基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统

本发明涉及农业管理，具体为基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统。

背景技术：

1、随着物联网和人工智能技术的发展，大数据的分享更加迅速，作用更加强大，然而人工智能和大数据在农业方面应用较少。目前在种植柑橘时，由于其范围大，其采用人工化管理方式，任何柑橘果园的事情都需要管理人员去现场进行查看和操作，费时费力，效率低下。无法让管理者实时了解大棚内的柑橘病虫害情况以及土壤环境情况并做出应对措施，导致管理者在柑橘未出现病虫害时盲目施加农药、肥料，不仅增加了柑橘种植成本，而且造成柑橘农药残留增加，不利于柑橘的销售。为此，本发明提出了基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统以解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，解决了目前人工化管理方式费时费力，效率低下，无法让管理者实时了解大棚内的柑橘病虫害情况以及土壤环境情况并做出应对措施，导致管理者在柑橘未出现病虫害时盲目施加农药、肥料，增加柑橘种植成本、造成柑橘农药残留增加，不利于柑橘销售的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，包括监控终端、基于大数据的云服务器、通讯模块、中央处理器、果树病虫害检测单元、土壤检测单元、空气检测单元、检测结果分析单元、检测结果反馈单元和数据库，所述监控终端和基于大数据的云服务器之间实现双向连接，所述基于大数据的云服务器和通讯模块之间实现双向连接，所述通讯模块和中央处理器之间实现双向连接，所述中央处理器的输出端分别和果树病虫害检测单元、土壤检测单元、空气检测单元的输入端相连接，所述果树病虫害检测单元、土壤检测单元、空气检测单元、数据库的输出端均和检测结果分析单元的输入端相连接，所述检测结果分析单元的输出端和检测结果反馈单元的输入端相连接，所述检测结果反馈单元的输出端和基于大数据的云服务器的输入端相连接。

3、进一步的，所述果树病虫害检测单元包括叶片图像信息获取模块、图像信息整理模块、图像信息分析模块和分析结果输出模块，所述叶片图像信息获取模块的输出端和图像信息整理模块的输入端相连接。

4、进一步的，所述图像信息整理模块的输出端和图像信息分析模块的输入端相连接，所述图像信息分析模块的输出端和分析结果输出模块的输入端相连接。

5、进一步的，所述土壤检测单元包括ph值检测模块、有机质含量检测模块和水稳大团聚体含量检测模块。

6、进一步的，所述空气检测单元包括湿度检测模块、温度监测模块和co2检测模块。

7、进一步的，所述检测结果分析单元包括数据调取模块、对比分析模块、异常记录模块、二次分析模块、分析数据输出模块和人工智能建议生成模块，所述数据调取模块的输出端和对比分析模块、二次分析模块的输入端相连接，所述对比分析模块的输出端和异常记录模块的输入端相连接。

8、进一步的，所述异常记录模块的输出端和分析数据输出模块的输入端相连接，所述二次分析模块的输出端和分析数据输出模块的输出端相连接，所述分析数据输出模块的输出端和人工智能建议生成模块的输入端相连接。

9、进一步的，所述检测结果反馈单元包括病虫害检测结果反馈模块、土壤检测结果反馈模块和空气检测结果反馈模块。

10、有益效果

11、本发明提供了基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统。

12、与现有技术相比具备以下有益效果：

13、1、基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，通过监控终端和基于大数据的云服务器之间实现双向连接，基于大数据的云服务器和通讯模块之间实现双向连接，通讯模块和中央处理器之间实现双向连接，中央处理器的输出端分别和果树病虫害检测单元、土壤检测单元、空气检测单元的输入端相连接，果树病虫害检测单元、土壤检测单元、空气检测单元、数据库的输出端均和检测结果分析单元的输入端相连接，检测结果分析单元的输出端和检测结果反馈单元的输入端相连接，检测结果反馈单元的输出端和基于大数据的云服务器的输入端相连接，解决了目前柑橘种植范围大，人工化管理方式费时费力，效率低下，无法让管理者实时了解大棚内的柑橘病虫害情况以及土壤环境情况并做出应对措施，导致管理者在柑橘未出现病虫害时盲目施加农药、肥料，不仅增加了柑橘种植成本，而且造成柑橘农药残留增加，不利于柑橘销售的问题，通过果树病虫害检测单元和土壤检测单元以及空气检测单元能够将果树、土壤以及空气实时状况进行检测，并利用检测结果分析单元调取数据库中健康柑橘生长数据对检测结果进行对比分析，并将分析结果通过检测结果反馈单元发送到基于大数据的云服务器中，便于通过监控终端及时了解柑橘生长状况，从而能够对柑橘所存在的问题及时针对性解决。

14、2、基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，通过设置果树病虫害检测单元，能够利用叶片图像信息获取模块对柑橘叶片图像进行拍摄，利用图像信息整理模块对拍摄的图像进行整理，并利用图像信息分析模块对柑橘叶片表面颜色和害虫分布情况综合分析柑橘果树的健康状态，并利用分析结果输出模块发送到基于大数据的云服务器中，便于通过监控终端及时了解柑橘果树信息，通过设置土壤检测单元，能够利用ph值检测模块实时检测土壤中的酸碱度，利用有机质含量检测模块对土壤中养分进行检测，利用水稳大团聚体含量检测模块对土壤中水分进行检测，从而能够全方面获取柑橘生长土壤的信息，便于工作人员对柑橘及时施肥、灌溉等工作，通过设置空气检测单元，能够对空气中湿度、温度以及二氧化碳含量进行检测。

15、3、基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，通过设置检测结果分析单元能够对检测到的土壤、空气以及柑橘果树病虫害结果进行深度分析，并根据分析结果利用人工智能建议生成模块给出针对性处理意见，降低柑橘管理者的管理难度，便于管理者科学处理柑橘所存在的问题，通过检测结果反馈单元能够对柑橘病虫害检测结果、土壤检测结果以及空气检测结果发送给基于大数据的云服务器中，大数据的服务器将信息再次发送到监控终端，实现管理者无需实地走访柑橘果园即可实时了解柑橘果树生长情况，降低了管理者的工作强度，同时提高了柑橘管理质量。

技术特征：

1.基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，包括监控终端(1)、基于大数据的云服务器(2)、通讯模块(3)、中央处理器(4)、果树病虫害检测单元(5)、土壤检测单元(6)、空气检测单元(7)、检测结果分析单元(8)、检测结果反馈单元(9)和数据库(10)，其特征在于：所述监控终端(1)和基于大数据的云服务器(2)之间实现双向连接，所述基于大数据的云服务器(2)和通讯模块(3)之间实现双向连接，所述通讯模块(3)和中央处理器(4)之间实现双向连接，所述中央处理器(4)的输出端分别和果树病虫害检测单元(5)、土壤检测单元(6)、空气检测单元(7)的输入端相连接，所述果树病虫害检测单元(5)、土壤检测单元(6)、空气检测单元(7)、数据库(10)的输出端均和检测结果分析单元(8)的输入端相连接，所述检测结果分析单元(8)的输出端和检测结果反馈单元(9)的输入端相连接，所述检测结果反馈单元(9)的输出端和基于大数据的云服务器(2)的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述果树病虫害检测单元(5)包括叶片图像信息获取模块(51)、图像信息整理模块(52)、图像信息分析模块(53)和分析结果输出模块(54)，所述叶片图像信息获取模块(51)的输出端和图像信息整理模块(52)的输入端相连接。

3.根据权利要求2所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述图像信息整理模块(52)的输出端和图像信息分析模块(53)的输入端相连接，所述图像信息分析模块(53)的输出端和分析结果输出模块(54)的输入端相连接。

4.根据权利要求1所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述土壤检测单元(6)包括ph值检测模块(61)、有机质含量检测模块(62)和水稳大团聚体含量检测模块(63)。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述空气检测单元(7)包括湿度检测模块(71)、温度监测模块(72)和co2检测模块(73)。

6.根据权利要求1所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述检测结果分析单元(8)包括数据调取模块(81)、对比分析模块(82)、异常记录模块(83)、二次分析模块(84)、分析数据输出模块(85)和人工智能建议生成模块(86)，所述数据调取模块(81)的输出端和对比分析模块(82)、二次分析模块(84)的输入端相连接，所述对比分析模块(82)的输出端和异常记录模块(83)的输入端相连接。

7.根据权利要求6所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述异常记录模块(83)的输出端和分析数据输出模块(85)的输入端相连接，所述二次分析模块(84)的输出端和分析数据输出模块(85)的输出端相连接，所述分析数据输出模块(85)的输出端和人工智能建议生成模块(86)的输入端相连接。

8.根据权利要求1所述的基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，其特征在于：所述检测结果反馈单元(9)包括病虫害检测结果反馈模块(91)、土壤检测结果反馈模块(92)和空气检测结果反馈模块(93)。

技术总结
本发明公开了基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，涉及农业管理技术领域，该基于人工智能和大数据的柑橘农药减施监控云服务系统，解决了目前柑橘人工化管理方式费时费力，无法让管理者实时了解大棚内的柑橘病虫害情况以及土壤环境情况并做出应对措施，导致管理者在柑橘未出现病虫害时盲目施加农药、肥料，增加柑橘种植成本、造成柑橘农药残留增加的问题，通过果树病虫害检测单元和土壤检测单元以及空气检测单元能够将果树、土壤以及空气实时状况进行检测，并利用检测结果分析单元调取数据库中健康柑橘生长数据对检测结果进行对比分析，便于通过监控终端及时了解柑橘生长状况，从而能够对柑橘所存在的问题及时针对性解决。

技术研发人员：曹亮,李湘丽,吴仲真,丁文琪,陈伟恒,舒本水,刘双印,徐龙琴,刘同来,冯大春,刘岳,肖伟,巫宇,薛天常
受保护的技术使用者：仲恺农业工程学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16