一种基于农业物联网的农业监管平台

1.本发明涉及农业物联网领域，具体涉及一种基于农业物联网的农业监管平台。


背景技术：

2.随着国家层面对土地集约化经营程度的不断加深，物联网概念在农业生产管理环节内的不断深入，规模化、科学化、数据化的种植方式已经愈发成为行业趋势。对于传统大规模种植而言，大量人力投入、工作效率低下、过多的资源浪费以及不可避免的人为误差与安全隐患已经成为传统种植模式的显著弊端，已经成为农业发展进程中的绊脚石。
3.为了实现能耗的降低，科学的种植，系统化、规模化的精细化管理，建立一个生产与管理的快速信息通道，建立统一化的综合管控平台尤为关键。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供了一种基于农业物联网的农业监管平台，可以在最小资源使用的情况下，对作物所需水分、肥量进行科学规划、施用，从而最大限度内提高作物产量，改善农产品的品质，避免药肥的过度施用。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种基于农业物联网的农业监管平台，包括：传感器、无人机、以及与传感器组、无人机实现通讯的智控终端；所述传感器按一定阀值埋设在种植地，用于实现种植地种植环境参数的采集，并将采集到的种植环境参数经无线反馈至智控终端，所述智控终端通过种植环境参数评估，生成对应区域的水肥需求，并根据所述水肥需求生成对应的无人机灌溉施肥路线，所述无人机用于实现灌溉、施肥、施药，并实现作物生长图像的采集，所述智控终端通过作物生长图像的识别实现作物病害的识别以及作物生长情况的评估，并根据作物病害的识别结果生成对应的无人机施药路线，根据作物生长情况的评估结果生成对应区域的无人机补肥路线。
6.进一步地，所述传感器通过传感器安装杆埋设在种植地，传感器安装杆包括外套杆、安装在外套杆内的螺纹推杆、安装在螺纹推杆尾端的手柄、与螺纹推杆前端一体成形的锥形端，外套杆和锥形端的外壁上均布设有外螺纹，传感器套装在螺纹推杆的前端，与锥形端的尾端相抵。
7.进一步地，所述智控终端内载不同作物的种植环境需求表，基于种植环境需求表与环境参数的求差处理生成对应区域的水肥需求。
8.进一步地，所述无人机灌溉施肥路线包括无人机飞行路线以及在每一个施肥点的停留时间、施肥和/灌溉量；无人机施药路线包括无人机飞行路线以及在每一个施药点的停留时间、施药量；无人机补肥路线包括无人机飞行路线以及在每一个补肥点的停留时间、补肥量。
9.进一步地，所述智控终端根据作物病害的识别结果首先制定对应的病害防治计划，然后根据病害防治计划内载的施药计划实现无人机施药路线的规划。
10.进一步地，所述智控终端内载不同作物的不同时期的标准生长参数，且配置有不
同生长滞后的情况对应的促生长补肥方案，通过标准生长参数与作物生长情况的求差处理得到生长滞后参数，然后根据生长滞后参数得到对应的促生长补肥方案，根据促生长补肥方案生成对应区域的无人机补肥路线。
11.进一步地，还包括一与智控终端实现通讯的服务器，用于生成每一块种植地的肥药施用表，从而实现作物肥药施用的追溯；还用于根据肥药施用表生成对应作物的身份二维码标签，消费者通过微信小程序扫描该身份二维码标签即可实现该作物对应的肥药施用表的查看。
12.本发明具有以下有益效果：1）通过实时采集农业生产过程中的土壤水分、土壤温度、土壤肥力等基础数据，从而根据不同作物、不同生长周期内所需各种良好条件制定出科学有效的措施，从而可以在最小资源使用的情况下，对作物所需水分、肥量进行科学规划、施用，从而最大限度内提高作物产量，改善农产品的品质，避免药肥的过度施用。
13.2）通过传感器安装结构的优化，实现了传感器的快速安装、维护和更换。
14.3）基于无人机按照预设的无人机灌溉施肥路线、无人机施药路线、无人机补肥路线实现了施肥、灌溉、施药的自动化，精准化，在可以减轻人力的同时，避免了药肥的过度施用。
附图说明
15.图1为本发明实施例一种基于农业物联网的农业监管平台的系统框图。
16.图2为本发明实施例中传感器安装杆的结构示意图。
17.图3为本发明实施例中螺纹推杆的结构示意图。
具体实施方式
18.为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
19.如图1所示，本发明实施例的一种基于农业物联网的农业监管平台，包括：传感器、无人机、以及与传感器组、无人机实现通讯的智控终端；所述传感器按一定阀值埋设在种植地，用于实现种植地种植环境参数（包括土壤水分、土壤温度、土壤肥力等）的采集，并将采集到的种植环境参数经无线反馈至智控终端，所述智控终端通过种植环境参数评估，生成对应区域的水肥需求，并根据所述水肥需求生成对应的无人机灌溉施肥路线，所述无人机用于实现灌溉、施肥、施药，并实现作物生长图像的采集，所述智控终端通过作物生长图像的识别实现作物病害的识别以及作物生长情况的评估，并根据作物病害的识别结果生成对应的无人机施药路线，根据作物生长情况的评估结果生成对应区域的无人机补肥路线。
20.如图2
‑
图3所示，所述传感器通过传感器安装杆埋设在种植地，传感器安装杆包括外套杆1、安装在外套杆1内的螺纹推杆2、安装在螺纹推杆2尾端的手柄3、与螺纹推杆2前端一体成形的锥形端4，外套杆1和锥形端4的外壁上均布设有外螺纹，传感器5套装在螺纹推杆的前端，与锥形端的尾端相抵。
21.本实施例中，所述智控终端内载不同作物的种植环境需求表，基于种植环境需求
表与环境参数的求差处理生成对应区域的水肥需求。
22.本实施例中，所述无人机灌溉施肥路线包括无人机飞行路线以及在每一个施肥点的停留时间、施肥和/灌溉量；无人机施药路线包括无人机飞行路线以及在每一个施药点的停留时间、施药量；无人机补肥路线包括无人机飞行路线以及在每一个补肥点的停留时间、补肥量。
23.本实施例中，所述智控终端根据作物病害的识别结果首先制定对应的病害防治计划，然后根据病害防治计划内载的施药计划实现无人机施药路线的规划。
24.本实施例中，所述智控终端基于显著图的图像分割方法实现作物生长图像的复杂背景分割，然后基于连通分量外接矩形的长宽比进行作物生长图像内载作物尺寸（高度、俯视面积）的测量，从而得到作物的生长情况参数。所述智控终端内载不同作物的不同时期的标准生长参数，且配置有不同生长滞后的情况对应的促生长补肥方案，通过标准生长参数与作物生长情况参数的求差处理得到生长滞后参数，然后根据生长滞后参数得到对应的促生长补肥方案，根据促生长补肥方案生成对应区域的无人机补肥路线。
25.本实施例中，还包括一与智控终端实现通讯的服务器，用于生成每一块种植地的肥药施用表，从而实现作物肥药施用的追溯；所述肥药施用表内载肥药的名称、肥药的用量、肥药的施用时间，以及每一次肥药使用时，作物的生长情况参数和病虫害情况参数；还用于根据肥药施用表生成对应作物的身份二维码标签，消费者通过微信小程序扫描该身份二维码标签即可实现该作物对应的肥药施用表的查看。
26.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。