CN106097131A

CN106097131A - 基于大数据的农业精准种植方法

Info

Publication number: CN106097131A
Application number: CN201610464356.XA
Authority: CN
Inventors: 陈宏滨; 赵峰; 李晓欢; 李春海
Original assignee: Guilin University of Electronic Technology
Current assignee: Guilin University of Electronic Technology
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-06-23
Publication date: 2016-11-09

Abstract

本发明公开了基于大数据的农业精准种植方法。所述内容包括：农业精准种植系统使用的大数据包括土壤大数据、农作物生长规律大数据、水肥大数据、农产品市场大数据四个模块。首先，根据农产品的以往市场销售量和价格大数据选择适宜种植的农作物类别。然后，根据农作物生长阶段大数据安排农作物的播种时间，根据土壤温度和湿度数据、适合土壤生长的农作物大数据选择适宜种植农作物的土壤。最后，根据农作物各个生长阶段需要的光照、浇水和施肥数据得到农作物需要的浇水和施肥数据，根据水肥供应大数据给农作物安排水肥浇灌时间和浇灌量。本方法能利用农业大数据合理匹配土壤和农作物、高效利用水肥，适用于精准农业。

Description

基于大数据的农业精准种植方法

技术领域

本发明涉及物联网技术，具体涉及基于大数据的农业精准种植方法。

背景技术

精准农业通过采用先进的信息通信技术，大大节约水、肥等农业生产资料，提高农业生产能力和土壤循环再生能力。例如，传感器被部署用来采集土壤的温度和湿度等数据，为自动浇灌提供参考依据。RFID标签被贴在农产品上，方便全程跟踪农产品的生产、流通、消费各个环节。将传感器、RFID标签和手机上的软件联网，农民可以远程、实时监控农作物的生长情况。精准种植就是要根据土壤的状况和农作物的生长规律，科学安排播种和浇灌时间，提高农作物产量。

随着海量终端设备互联和物联网技术的发展，它们产生的数据呈几何级数增长，现有的数据处理技术难以管理和控制这么大规模的数据。为此，人们提出大数据这个新概念，它的特征表现在大量、高速、多样、有价值。大数据由成千上万的终端设备采集，然后在云计算平台处理。大数据在股票行情预测、天气预测、球赛比分预测等方面已经产生积极效果，在精准农业、智慧城市、智慧医疗等领域也有潜在的应用价值。但是目前还很少有人提出基于大数据的农业精准种植方法。

发明内容

本发明目的是提供一种基于大数据的农业精准种植方法和农业精准种植系统，进一步提高农业种植的精度和农民收益，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明技术方案如下：

一种基于大数据的农业精准种植方法，包括如下步骤：

1.设置一个农业精准种植系统，

2.根据农业精准种植系统中农产品市场大数据模块记载的农产品的以往市场销售量和价格大数据选择适宜种植的农作物类别，用向量x＝[x₁,…,x_N]表示，其中元素x_n表示第n种农作物；然后

3.根据农作物生长规律大数据模块记载的农作物生长阶段大数据安排第n种农作物的播种时间，

根据土壤温度和湿度数据、适合土壤生长的农作物大数据选择适宜种植第n种农作物的土壤，记为y_i；之后

4.根据第n种农作物各个生长阶段需要的光照、浇水和施肥数据得到在土壤y_i上种植第n种农作物需要的浇水和施肥数据，根据水肥供应大数据给第n种农作物安排水肥浇灌时间和浇灌量。

用于实现上述基于大数据农业精准种植方法的装置为农业精准种植系统，该系统包括顺序连接的农产品市场大数据模块、农作物生长规律大数据模块、土壤大数据模块、水肥供应大数据模块；其中，农产品市场大数据模块分别与农作物生长规律大数据模块和土壤大数据模块连接，农作物生长规律大数据模块与水肥供应大数据模块连接，土壤大数据模块与农业作物生长规律大数据模块和水肥供应大数据模块顺序连接。

所述农产品市场大数据模块包括各种农产品的市场销售量和价格数据，都及时更新；

所述农作物生长规律大数据模块，包括各种农作物的生长阶段数据以及各个生长阶段需要的光照、浇水和施肥数据，其中农作物的生长阶段数据及时更新；

所述土壤大数据模块，包含土壤温度和湿度数据、适合土壤生长的农作物数据，其中土壤温度和湿度数据及时更新，适合土壤生长的农作物则根据历史数据和当前的土壤温度、湿度数据评估；

所述水肥供应大数据模块包括各种土壤和农作物组合需要的浇水和施肥数据、水肥供应数据，其中水肥供应数据及时更新；

本发明的有益效果为：本发明可用于精准农业，具有利用农业大数据合理匹配土壤和农作物、高效利用水肥等优点。

附图说明

图1为本发明基于大数据的农业精准种植系统示意图；

图2为本发明基于大数据的农业精准种植示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。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。

实施例1

如图1所示，本发明的农业精准种植系统使用的大数据模块包括顺序连接的农产品市场大数据模块、农作物生长规律大数据模块、土壤大数据模块、水肥供应大数据模块；其中，农产品市场大数据模块分别与农作物生长规律大数据模块和土壤大数据模块连接，农作物生长规律大数据模块与水肥供应大数据模块连接，土壤大数据模块与农业作物生长规律大数据模块和水肥供应大数据模块顺序连接。

所述水肥供应大数据模块包括各种土壤和农作物组合需要的浇水和施肥数据、水肥供应数据，其中水肥供应数据及时更新。

本实施例设有4种农作物，设为x₁、x₂、x₃、x₄。

参照图2，阐述本发明基于大数据的农业精准种植方法：

农产品市场大数据模块中包括农作物x₁、x₂、x₃、x₄对应农产品的市场销售量和价格数据，设农作物x₁、x₂对应农产品的市场销售量和利润较高，选择x₁、x₂作为适宜种植的农作物；设有3块土壤，记为y₁、y₂、y₃；然后，根据农作物生长规律大数据模块中x₁、x₂的生长阶段大数据安排x₁、x₂的播种时间，根据土壤大数据模块中y₁、y₂、y₃的温度和湿度数据以及适合土壤y₁、y₂、y₃生长的农作物大数据选择适宜种植农作物x₁、x₂的土壤；设适合农作物x₁生长的土壤为y₁、y₂，适合农作物x₂生长的土壤为y₁、y₃；选择土壤y₂种植农作物x₁，土壤y₃种植农作物x₂；最后，根据农作物x₁、x₂各个生长阶段需要的光照、浇水和施肥数据分别得到在土壤y₂、y₃上种植农作物x₁、x₂需要的浇水和施肥数据，根据水肥供应大数据模块给农作物x₁、x₂安排水肥浇灌时间和浇灌量。

Claims

1.一种基于大数据的农业精准种植方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)设置一个农业精准种植系统；

(2)根据农业精准种植系统中农产品市场大数据模块记载的农产品的以往市场销售量和价格大数据选择适宜种植的农作物类别，用向量x＝[x₁,…,x_N]表示，其中元素x_n表示第n种农作物；然后根据农作物生长规律大数据模块记载的农作物生长阶段大数据安排第n种农作物的播种时间；根据土壤温度和湿度数据、适合土壤生长的农作物大数据选择适宜种植第n种农作物的土壤，记为y_i；之后根据第n种农作物各个生长阶段需要的光照、浇水和施肥数据得到在土壤y_i上种植第n种农作物需要的浇水和施肥数据，根据水肥供应大数据给第n种农作物安排水肥浇灌时间和浇灌量。

2.用于实现权利要求1所述基于大数据农业精准种植方法的系统，其特征是：该系统为农业精准种植系统，包括农产品市场大数据模块、农作物生长规律大数据模块、土壤大数据模块、水肥供应大数据模块；农产品市场大数据模块分别与农作物生长规律大数据模块和土壤大数据模块连接，农作物生长规律大数据模块与水肥供应大数据模块连接，土壤大数据模块与农业作物生长规律大数据模块和水肥供应大数据模块顺序连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征是：所述农产品市场大数据模块包括各种农产品的市场销售量和价格数据，都及时更新。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征是：所述农作物生长规律大数据模块，包括各种农作物的生长阶段数据以及各个生长阶段需要的光照、浇水和施肥数据，其中农作物的生长阶段数据及时更新。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征是：所述土壤大数据模块，包含土壤温度和湿度数据、适合土壤生长的农作物数据，其中土壤温度和湿度数据及时更新，适合土壤生长的农作物则根据历史数据和当前的土壤温度、湿度数据评估。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征是：所述水肥供应大数据模块包括各种土壤和农作物组合需要的浇水和施肥数据、水肥供应数据，其中水肥供应数据及时更新。