贵州、安徽、山东、浙江等省及各城市公园均有栽培。

芍药的种植有诸多要求：包括对生长环境温湿度、降水量、土壤的酸碱度、湿度均有要求，其中以中性或微酸性土壤为宜，盐碱地不宜种植。药性喜地势高敞、较为干燥的环境，不需经常灌溉，因为是肉质根，所以特别不耐水涝，积水6～10小时常导致烂根。在光照方面，芍药生长期光照充足才能生长繁茂，花色艳丽，但在轻荫下也可正常生长，在花期可适当降低温度、增加湿度，免受强烈日光的灼伤，从而延长观赏期。在温度方面，芍药是典型的温带植物，喜温耐寒。此外芍药还容易受到病虫害的威胁，需要在其生长过程中及时的对病虫害进行监控和防治。由于芍药种植需满足上述多条特殊要求，因此需要在种植的过程中对其生长条件和生长状况有提供可靠的监控措施。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种基于大数据的植物种植智能监控系统，能够实现自动化地对芍药生长环境及生长状态进行可靠监控，并在出现异常时进行及时报警。

本发明的技术方案是：一种基于大数据的植物种植智能监控系统，包括种植区服务器以及分别与所述种植区服务器信号连接的天气状况监测单元、土壤环境监测单元以及视频监控单元，所述种植区服务器还通过无线通信模块与云端服务平台无线通信连接，所述云端服务平台与种植管理中心主机以及各类接收终端无线信号连接，所述种植区服务器还信号连接有监测参数设置模块以及报警器，种植区服务器与太阳能供电单元电连接；所述天气状况监测单元用于实时监测种植区的空气温湿度值、降水量以及光照度值，并将所监测到的空气温湿度值、降水量以及光照度值实时发送给所述种植区服务器；所述土壤环境监测单元用于实时监测种植区的土壤温湿度值以及土壤酸碱度值，并将所监测到的土壤温湿度值以及土壤酸碱度值实时发送给所述种植区服务器；所述视频监控单元用于对种植区进行实时视频监控，并将视频录像实时发送给所述种植区服务器；所述种植区服务器用于实时接收所述空气温湿度值、降水量以及光照度值，并通过无线通信模块发送给所述云端服务平台，同时，当种植区服务器所接收到的空气温湿度值、降水量以及光照度值中的数据有一项或多项数据超出设定范围值时，种植区服务器控制所述报警器进行报警；所述种植区服务器还用于实时接收所述土壤温湿度值以及土壤酸碱度值，并通过无线通信模块发送给所述云端服务平台，同时，当种植区服务器所接收到的土壤温湿度值以及土壤酸碱度值中的数据有一项或两项数据均超出设定范围值时，种植区服务器控制所述报警器进行报警；所述种植区服务器还用于接收所述视频监控单元发送来的视频录像，并将所述视频录像通过无线通信模块发送给所述云端服务器；所述种植管理中心主机以及各类接收终端用于从所述云端服务器获取所述空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值、土壤酸碱度值以及视频录像内容；所述监测参数设置模块用于设置所述空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值以及土壤酸碱度值各自的设定范围值。

上述种植区服务器还信号连接有虫害监测装置，所述虫害监测装置包括固定于种植区地面的底座，底座上固定有支撑杆，支撑杆上端固定有半球形的封闭腔体，封闭腔体内设有用于发出吸引虫子的光的发光光源装置，所述封闭腔体的球形面不透光，封闭腔体的球切面设为透光毛玻璃板，封闭腔体的上端还与支撑架的一端固定，支撑架的另一端固定有用于对所述球切面进行扫描从而对球切面上所停留的虫子种类进行识别的扫描识别装置，所述扫描识别装置与光伏发电装置电连接，发光光源装置通过光敏开关与光伏发电装置电连接，所述光伏发电装置通过支撑杆固定于所述支撑架上，所述光敏开关设于封闭腔体的球形面外侧；所述扫描识别装置与种植区服务器信号连接；所述光敏开关用于在外界光照度达到其导通设置值时导通所述光伏发电装置向发光光源装置的供电；所述发光光源装置用于发出吸引虫子的光，从而使得虫子停落在透光毛玻璃板所制成的球切面上；所述扫描识别装置用于对所述球切面进行扫描从而对球切面上所停留的虫子进行识别，并将虫子的识别信息发送给所述种植区服务器；同时所述扫描识别装置还用于对球切面进行摄像，并将所摄照片或视频发送给所述种植区服务器；所述种植区服务器用于接收所述虫子的识别信息以及所摄照片或视频，并通过无线通信模块发送给所述云端服务平台，同时，当种植区服务器所接收到的虫子的识别信息中包含对种植植物有害的虫体的信息时，所述种植区服务器控制所述报警器进行报警提示。

上述天气状况监测单元包括分别与所述种植区服务器信号连接的用于实时监测种植区的空气温湿度值的空气温湿度传感器、用于监测种植区的降水量的降水量监测模块以及用于实时监测种植区的光照度值的光照度传感器；其中所述降水量监测模块用于监测设定时间日期范围内的降水量。

上述土壤环境监测单元包括分别与所述种植区服务器信号连接的用于实时监测种植区的土壤温湿度值的土壤温湿度传感器以及用于实时监测种植区的土壤酸碱度值的土壤酸碱度传感器。

上述视频监控单元包括分别与所述种植区服务器信号连接的云台以及摄像机，其中摄像机设于所述云台上。

上述各类接收终端包括台式电脑、笔记本电脑以及手机终端；所述无线通信模块是4g无线通信模块。

本发明的有益效果：本发明实施例中，提供了一种基于大数据的植物种植智能监控系统，能够自动对芍药生长环境的空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值、土壤酸碱度值进行智能监测并在数据异常时进行报警提示，同时还能够对其生长状态进行视频监控，同时通过虫害监测装置能够及时发现对芍药有危害的害虫并报警。在监测的过程中，还能够通过云端服务平台将监测数据共享给种植管理中心主机以及各移动接收终端，从而便于远程监控。本发明能够实现自动化地对芍药生长环境及生长状态进行可靠监控，并在某项监控项目出现异常时进行及时报警。

附图说明

图1为本发明的系统连接框图；

图2为本发明的虫害监测装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参见图1，本发明实施例提供了一种基于大数据的植物种植智能监控系统，包括种植区服务器以及分别与所述种植区服务器信号连接的天气状况监测单元、土壤环境监测单元以及视频监控单元，所述种植区服务器还通过无线通信模块与云端服务平台无线通信连接，所述云端服务平台与种植管理中心主机以及各类接收终端无线信号连接，所述种植区服务器还信号连接有监测参数设置模块以及报警器，种植区服务器与太阳能供电单元电连接；所述天气状况监测单元用于实时监测种植区的空气温湿度值、降水量以及光照度值，并将所监测到的空气温湿度值、降水量以及光照度值实时发送给所述种植区服务器；所述土壤环境监测单元用于实时监测种植区的土壤温湿度值以及土壤酸碱度值，并将所监测到的土壤温湿度值以及土壤酸碱度值实时发送给所述种植区服务器；所述视频监控单元用于对种植区进行实时视频监控，并将视频录像实时发送给所述种植区服务器；所述种植区服务器用于实时接收所述空气温湿度值、降水量以及光照度值，并通过无线通信模块发送给所述云端服务平台，同时，当种植区服务器所接收到的空气温湿度值、降水量以及光照度值中的数据有一项或多项数据超出设定范围值时，种植区服务器控制所述报警器进行报警；所述种植区服务器还用于实时接收所述土壤温湿度值以及土壤酸碱度值，并通过无线通信模块发送给所述云端服务平台，同时，当种植区服务器所接收到的土壤温湿度值以及土壤酸碱度值中的数据有一项或两项数据均超出设定范围值时，种植区服务器控制所述报警器进行报警；所述种植区服务器还用于接收所述视频监控单元发送来的视频录像，并将所述视频录像通过无线通信模块发送给所述云端服务器；所述种植管理中心主机以及各类接收终端用于从所述云端服务器获取所述空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值、土壤酸碱度值以及视频录像内容；所述监测参数设置模块用于设置所述空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值以及土壤酸碱度值各自的设定范围值。本实施例能够自动对芍药生长环境的空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值、土壤酸碱度值进行智能监测并在数据异常时进行报警提示，同时还能够对其生长状态进行视频监控。

进一步地，所述种植区服务器还信号连接有虫害监测装置，参见图2，所述虫害监测装置包括固定于种植区地面的底座1，底座1上固定有支撑杆2，支撑杆2上端固定有半球形的封闭腔体3，封闭腔体3内设有用于发出吸引虫子的光的发光光源装置4，所述封闭腔体3的球形面11不透光，封闭腔体3的球切面9设为透光毛玻璃板，封闭腔体3的上端还与支撑架5的一端固定，支撑架5的另一端固定有用于对所述球切面9进行扫描从而对球切面9上所停留的虫子种类进行识别的扫描识别装置6，所述扫描识别装置6与光伏发电装置8电连接，发光光源装置4通过光敏开关7与光伏发电装置8电连接，所述光伏发电装置8通过支撑杆10固定于所述支撑架5上，所述光敏开关7设于封闭腔体3的球形面11外侧；所述扫描识别装置6与种植区服务器信号连接；所述光敏开关7用于在外界光照度达到其导通设置值时导通所述光伏发电装置8向发光光源装置4的供电；所述发光光源装置4用于发出吸引虫子的光，从而使得虫子停落在透光毛玻璃板所制成的球切面9上；所述扫描识别装置6用于对所述球切面9进行扫描从而对球切面9上所停留的虫子进行识别，并将虫子的识别信息发送给所述种植区服务器；同时所述扫描识别装置6还用于对球切面9进行摄像，并将所摄照片或视频发送给所述种植区服务器；所述种植区服务器用于接收所述虫子的识别信息以及所摄照片或视频，并通过无线通信模块发送给所述云端服务平台，同时，当种植区服务器所接收到的虫子的识别信息中包含对种植植物有害的虫体的信息时，所述种植区服务器控制所述报警器进行报警提示。其中所述虫害监测装置对虫体的扫描识别装置及方法属于现有技术，其方法原理与目前常用的人脸识别对比装置、各类对植物、物体进行扫描而识别的现有应用装置及现有应用软件相同，故此处不再赘述。通过虫害监测装置能够对出现的病虫害进行及时预警，避免了病虫害初期对芍药植株的侵害。

进一步地，所述天气状况监测单元包括分别与所述种植区服务器信号连接的用于实时监测种植区的空气温湿度值的空气温湿度传感器、用于监测种植区的降水量的降水量监测模块以及用于实时监测种植区的光照度值的光照度传感器；其中所述降水量监测模块用于监测设定时间日期范围内的降水量。

进一步地，所述土壤环境监测单元包括分别与所述种植区服务器信号连接的用于实时监测种植区的土壤温湿度值的土壤温湿度传感器以及用于实时监测种植区的土壤酸碱度值的土壤酸碱度传感器。

进一步地，所述视频监控单元包括分别与所述种植区服务器信号连接的云台以及摄像机，其中摄像机设于所述云台上。通过云台及摄像机能够随时远程查看各个方位上的芍药植株图像。

进一步地，所述各类接收终端包括台式电脑、笔记本电脑以及手机终端；所述无线通信模块是4g无线通信模块。

综上所述，本发明实施例中，提供了一种基于大数据的植物种植智能监控系统，能够自动对芍药生长环境的空气温湿度值、降水量、光照度值、土壤温湿度值、土壤酸碱度值进行智能监测并在数据异常时进行报警提示，同时还能够对其生长状态进行视频监控，同时通过虫害监测装置能够及时发现对芍药有危害的害虫并报警。在监测的过程中，还能够通过云端服务平台将监测数据共享给种植管理中心主机以及各移动接收终端，从而便于远程监控。本发明能够实现自动化地对芍药生长环境及生长状态进行可靠监控，并在某项监控项目出现异常时进行及时报警。

以上公开的仅为本发明的一个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。