一种基于温室环境的幼苗监控方法及装置与流程

本发明涉及植物生长状态监测技术领域，更具体地说，涉及一种基于温室环境的幼苗监控方法及装置。

背景技术：

随着社会的不断进步，传统的农业生产模式已经不能满足现代文明发展的需要，新型的设施农业受到业界人士的追捧。所谓的农业装备，其实主要就是温室设备，它不受时间和空间的限制，可以在高原、深山、沙漠等特殊环境下进行农业生产。然而，目前通过温室设备培养植物时，植物所需要的阳光、温度、水分、空气和养料等因素，都需要在温室大棚内调节，以满足植物生长所须，这就会产生由于因素没有调节好，导致植物出现生长异常的情况。例如在幼苗的育种阶段都是遮光处理，当种子发芽后，经常由于补光不及时导致蔬菜徒长，最终导致幼苗发育不良。

因此，如何避免幼苗出现徒长现象，保证幼苗的正常生长发育，提高了幼苗的成活率，是本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于温室环境的幼苗监控方法及装置，以实现避免幼苗出现徒长现象，保证幼苗的正常生长发育，提高了幼苗的成活率。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种基于温室环境的幼苗监控方法，包括：

获取幼苗的当前状态图像；

分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息；

根据所述幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断所述幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势，则发出预警信息。

其中，所述根据所述幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断所述幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势，包括：

获取与所述幼苗类型相对应的预定茎长阈值和预定占比阈值；

若检测到所述幼苗的茎长信息大于所述预定茎长阈值，且所述幼苗的茎长占比信息大于所述预定占比阈值，则判定所述幼苗有徒长趋势。

其中，所述获取幼苗的当前状态图像，分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息，根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息，包括：

获取幼苗的当前状态图像；

分析所述当前状态图像，从所述当前状态图像中随机选取预定数量个目标幼苗，确定每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

根据每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息，计算每个目标幼苗的目标茎长占比信息，将所有目标幼苗的目标茎长占比信息的平均值，作为所述茎长占比信息。

其中，所述发出预警信息，包括：

分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

获取与所述徒长趋势信息对应的解决建议信息；

将所述徒长趋势信息和所述解决建议信息发送至预定终端。

其中，所述判定所述幼苗有徒长趋势之后，还包括：

分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

生成与所述徒长趋势信息对应的调控指令，根据所述调控指令对温室环境的环境参数进行调整。

一种基于温室环境的幼苗监控装置，包括：

当前状态图像获取模块，用于获取幼苗的当前状态图像；

分析模块，用于分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

茎长占比确定模块，用于根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息；

徒长趋势判定模块，用于根据所述幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断所述幼苗是否满足幼苗徒长条件，若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势；

预警模块，用于在所述幼苗有徒长趋势时，发出预警信息。

其中，所述徒长趋势判定模块包括：

获取单元，用于获取与所述幼苗类型相对应的预定茎长阈值和预定占比阈值；

徒长趋势判定单元，用于检测到所述幼苗的茎长信息大于所述预定茎长阈值，且所述幼苗的茎长占比信息大于所述预定占比阈值，则判定所述幼苗有徒长趋势。

其中，所述分析模块包括：

目标幼苗选取单元，用于分析所述当前状态图像，从所述当前状态图像中随机选取预定数量个目标幼苗；

幼苗信息确定单元，用于确定每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

所述茎长占比信息确定模块，包括：

目标幼苗茎长占比信息计算单元，用于根据每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息，计算每个目标幼苗的目标茎长占比信息；

茎长占比信息确定单元，用于将所有目标幼苗的目标茎长占比信息的平均值，作为所述茎长占比信息。

其中，所述预警模块，包括：

分析单元，用于分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

解决建议信息获取单元，用于获取与所述徒长趋势信息对应的解决建议信息；

发送单元，用于将所述徒长趋势信息和所述解决建议信息发送至预定终端。

其中，还包括：

徒长趋势分析模块，用于分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

调控模块，用于生成与所述徒长趋势信息对应的调控指令，根据所述调控指令对温室环境的环境参数进行调整。

通过以上方案可知，本发明实施例提供的一种基于温室环境的幼苗监控方法，包括：获取幼苗的当前状态图像；分析当前状态图像，确定幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；根据茎长信息及幼苗总长信息确定幼苗的茎长占比信息；根据幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定幼苗有徒长趋势，则发出预警信息。

可见，在本方案中，通过分析幼苗的图像，判断幼苗的茎长占比信息是否大于预定阈值，来预测幼苗是否有徒长趋势，从而避免幼苗出现徒长现象，保证幼苗的正常生长发育，提高了幼苗的成活率；本发明还公开了一种基于温室环境的幼苗监控装置，同样能实现上述技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。

图1为本发明实施例公开的一种基于温室环境的幼苗监控方法流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种具体的基于温室环境的幼苗监控方法流程示意图；

图3为本发明实施例公开的一种基于温室环境的幼苗监控装置结构示意图。

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作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。

本发明实施例公开了一种基于温室环境的幼苗监控方法及装置，以实现避免幼苗出现徒长现象，保证幼苗的正常生长发育，提高了幼苗的成活率。

参见图1，本发明实施例提供的一种基于温室环境的幼苗监控方法，包括：

S101、获取幼苗的当前状态图像；

具体的，本实施例中幼苗的当前状态图像为在幼苗的育苗阶段获取的，可通过设置在温室大棚内的摄像头进行采集，并且采集图像的频率可以通过工作人员进行预先设定，例如：每隔5天采集一次；或者根据植物当前所处的生长阶段，设置不同的采集间隔时间。

S102、分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

具体的，在本实施例中幼苗的总长信息包括幼苗的茎长信息和根长信息，通过对幼苗生长的生长信息，及时的检测幼苗是否存在徒长趋势，从而保证幼苗的正常发育生长。

S103、根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息；

S104、根据所述幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断所述幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势，则发出预警信息。

其中，根据所述幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断所述幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势，包括：

获取与所述幼苗类型相对应的预定茎长阈值和预定占比阈值；

若检测到所述幼苗的茎长信息大于所述预定茎长阈值，且所述幼苗的茎长占比信息大于所述预定占比阈值，则判定所述幼苗有徒长趋势。

具体的，若根据幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判定幼苗不满足幼苗徒长条件，则不发出预警信息，并间隔预定时候后，继续执行S101，继续对幼苗进行监控。

在本实施例中，根据每种植物幼苗的类型，预先保存每种幼苗的预定茎长阈值和预定占比阈值，根据预定茎长阈值和预定占比阈值判断植物是否有徒长趋势时，可在检测到幼苗的茎长信息大于预定茎长阈值时，则判定幼苗有徒长趋势，或者检测到幼苗的茎长占比信息大于预定占比阈值时，则判定幼苗有徒长趋势；但是为了减少误判，在本实施例中，只有检测到幼苗的茎长信息大于预定茎长阈值，且幼苗的茎长占比信息大于预定占比阈值时，才可判定幼苗有徒长趋势，并及时发布预警，提醒管理员及时进行补光，保证幼苗的正常发育生长。

基于上述实施例，在本实施例中，所述获取幼苗的当前状态图像，分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息，根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息，包括：

获取幼苗的当前状态图像；

分析所述当前状态图像，从所述当前状态图像中随机选取预定数量个目标幼苗，确定每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

根据每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息，计算每个目标幼苗的目标茎长占比信息，将所有目标幼苗的目标茎长占比信息的平均值，作为所述茎长占比信息。

具体的，在本方案中，不仅可通过分析单个幼苗来判断单个幼苗是否有徒长趋势，也可以通过分析多个幼苗判定这个类型的幼苗是否有徒长趋势，这时获取的幼苗的当前状态信息可以为一张图片，也可以为不同位置的多个图像，在分析数据时，可从当前状态图像中随机选取若干目标幼苗，分析若干幼苗的茎长信息及茎长占比信息，确定该类型的幼苗是否整体均出现徒长趋势。

基于上述实施例，在本实施例中，所述发出预警信息，包括：

分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

获取与所述徒长趋势信息对应的解决建议信息；

将所述徒长趋势信息和所述解决建议信息发送至预定终端。

具体的，在本实施例中，当检测到幼苗出现徒长趋势时，执行的预警操作可以为将徒长趋势信息发送给管理员，通知管理员进行干预及补光；并且，在向管理员发送徒长趋势信息时，可将该异常信息和解决建议一同发送给管理员，从而实现更快更好的解决问题；相应的，检测到幼苗出现徒长趋势时，可以生成对应的日志信息，记录幼苗的生长记录。

参见图2，本发明实施例提供的一种具体的基于温室环境的幼苗监控方法，包括：

S201、获取幼苗的当前状态图像；

S202、分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

S203、根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息；

S204、根据幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势，则发出预警信息；

S205、分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

S206、生成与所述徒长趋势信息对应的调控指令，根据所述调控指令对温室环境的环境参数进行调整。

具体的，当检测到幼苗出现徒长趋势时，可根据徒长趋势信息自动生成调控指令，从而实现对自动对温室环境进行调控，减少了管理人员的劳动力。例如：根据徒长趋势信息，生成补光指令，根据该补光指令自动执行补光操作。

下面对本发明实施例提供的幼苗监控装置进行介绍，下文描述的幼苗监控装置与上文描述的幼苗监控方法可以相互参照。

参见图3，本发明实施例提供的一种基于温室环境的幼苗监控装置，包括：

当前状态图像获取模块100，用于获取幼苗的当前状态图像；

分析模块200，用于分析所述当前状态图像，确定所述幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

茎长占比确定模块300，用于根据所述茎长信息及所述幼苗总长信息确定所述幼苗的茎长占比信息；

徒长趋势判定模块400，用于根据所述幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断所述幼苗是否满足幼苗徒长条件，若满足，则判定所述幼苗有徒长趋势；

预警模块500，用于在所述幼苗有徒长趋势时，发出预警信息。

基于上述实施例，所述徒长趋势判定模块包括：

获取单元，用于获取与所述幼苗类型相对应的预定茎长阈值和预定占比阈值；

徒长趋势判定单元，用于检测到所述幼苗的茎长信息大于所述预定茎长阈值，且所述幼苗的茎长占比信息大于所述预定占比阈值，则判定所述幼苗有徒长趋势。

基于上述实施例，所述分析模块包括：

目标幼苗选取单元，用于分析所述当前状态图像，从所述当前状态图像中随机选取预定数量个目标幼苗；

幼苗信息确定单元，用于确定每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；

所述茎长占比信息确定模块，包括：

目标幼苗茎长占比信息计算单元，用于根据每个目标幼苗的茎长信息及幼苗总长信息，计算每个目标幼苗的目标茎长占比信息；

茎长占比信息确定单元，用于将所有目标幼苗的目标茎长占比信息的平均值，作为所述茎长占比信息。

基于上述实施例，所述预警模块，包括：

分析单元，用于分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

解决建议信息获取单元，用于获取与所述徒长趋势信息对应的解决建议信息；

发送单元，用于将所述徒长趋势信息和所述解决建议信息发送至预定终端。

基于上述实施例，还包括：

徒长趋势分析模块，用于分析与所述幼苗对应的徒长趋势信息；

调控模块，用于生成与所述徒长趋势信息对应的调控指令，根据所述调控指令对温室环境的环境参数进行调整。

本发明实施例提供的一种基于温室环境的幼苗监控方法，包括：获取幼苗的当前状态图像；分析当前状态图像，确定幼苗的茎长信息及幼苗总长信息；根据茎长信息及幼苗总长信息确定幼苗的茎长占比信息；根据幼苗的茎长信息及茎长占比信息，判断幼苗是否满足幼苗徒长条件；若满足，则判定幼苗有徒长趋势，则发出预警信息。可见，在本方案中，通过分析幼苗的图像，判断幼苗的茎长占比信息是否大于预定阈值，来预测幼苗是否有徒长趋势，从而避免幼苗出现徒长现象，保证幼苗的正常生长发育，提高了幼苗的成活率；本发明还公开了一种基于温室环境的幼苗监控装置，同样能实现上述技术效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。