一种基于物联网的种植业问题解决系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农业领域，特别设计农业种植和经营管理的服务系统，特别是涉及一种基于物联网的种植业问题解决系统。
【背景技术】
[0002]目前的文献中公开了多种作物问题的解决系统或模型，例如中国专利申请号201410165091.4所描述的一种农(林)业智能施肥系统，其建立了一个区域土地土壤肥力基础信息空间数据库的数据计算中心，该中心集成了土壤调查、土地肥力评价、农作物营养学、林作物营养学、土壤定位监测技术和测土施肥技术，将信息传送到在特定地区建立的分站或种植方的互动平台，使之通过计算机终端、触摸屏终端或移动终端查询到当地土地的相关质地、养分含量水平，本区域土地土壤特性、环境条件，作物的生产潜力目标和最佳收获时期，并提供施肥配方或施肥解决方案，设立专家库和肥料供应商链接，满足农(林)业高产高效生产和管理需要。
[0003]中国专利申请号201410165085.9描述了一种木薯智能施肥系统，其建立一个区域土地土壤肥力基础信息空间数据库的数据计算中心，该中心集成了土壤调查、土地肥力评价、农作物营养学、土壤定位监测技术和测土施肥技术，将信息传送到在特定地区建立的分站或种植方的互动平台，使之通过计算机终端、触摸屏终端或移动终端查询到当地木薯土地的相关质地、养分含量水平，本区域土地土壤特性、环境条件，木薯的生产潜力目标、生长情况和最佳收获时期，并提供施肥配方或施肥解决方案，设立专家库和肥料供应商链接，满足木薯高产高效生产管理的需要
[0004]中国专利申请号201310750814.2其描述了一种借助智能手机和GPS制定作物精确栽培方案的方法，它通过智能手机装载农区基本信息数据，在农业生产现场利用GPS接收装置定位田块，选择田块栽培管理阶段，并输入田块的作物品种类型、产量目标和栽培管理措施数据或实时苗情数据，通过智能手机处理程序的作物管理知识模型模块进行运算决策，生成精确栽培管理方案。主要包括步骤:一个数据导入步骤，将农区基本信息数据导入智能手机;一个GPS接收步骤，通过GPS接收装置接收GPS卫星电文;一个卫星电文解析步骤，解析GPS卫星电文以提取当前田块的位置信息；一个当前田块在矢量地图中定位步骤，根据当前的位置信息，通过智能手机处理程序在当前农区矢量地图中定位，突出显示当前所在田块；一个当前田块栽培管理阶段选择步骤，根据当前田块的农作物生长发育阶段，在智能手机上选择相应的田块栽培管理阶段;一个数据输入步骤，如果田块管理阶段在播种或移栽前，则选择或输入田块的种植作物品种类型、产量目标和栽培管理措施数据;如果田块管理阶段在生长中期，则输入田块种植作物品种类型、产量目标和实时苗情数据;一个运算决策步骤，智能手机处理程序进行运算决策，生成播种或移栽前以及生长中期的栽培管理方案;一个显示步骤，在智能手机可视界面上显示输出栽培管理方案
[0005]目前所公开的解决系统并没有在总体架构上解决问题，尤其是没有建立完善的沟通数据，更没有通过系统形成具体的解决问题的模型，实现静态信息和动态信息的充分结合。为解决上述技术问题，本发明通过总体架构设计解决系统，从而实现了农业种植问题解决的又一有效方案。
【发明内容】
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于物联网的种植业问题解决系统，该系统中的数据集合了物联网提供的数据，各公共平台提供的数据，然后对系统中的所有相关数据进行运算，运算基于动态信息和及时需求信息进行，运算过程采用模型化进行。
[0007]具体的，本发明提供了一种基于物联网的种植业问题解决系统，其特征在于该系统嵌合于云平台，云平台由数据层、用户交互层、逻辑控制层组成，其中数据层包括标准知识库、经验知识库、专家库和价格信息库，云平台通过逻辑控制层中的搜索引擎或过滤引擎，将用户交互层的信息、数据层的信息进行搜索或过滤，然后将搜索和过滤的信息再运算得到指导农业种植的模型。
[0008]优选的，上述解决系统中，农业种植的模型包括策略模型、生命周期模型、品种模型和价格预测模型。
[0009]策略模型是指根据种植者对种植结果的要求来控制种植过程内容的模型，其以结果为导向来确定种植过程中种植品种、种植管理、种植用物资种类等方案组成。
[0010]生命周期模型是以作物的生长阶段的周期性来确定各周期所需要采用的措施的模型，以作物的生长周期控制为导向，确定不同种植周期的种植管理和种植用物资种类等方案组成。
[0011]品种模型是以环境因素为依据来确定种植品种的模型，其以品种选择为导向，以种植环境为依据来确定品种选择的方案。
[0012]价格预测模型是以市场要素为依据来确定种植过程中投入人力、物力和管理方式中所涉及价格选择的模型，其是以种植过程中投入要素价格选择为导向，以市场要素为依据，确定种植过程中投入要素价格的方案。
[0013]优选的，上述解决系统中，策略模型包括产量优先模型、品质优先模型和成本优先模型，生命周期模型包括种植前准备模型、种植初期模型、种植中期模型和收获期模型。
[0014]产量优选模型是以种植者对产量要求为终极要求来确定提高产量的种植过程各要素确定的模型，其以产量最大化为目标确定种植过程中能够提高产量的各要素的结合方案。
[0015]品质优选模型是以种植者对农产品品质要求为终极要求来确定提高品质的种植过程各要素确定的模型，其以品质最大化为目标确定种植过程中能够提高品质的各要素的结合方案。
[0016]成本优选模型是以种植者对农作物种植投入最低为终极要求来确定降低种植投入的种植过程各要素确定的模型，其以种植过程成本最低为目标确定种植过程中能够降低各要素价格投入选择方式的结合方案。
[0017]优选的，上述解决系统中，标准知识库包括品种子库、病虫害子库、肥料产品子库、农药产品子库、气象信息子库、机械信息子库、区域信息子库、土壤肥力子库、水文信息子库。
[0018]优选的，上述解决系统中，专家库包括专家人员信息、专家交流信息、专家制定方案信息、专家问题信息、标准问题库。
[0019]优选的，上述解决系统中，价格信息库包括了历史价格信息子库和价格预测子库，历史价格信息子库包括种子、农业器械、农药、肥料、农业设施、电、水、人工等历史信息，价格预测子库由历史价格信息数据、价格信息外信息通过预测获得的价格走势数据。
[0020]优选的，上述解决系统中，价格信息库以品种进行分类。
[0021]优选的，上述解决系统中，用户交互层由三部分信息构成，第一部分包括种植条件选择交互信息、种植成本选择交互信息、种植策略选择交互信息，第二部分包括品种选择交互信息，第三部分包括种植阶段选择交互信息、种植方案选择交互信息。
[0022]优选的，上述解决系统中，数据层和用户交互层的部分数据通过物联网系统提供，所述物联网系统包括信息收集设备和信息传输设备，信息收集设备包括光能量收集设备、温度收集设备、风力收集设备、图像收集设备、农作物成分采集设备、土壤成分采集设备、声波收集设备、湿度收集设备、空气成分收集设备、作业机器设备运行信息采集设备、种植信息采集设备中的一种或多种，信息传输设备包括无线信息传输设备、有线信息传输设备等中的一种或两种。
[0023]本发明还提供了上述种植业问题解决系统的应用方法，该方法包括如下步骤:
[0024]第一步:向逻辑控制层输入种植业问题，逻辑控制层根据问题确定建立搜索引擎或过滤引擎的类型，并集成数据层中的数据建立相应的引擎；
[0025]第二步:引擎根据用户交互层数据和种植业问题确定解决问题的静态因子和动态因子，并同时运算为静态因数和动态因数；
[0026]第三步:通过静态因数和动态因数运算得到种植业问题解决的指导方案，同时将指导方案输入到经验知识库。
[0027]优选的，上述种植业问题解决系统的应用方法中，搜索引擎或过滤引擎的类型包括但不限于作物品种过滤引擎、肥料品种过滤引擎、农药品种过滤引擎等。
[0028]优选的，上述种植业问题解决系统的应用方法中，引擎为品种过滤引擎，建立引擎应用数据层中标准知识库的区域信息子库、土壤肥力子库，和价格信息库中的价格预测子库及历史价格信息子库。
[0029]优选的，上述种植业问题解决系统的应用方法中，应用历史价格信息子库计算成本投入数据。
[0030]上述系统和方法中，标准知识库的数据来源主要依靠采集文献资料，以及农业相关部门的官方数据。通过计算机处理后，形成标准化的数据库。
[0031]标准知识库的每个子库可以独立的为云计算引擎提供数据，经过云计算引