一种基于智慧农村AI系统的农产品溯源方法与流程

本发明涉及智慧农村ai系统领域，尤其是指一种基于智慧农村ai系统的农产品溯源方法。

背景技术：

“智慧农村”是由天仕物联网研究院提出的不同于智慧城市的一种新兴概念体，其指基于物联网技术的现代化新农村建设，它以现在最先进的物联网技术为技术依托，针对中国农村普遍不发达的现状，为实现农村生活现代化、科技化、智能化的目标，从而提高农民的生活水平和建立农民自有的智能生活价值体系。

为了实现“智慧农村”这一理念，中国专利文献一种基于大数据共建共享的智慧农村系统（授权公告号cn205961186u），公开了其包括智慧农村数据采集设备、区域存储中心、区域大数据处理中心、智慧农村应用终端和云服务器；所述的智慧农村数据采集层通过有线或者无线通信连接区域存储中心，所述的区域存储中心连接区域大数据处理中心，所述的区域大数据处理中心连接智慧农村应用终端，并通过无线通信连接云服务器，所述的智慧农村应用终端包括农村人口管理系统。

该专利虽然在一定程度上解决了重复建设、信息孤岛、数据烟囱、运行成本高以及信息利用效率低等问题，但是该智慧农村采集设备安装的位置是包括路灯、杆体、广告牌和建筑物中的一种或多种，难以涉及到农村内部的边边角角，始终存在局限性，无法跟上移动数据时代的脚步。

现如今，人们随着生活水平的不断提高，对健康越来越重视，对食品的来源也便越来越重视，而目前我国制假售假的情形依然屡见不鲜，因此消费者购买农产品时，通常会究其来源，但是尽管如此，消费者对农产品的来源也仅能耳闻，而无法目视，依然会存在欺骗消费者的情况。而要让消费者亲自到原产地观看生产流程也不具备可行性，一来消费者所需购买的农产品种类繁多，一一前往观看需要耗费巨大的时间成本，二来生产者只需在消费者在场的情况按照正规流程进行种植、养殖，在消费者不在场的情况下依然能够造假。如果采用该专利，要完成质量把控，就要对每块土地进行监控，由于农村土地数量巨大，需要设置数量庞大的智慧农村数据采集设备，不仅浪费资源，效果也非常有限，这也不符合经济效益。因此若能有一套系统和方法让消费者能够实时观看到农产品的生产流程，如玉米的种植流程，食用猪的饲养流程等，既能够让消费者吃得放心、买的放心，也能有助于该农村农产品的推广，提高销售额，进而促进农村经济发展。

中国专利文献一种用视频记录的农产品溯源方法和系统（申请公布号cn107948561a），该方法包括：a、在农产品的生产、加工及配送环境中装设摄像头，利用摄像头将农产品的生产、加工及配送过程拍摄下来；b、将摄像头拍摄的视频存储在数据库中，并记录视频相关的农产品批次、拍摄时间；c、接收用户的历史视频查询请求，所述历史视频查询请求中包括农产品批次、拍摄时间；d、根据所述用户的历史视频查询请求，从数据库中调取出相应的视频并播放展示给用户。

该发明将视频监控引入到农产品溯源系统中，与已有的农产品溯源方式结合起来，可以提供农产品溯源信息的视频维度信息，从而实现农产品溯源信息的完整性、直观性和真实性，并使得农产品溯源的信息能够更加形象化。但是其依然存在多个问题，一、消费者选择农产品的被动性，即消费者只能在有限的产品种类中进行选择；二、需要设置大量摄像头，成本高。

技术实现要素：

本发明提供一种基于智慧农村ai系统的农产品溯源方法，其主要目的在于克服现如今消费者无法清楚地了解其所购的任意一个农产品的来源的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于智慧农村ai系统的农产品溯源方法，包括以下步骤：

1)要出售其种植或养殖的农产品的农民戴上ar眼镜，ar眼镜上的摄像头根据农民的视角实时采集当前的土地实景，并将该土地实景实时传输到ar眼镜上的cpu模块；

2)所述cpu模块通过视频接口将该土地实景传输到所述ar眼镜上进行实时的投影显示；同时，该cpu模块还将该土地实景的数据通过ar眼镜上的无线通信模块传输到设于当地农村乡政府内的终端服务器上，并在终端服务器上实时显示该土地实景；

3)所述终端服务器对其接收到的土地实景中出现的一种或复数种农产品进行自动识别，并将各个识别结果分别与显示在所述终端服务器上的土地实景叠加；同时，还能自动把所述识别结果发送给所述cpu模块，所述cpu模块再将叠加有所述识别结果的土地实景在所述ar眼镜上进行实时的投影显示；所述识别结果包括所述土地实景中出现的当前农产品图像、农产品数据库中存在的与该土地实景中出现的农产品相似度最高的库存农产品图像；

4)所述终端服务器依据所述识别结果中的相似度最高的库存农产品图像得出所述当前农产品所属的类别，再将叠加有所述识别结果的土地实景按类别实时传输至客户端；

5)需要购买所述当前农产品的消费者通过所述客户端与所述ar眼镜完成信号对接，之后该消费者能够对叠加有所述识别结果的土地实景进行标记以指示该农民动作，该消费者标记的数据实时传输给所述cpu模块，所述cpu模块再将叠加有所述消费者标记、识别结果的土地实景在所述ar眼镜上进行实时的投影显示；同时，该消费者标记的数据也能实时传输给所述终端服务器；

6)步骤5进行的同时，消费者还能通过所述客户端与设于所述ar眼镜上的蓝牙耳机与农民进行实时通话；

7)农民若需要对消费者要购买的当前农产品进行解释说明，也可对所述ar眼镜投影出来的土地实景进行标记，该农民标记便可实时显示在所述客户端和终端服务器上。

进一步的，所述客户端为网页浏览器或者可即时通讯的客户端软件。

进一步的，所述农民进行标记的方法为：农民通过操作与所述cpu模块信号控制连接的驱动装置使所述ar眼镜中的系统光标移动至要标记的位置进行标记。

进一步的，所述驱动装置可以为外置的触摸板、手柄、鼠标中的一种。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:

本发明结构简单、实用性强，使得消费者可以自主选择所需要的农产品，并且不用担心其质量问题，消费者依据终端服务器的分类能轻松找到自己所需要购买的农产品，并且只要通过客户端便能够实时地观看到佩戴有ar眼镜的农民所看到的土地实景，土地是否肥沃、周围是否存在污染、农产品的生长状况等全都一目了然，进而经过层层筛选挑选出自己所需要的农产品，自主性强；而种植、养殖等生产过程的透明化，除了能有效地对农产品进行监督，让消费者买得放心之外，也能促进良性竞争，让农民不断提高技术水平，提高农产品质量；而且也是对全民创业的响应，有意到农村创业的知识分子不用再担心因为农村通信条件恶劣而无法出售自己的产品，其凭借自身掌握的先进农业科技和管理技术，必能大大提高农产品的产量，真正地实现了智慧农村。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中所述ar眼镜上的模块连接框图。

图3为本发明的数据信号传输框图。

图4为本发明的应用框图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。

参照图1、图2、图3和图4。一种基于智慧农村ai系统的农产品溯源系统，包括供农民佩戴的ar眼镜1、装设于该ar眼镜1上的摄像头2、cpu模块31、无线通信模块32、摄像头接口33、视频接口34，其中，cpu模块31、无线通信模块32、视频接口34、摄像头接口33集成在一控制盒4内并装设于ar眼镜1上；另外，还包括设于当地农村乡政府内的终端服务器5和客户端6。该客户端6可以为网页浏览器或者可即时通讯的客户端软件，终端服务器5可以采用pc端。

参照图1、图2、图3和图4。cpu模块31可以通过无线通信模块32与终端服务器5、客户端6无线信号连接；摄像头2通过摄像头接口33与cpu模块31连接，ar眼镜1通过视频接口34与cpu模块31连接，使得摄像头2拍摄到的视频图像能够显示在ar眼镜1上。

具体的，参照图1、图2、图3和图4。ar眼镜1具有镜片11和镜架12，该摄像头2可以采用双目深度摄像头，该双目深度摄像头嵌设在镜架12的中间位置，双目深度摄像头是使用立体视觉的原理（stereo，mvs）来估计深度，其利用视差原理来求取深度的，投射一个图案，然后进行比较，其能起到增强现实的作用。无线通信模块32可以采用wifi、2g、3g、4g、5g等无线通信模式。终端服务器5也设有无线通信模块，并能与ar眼镜1上的无线通信模块32达成信号对接。客户端6的载体可以为pc、手机、平板电脑、另外一个ar眼镜中的一种，其也能通过无线通信模块与ar眼镜1上的无线通信模块32达成信号对接。

具体的，参照图1、图2、图3和图4。用于集成cpu模块31、无线通信模块32、视频接口34、摄像头接口33的控制盒4可以装设在镜架12的侧边上或者镜架12的中间位置与摄像头2邻接。当然，为了降低ar眼镜1的整体重量，也可将控制盒4独立于ar眼镜1之外，并由该农民悬挂在腰上或放置在口袋里等。

另外，参照图1、图2、图3和图4。还包括一对蓝牙耳机7，其可分别通过线绳等连接件71连接在镜架12的左右两侧；该蓝牙耳机与该农民的手机蓝牙对接，其具有接听电话的功能，使得农民能通过蓝牙耳机与消费者通话，而不需另外再取出手机，释放了农民的双手，让他能够边通话边作业。蓝牙耳机就是将蓝牙技术应用在免持耳机上，让使用者可以免除电线的牵绊，自在地以各种方式轻松通话的设备，其已是成熟的现有技术，不再赘述。

参照图1、图2、图3和图4。一种基于智慧农村ai系统的农产品溯源方法，包括以下步骤：

步骤一

要出售其种植或养殖的农产品的农民戴上ar眼镜1，ar眼镜1上的摄像头2根据农民的视角实时采集当前的土地实景，并将该土地实景实时传输到ar眼镜1上的cpu模块31。

步骤二

cpu模块31通过视频接口34将该土地实景传输到ar眼镜1上进行实时的投影显示；同时，该cpu模块31还将该土地实景的数据通过ar眼镜1上的无线通信模块32传输到设于当地农村乡政府内的终端服务器5上，并在终端服务器5上实时显示该土地实景。将终端服务器5设于当地农村乡政府内属于一个较合适的方案，其既能起到中转站的作用，而且有利于政府部门对当地农村种植业、养殖业等的监督，通过ar眼镜传输到终端服务器5上的土地实景数据能够实时上传保存至云端数据库，随时调取。

步骤三

终端服务器5对其接收到的土地实景中出现的一种或复数种农产品进行自动识别，并将各个识别结果分别与显示在终端服务器5上的土地实景叠加；同时，还能自动把所述识别结果发送给cpu模块，cpu模块再将叠加有所述识别结果的土地实景在ar眼镜1上进行实时的投影显示；所述识别结果包括所述土地实景中出现的当前农产品图像、农产品数据库中存在的与该土地实景中出现的农产品相似度最高的库存农产品图像、该相似度最高的库存农产品的背景文字介绍等。

该识别过程是采用现有的自动识别技术，自动识别技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。本发明的具体工作流程为：终端服务器5中的自动识别单元对显示在终端服务器5屏幕上的土地实景中出现的当前农产品进行自动识别，并将该当前农产品与储存在云数据库中的库存农产品进行对比，并从中选取与该当前农产品相似度最高的库存农产品，之后将该当前农产品图像与相似度最高的库存农产品图像同时显示在终端服务器5上。

步骤四

终端服务器5依据所述识别结果中的相似度最高的库存农产品图像得出当前农产品所属的类别，再将叠加有所述识别结果的土地实景按类别实时传输至客户端6。即若该相似度最高的库存农产品为牛，则该当前农产品所属的类别为牛。具体实施方式为：若终端服务器5从土地实景中识别出两种不同的农产品：牛和玉米，则终端服务器5可将该叠加有所述识别结果的土地实景分别传输至客户端中两个不同的网站（如专门卖牛肉的网站和专门卖玉米的网站）或两个不同的软件（如专门卖牛肉的手机app和专门卖玉米的手机app），有需求的消费者登陆该网站/软件便能实时查看到。

步骤五

需要购买该当前农产品的消费者通过客户端6与ar眼镜1完成信号对接，之后该消费者能够对叠加有所述识别结果的土地实景进行标记以指示该农民动作，该消费者标记的数据实时传输给cpu模块31，cpu模块31再将叠加有所述消费者标记、识别结果的土地实景在ar眼镜1上进行实时的投影显示；同时，该消费者标记的数据也能实时传输给终端服务器5。

其中，消费者进行标记的方法为：消费者在客户端上显示的土地实景上相应的位置（如要购买的家畜、要购买的家禽、要购买的农作物等）做涂抹、画圈等标记。当然，消费者并不局限于一个，可以同时有多个，并且不同消费者用不同颜色的消费者标记予以区分。

此外，当消费者选择好要购买的农产品之后，还可将收件信息实时发送给农民，具体的，消费者可将其具体的收件地址或者地图定位通过无线通信模块传输至所述cpu模块31中，再显示在ar眼镜1上。

现如今，消费者与农民沟通以购买农家产品主要是通过语音通话或者别人代为转述，而无论哪种方式都可能存在很大的偏差，农民无法准确地知道消费者的需求，消费者也无法准确地传递他的需求，效率低下。采用本发明的优点在于消费者通过客户端6便能够获得农民的视角，能够全方位无死角地观察土地周边情况，对农作物的生长情况、家畜家禽的生长情况均能一目了然，再加上农民种植/养殖的实时直播，能够了解农民是否有喷洒农药、家畜家禽的饲料是否有机等，让消费者便能够放心仔细地挑选其所需要的农产品。

本发明中，设置ar眼镜1、终端服务器5、客户端6三级的主要原因在于我国农村数量繁多，若不设立终端服务器5，难以对各个农村的农产品进行质量监督，也便难以从根本上遏制制假售假，因此终端服务器5是核心所在，是建设智慧农村必不可少的一步，也侧面显示了建设智慧农村的必要性，既能满足不同消费者的需求，也让农民的劳动成果均能够得到回报，达到共赢的局面。

步骤六

步骤五进行的同时，消费者还能通过客户端6与设于ar眼镜1上的蓝牙耳机7与农民进行实时通话。

步骤七

农民若需要对消费者要购买的当前农产品进行解释说明，也可对所述ar眼镜投影出来的土地实景进行标记，该农民标记便可实时显示在所述客户端和终端服务器上。

农民进行标记的方法为：农民通过操作与cpu模块31信号控制连接的驱动装置8使ar眼镜1中的系统光标移动至要标记的位置进行涂抹、画圈等标记（如标记可以售卖的家禽、标记可以售卖的家畜、标记可以售卖的农作物等）。该驱动装置可以为外置的触摸板、手柄、鼠标中的一种。此外，也可设置该驱动装置8为指环或手环，操作更加方便。

中国发明专利公开了一种光标控制方法与基于该方法的ar眼镜与智能指环（申请公布号：cn106354253a），该智能指环包括红外发射模块，可以发射出红外信号；蓝牙发射模块，发射蓝牙控制信号；触摸控制模块，通过不同的触摸方式，蓝牙发射模块发射出不同蓝牙控制信号以及控制红外发射模块发射红外信号。若本发明的驱动装置8设为指环，可采用该发明中智能指环的结构进行设计。

本发明使得消费者可以自主选择所需要的农产品，并且不用担心其质量问题，消费者依据终端服务器的分类能轻松找到自己所需要购买的农产品，并且只要通过客户端便能够实时地观看到佩戴有ar眼镜的农民所看到的土地实景，土地是否肥沃、周围是否存在污染、农产品的生长状况等全都一目了然，进而经过层层筛选挑选出自己所需要的农产品，自主性强；而种植、养殖等生产过程的透明化，除了能有效地对农产品进行监督，让消费者买得放心之外，也能促进良性竞争，让农民不断提高技术水平，提高农产品质量；而且也是对全民创业的响应，有意到农村创业的知识分子不用再担心因为农村通信条件恶劣而无法出售自己的产品，其凭借自身掌握的先进农业科技和管理技术，必能大大提高农产品的产量，真正地实现了智慧农村。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。