一种用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及软件开发领域，具体涉及一种农作物智能监控系统，更具体地说，本发 明涉及一种用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统。
【背景技术】
[0002] 芒果小齿螟（Pseudonoorda minor munroe)，属于鱗翅目，螟蛾科，齿螟亚科。目前 在南宁、琶宁、扶绥、百色地区发生危害。在南宁年发生3代，完成一个世代因季节和温度不 同而有差异，一般需要42-54天。芒果小齿螟主要以幼虫危害芒果果实。从幼果期（似花 生粒大小）到采收前都受到该虫的危害。雌虫产卵于果实表面。幼虫孵出后即在果实表面 寻找合适部位蛀入危害，开始咬果实表皮，而后渐向内蛀食加快，腐烂果实，或取食烂果并 化蛹。老熟幼虫晚间爬出果实，蛀入枯枝、朽木或直接在树皮缝、朽木中化蛹生活史不整齐。 在大由自然条件下年发生两个高峰期，第一高峰期为5月初至5月底，第二高峰期为方月中 至6月底，是影响当年芒果产量最重要时期。不同芒果品种受害程度不同，目前斯里兰卡芒 811、印度芒901受害最重，其次是紫花芒、桂热芒切号、桂香芒。
[0003] 芒果小齿螟主要危害花序、幼果和嫩叶，导致脱落，座果少，影响产量。由于芒果小 齿螟生活场所隐蔽，晚上活动较多，幼虫孵出后即在果实表面寻找合适部位蛀入危害，因此 预测和控制芒果小齿螟的发育期非常重要。芒果小齿螟作为变温动物，生物开始发育的温 度就称为发育期阈温度（或最低有效温度），由于只有在发育期阈温度以上的温度对发育 才是有效的，观测芒果园的温度能够有效预防芒果小齿螟，并且芒果品质的好坏与气候环 境参数具有密切的关系。而由于芒果的一部分种植果园在远山区，交通不便利，种植人员不 方便随时巡逻和监控，而等到芒果小齿螟暴发，再去打药采取补救措施对芒果的生长不利， 因此寻找一种可以及时监控并调节芒果生长预防芒果小齿螟的方法是亟需解决的技术难 题。
[0004] 现有的农作物智能监控系统能够对农作物园区实时视频监控，并采集环境因子数 据，但存在自动化程度不高、决策性不强，仅具有数据采集功能，不能够针对不同农作物的 发育规律发出准确的判断信号和预警、将计算机技术和农业种植有效结合，对预防病虫害 效果不好。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优 点。
[0006] 本发明还有一个目的是提供一种用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其能够利 用远程环境监测集成终端采集数据，通过无线传输技术传递给分析模块，同时在分析模块 设置发育期阈值，一旦超过阈值，分析模块预警，启动专家会诊。
[0007] 本发明还有一个目的是通过用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，提高整个系统 集成化程度、自动化程度、智能程度，能够提前对灾害进行干预，减少芒果小齿螟出现的情 况以及造成的损失。
[0008] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于芒果小齿螟虫害的 远程预警系统，包括：
[0009] 一种用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，包括：
[0010] 采集模块，其设置在芒果园区的监测点，所述采集模块包括环境数据采集模块和 视频采集模块，所述环境数据采集模块包括多个控制传感器，其用于记录芒果小齿螟虫害 的控制因素数据，所述视频采集模块包括多个视频记录仪，其用于记录所述芒果园区的实 时图像数据；以及
[0011] 分析模块，其包括数据接收单元、虫害预测单元和预警发布单元，所述数据接收单 元通过无线传输接收所述采集模块采集的所述控制因素数据和所述实时图像数据，并传输 给所述虫害预测单元，所述虫害预测单元将所述控制因素数据的关键控制因素数据与代表 芒果小齿螟为害发生征兆的预设的各组培育条件下的关键控制因素标准值进行比较，得到 两者的差值，若所述差值小于0,则判定芒果小齿螟虫害不会暴发，若所述差值大于0,则发 出预警信号给所述预警发布单元，所述预警发布单元发出控制指令开启远程会诊，确诊后， 所述预警发布单元发出报警声音和文字信息；
[0012] 其中，所述采集模块、所述数据接收单元、所述虫害预测单元和所述预警发布单元 电连接实现载波通信。
[0013] 优选的是，所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，所述多个控制传感器为 空气温度传感器、空气湿度传感器、光照传感器、土壤温度传感器和土壤湿度传感器。
[0014] 优选的是，所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，所述控制因素为空气温 度、空气湿度、光照、土壤温度和土壤湿度，所述关键控制因素为空气温度。
[0015] 优选的是，所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，所述预设的各组培育条 件下的关键控制因素标准值为预设的芒果小齿螟卵、幼虫和蛹的发育期阈温度。
[0016] 优选的是，所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，所述芒果小齿螟卵、幼虫 和蛹的发育期阈温度的预设步骤如下：
[0017] 步骤一、在所述虫害预测单元设定芒果小齿螟卵、幼虫和蛹三组培育条件；
[0018] 步骤二、采用有效积温法则，在所述虫害预测单元存储芒果小齿螟卵、幼虫和蛹对 应的发育所需天数N和发育期间平均温度T ;
[0019]
【主权项】
1. 一种用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，包括： 采集模块，其设置在芒果园区的监测点，所述采集模块包括环境数据采集模块和视频 采集模块，所述环境数据采集模块包括多个控制传感器，其用于记录芒果小齿螟虫害的控 制因素数据，所述视频采集模块包括多个视频记录仪，其用于记录所述芒果园区的实时图 像数据； 分析模块，其包括数据接收单元、虫害预测单元和预警发布单元，所述数据接收单元通 过无线传输接收所述采集模块采集的所述控制因素数据和所述实时图像数据，并传输给所 述虫害预测单元，所述虫害预测单元将所述控制因素数据的关键控制因素数据与代表芒果 小齿螟为害发生征兆的预设的各组培育条件下的关键控制因素标准值进行比较，得到两者 的差值，若所述差值小于0,则判定芒果小齿螟虫害不会暴发，若所述差值大于0,则发出预 警信号给所述预警发布单元，所述预警发布单元发出控制指令开启远程会诊，确诊后，所述 预警发布单元发出报警声音和文字信息； 其中，所述采集模块、所述数据接收单元、所述虫害预测单元和所述预警发布单元电连 接实现载波通信。
2. 如权利要求1所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述多个 控制传感器为空气温度传感器、空气湿度传感器、光照传感器、土壤温度传感器和土壤湿度 传感器。
3. 如权利要求1所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述控制 因素为空气温度、空气湿度、光照、土壤温度和土壤湿度，所述关键控制因素为空气温度。
4. 如权利要求1所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述预设 的各组培育条件下的关键控制因素标准值为预设的芒果小齿螟卵、幼虫和蛹的发育期阈温 度。
5. 如权利要求4所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述芒果 小齿螟卵、幼虫和蛹的发育期阈温度的预设步骤如下： 步骤一、在所述虫害预测单元设定芒果小齿螟卵、幼虫和蛹三组培育条件； 步骤二、采用有效积温法则，在所述虫害预测单元存储芒果小齿螟卵、幼虫和蛹对应的 发育所需天数N和发育期间平均温度T ;
步骤三、利用最小二乘法求出芒果小齿螟卵、幼虫和蛹对应的有效积温K和发育期阈 温度C ;
步骤四、将芒果小齿螟卵、幼虫和蛹对应的发育期阈温度存储到所述虫害预测单元，即 得预设的各组培育条件下的控制因素标准值。
6. 如权利要求1所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述无线 传输为 3G/4G、WiFi-MESH 和 Zigbee 中的一种。
7. 如权利要求1所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述报警 声音为200?400Hz频率的蜂鸣声，所述控制指令为将所述差值通过手机短信或邮件发送 给预设的专家手机号码或邮箱。
8. 如权利要求1所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述多个 视频记录仪采用算法优化的H. 264视频编码。
9. 如权利要求5所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述步骤 四之后还包括： 步骤五、将计算得到的C、K代入有效积温法则，分别求得芒果小齿螟卵、幼虫和蛹的种 群动态模型，根据已经得到的空气温度求出芒果小齿螟卵、幼虫和蛹发育期间的平均温度， 得到芒果小齿螟卵、幼虫和蛹发育所需天数，预测芒果小齿螟卵、幼虫和蛹高峰期。
10. 如权利要求8所述的用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，其特征在于，所述算 法优化包括多参考帧运动补偿优化、变块尺寸运动补偿优化、1/4像素精度的运动补偿能优 化、加权的运动预测优化、基于上下文的二元算法编码优化、基于上下文的变长编码优化和 网络抽象层优化。
【专利摘要】本发明提供一种用于芒果小齿螟虫害的远程预警系统，包括：采集模块，其包括环境数据采集模块和视频采集模块；分析模块，其包括数据接收单元、虫害预测单元和预警发布单元，数据接收单元通过无线传输接收控制因素数据和实时图像数据，并传输给虫害预测单元，虫害预测单元将关键控制因素数据与代表芒果小齿螟为害发生征兆的预设的各组培育条件下的关键控制因素标准值进行比较，并发出预警信号给预警发布单元，预警发布单元发出预警；其中，采集模块和分析模块电连接实现载波通信。本发明适合大型有机芒果园的科学种植和管理，通过信息化手段实现病虫害的预防，减少农药和化肥的使用，为芒果的标准化、无公害种植等起到明显的促进作用。
【IPC分类】G08B31-00, H04N7-18
【公开号】CN104539916
【申请号】CN201510054394
【发明人】甘东霞
【申请人】广西牛博物联信息技术有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年2月2日