CN106357737A

CN106357737A - 农业物联网信息采集系统

Info

Publication number: CN106357737A
Application number: CN201610741132.9A
Authority: CN
Inventors: 钱丽娟; 钱程; 王家旺; 赵彬
Original assignee: Hefei If Letter Of Intelligent Engineering Co Ltd
Current assignee: Hefei If Letter Of Intelligent Engineering Co Ltd
Priority date: 2016-08-26
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2036-08-26
Also published as: CN106357737B

Abstract

本发明提出了一种农业物联网信息采集系统，包括设置于农场的信息采集端和温湿度控制端和水肥控制端，所述信息采集端通过物联网连接有控制服务器，所述控制服务器连接有用户端，所述信息采集端采集农场农产品信息，所述信息采集端将采集的农产品信息传送至所述控制服务器，所述用户端根据所述农产品信息控制所述温湿度控制端进行湿温度调控，本发明能够准确地采集农产品的生产信息，并根据生产过程中的农产品变化进行相应的控制，保证农产品的产出收益。

Description

农业物联网信息采集系统

技术领域

本发明属于农业物联网技术领域，特别涉及一种农业物联网信息采集系统。

背景技术

目前，物联网从1999年至今进行了极大的发展渗透进每一个行业领域。可以预见到的是越来越多的行业领域以及技术、应用会和物联网产生交叉，向物联方向转变优化已经成为了时代的发展方向，物联网的发展，科技融合的加快。

农业物联网：物联网被世界公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。他是以感知为前提，实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。在这背后，则是在物体上植入各种微型芯片，用这些传感器获取物理世界的各种信息，再通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网路交互传递，从而实现对世界的感知。

但是,目前的农业物联网，尚不能够准确地采集农产品的生产信息，并根据生产过程中的农产品变化进行相应的控制，保证农产品的产出收益。

因此，现在亟需一种农业物联网信息采集系统，能够准确地采集农产品的生产信息，并根据生产过程中的农产品变化进行相应的控制，保证农产品的产出收益。

发明内容

本发明提出一种农业物联网信息采集系统，解决了现有技术中物联网系统尚不能够准确地采集农产品的生产信息，并根据生产过程中的农产品变化进行相应的控制，保证农产品的产出收益的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：农业物联网信息采集系统，包括设置于农场的信息采集端和温湿度控制端和水肥控制端，所述信息采集端通过物联网连接有控制服务器，所述控制服务器连接有用户端，所述信息采集端采集农场农产品信息，所述信息采集端将采集的农产品信息传送至所述控制服务器，所述用户端根据所述农产品信息控制所述温湿度控制端进行湿温度调控。

作为一种优选的实施方式，所述控制服务器根据所述农产品的农产品品种以及采集的农产品信息，根据预存的农产品信息和时间对应关系，设定标准数学模型，梳理最佳生产实践。

作为一种优选的实施方式，所述标准数学模型包括密度模型，所述密度模型表示为x(t+1)＝x(t)g(x,t)，其中，x(t)为在时间t节点的适当单位时的农产品数量，g(x,t)为比例函数，而农产品数量的动态通过高于一阶层数的函数性态加以描述，表示为：x”＝(x,x’)。

作为一种优选的实施方式，标准数学模型包括农产品竞争模型，所述农产品竞争模型描述为

\{\begin{matrix} \frac{{dr}_{b}}{d t} = G_{b} \cdot (r_{b} - r_{b}^{2} - r_{b} r_{0}) \\ \frac{{dr}_{0}}{d t} = G_{0} \cdot (r_{0} - r_{0}^{2} - r_{b} r_{0}) \end{matrix}

其中，r_b为饲养农产品的相对空间，r₀为竞争农产品的相对空间，G_b和G₀为饲养农产品和竞争农产品相对增长速度决定的系数。

作为一种优选的实施方式，所述标准数学模型包括结构模型，所述结构模型为邻接矩阵模型，包括定义矩阵模型的n个单元(P1，P2,P3,^Pn)，所述邻接矩阵模型描述为A＝[a_ij]，式中a_ij＝1，当线段从P_i向着P_j时，a_ij＝0，当i＝j，或P_i对P_j没有影响。

作为一种优选的实施方式，当个体数量为8时，所述邻接矩阵模型进一步表示为：

其中，全零行对应的点为系统输出单元，全零的列对应的点为系统的输出单元，对应于每点的行中的1的数目为离开该点的线段数，对应于每点的列中的1的数目为进入该点的线段数。

作为一种优选的实施方式，当Pi向着Pj时，发生两次转移或以上时，当第一转移概率为Pij＝0.2,第二次转移的概率为Qij＝0.4，当个体数为N时，则从状态I转移到状态J的个体数为N*0.2+N*0.4。

作为一种优选的实施方式，所述控制器记录投入和产出结构，并根据投入和产出结构生成投入产出表。

作为一种优选的实施方式，所述投入产出表分为三个象限，第一象限表示中间投入和中间使用量；第二象限表示生产的农产品量或服务用于该农产品各种最终使用的价值量和构成；第三象限表示各农产品增加值的构成情况。

作为一种优选的实施方式，根据投入产出表确定该农产品的收益情况。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：通过建立标准的数学模型，包括密度模型、竞争模型以及结构模型，能够根据相关的模型，确定农产品生长过程中的密度变化，竞争变化以及矩阵变化；同时，根据相关的模型确定农产品的投入和产出结构，确定该农产品的收益情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的方框示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本农业物联网信息采集系统，包括设置于农场的信息采集端和温湿度控制端和水肥控制端，所述信息采集端通过物联网连接有控制服务器，所述控制服务器连接有用户端，所述信息采集端采集农场农产品信息，所述信息采集端将采集的农产品信息传送至所述控制服务器，所述用户端根据所述农产品信息控制所述温湿度控制端进行湿温度调控。

所述控制服务器根据所述农产品的农产品品种以及采集的农产品信息，根据预存的农产品信息和时间对应关系，设定标准数学模型，梳理最佳生产实践。

所述标准数学模型包括密度模型，所述密度模型表示为x(t+1)＝x(t)g(x,t)，其中，x(t)为在时间t节点的适当单位时的农产品数量，g(x,t)为比例函数，而农产品数量的动态通过高于一阶层数的函数性态加以描述，表示为：x”＝(x,x’)。

标准数学模型包括农产品竞争模型，所述农产品竞争模型描述为

其中，rb为饲养农产品的相对空间，r0为竞争农产品的相对空间，Gb和

\{\begin{matrix} \frac{{dr}_{b}}{d t} = G_{b} \cdot (r_{b} - r_{b}^{2} - r_{b} r_{0}) \\ \frac{{dr}_{0}}{d t} = G_{0} \cdot (r_{0} - r_{0}^{2} - r_{b} r_{0}) \end{matrix}

G0为饲养农产品和竞争农产品相对增长速度决定的系数。

所述标准数学模型包括结构模型，所述结构模型为邻接矩阵模型，包括定义矩阵模型的n个单元(P1，P2,P3,^Pn)，所述邻接矩阵模型描述为A＝[aij]，式中aij＝1，当线段从Pi向着Pj时，aij＝0，当i＝j，或Pi对Pj没有影响。

当个体数量为8时，所述邻接矩阵模型进一步表示为：

当Pi向着Pj时，发生两次转移或以上时，当第一转移概率为Pij＝0.2,第二次转移的概率为Qij＝0.4，当个体数为N时，则从状态I转移到状态J的个体数为N*0.2+N*0.4。

所述控制器记录投入和产出结构，并根据投入和产出结构生成投入产出表。

所述投入产出表分为三个象限，第一象限表示中间投入和中间使用量；第二象限表示生产的农产品量或服务用于该农产品各种最终使用的价值量和构成；第三象限表示各农产品增加值的构成情况。

根据投入产出表确定该农产品的收益情况。

通过建立标准的数学模型，包括密度模型、竞争模型以及结构模型，能够根据相关的模型，确定农产品生长过程中的密度变化，竞争变化以及矩阵变化；同时，根据相关的模型确定农产品的投入和产出结构，确定该农产品的收益情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.农业物联网信息采集系统，其特征在于，包括设置于农场的信息采集端和温湿度控制端和水肥控制端，所述信息采集端通过物联网连接有控制服务器，所述控制服务器连接有用户端，所述信息采集端采集农场农产品信息，所述信息采集端将采集的农产品信息传送至所述控制服务器，所述用户端根据所述农产品信息控制所述温湿度控制端进行湿温度调控。

2.根据权利要求1所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，所述控制服务器根据所述农产品的农产品品种以及采集的农产品信息，根据预存的农产品信息和时间对应关系，设定标准数学模型，梳理最佳生产实践。

3.根据权利要求2所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，所述标准数学模型包括密度模型，所述密度模型表示为x(t+1)＝x(t)g(x,t)，其中，x(t)为在时间t节点的适当单位时的农产品数量，g(x,t)为比例函数，而农产品数量的动态通过高于一阶层数的函数性态加以描述，表示为：x”＝(x,x’)。

4.根据权利要求3所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，标准数学模型包括农产品竞争模型，所述农产品竞争模型描述为

\{\begin{matrix} \frac{{dr}_{b}}{d t} = G_{b} \cdot (r_{b} - r_{b}^{2} - r_{b} r_{0}) \\ \frac{{dr}_{0}}{d t} = G_{0} \cdot (r_{0} - r_{0}^{2} - r_{b} r_{0}) \end{matrix}

5.根据权利要求4所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，所述标准数学模型包括结构模型，所述结构模型为邻接矩阵模型，包括定义矩阵模型的n个单元(P1，P2,P3,^Pn)，所述邻接矩阵模型描述为A＝[a_ij]，式中a_ij＝1，当线段从P_i向着P_j时，a_ij＝0，当i＝j，或P_i对P_j没有影响。

6.根据权利要求5所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，当个体数量为8时，所述邻接矩阵模型进一步表示为：

7.根据权利要求5所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，当Pi向着Pj时，发生两次转移或以上时，当第一转移概率为Pij＝0.2,第二次转移的概率为Qij＝0.4，当个体数为N时，则从状态I转移到状态J的个体数为N*0.2+N*0.4。

8.根据权利要求7所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，所述控制器记录投入和产出结构，并根据投入和产出结构生成投入产出表。

9.根据权利要求8所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，所述投入产出表分为三个象限，第一象限表示中间投入和中间使用量；第二象限表示生产的农产品量或服务用于该农产品各种最终使用的价值量和构成；第三象限表示各农产品增加值的构成情况。

10.根据权利要求9所述的农业物联网信息采集系统，其特征在于，根据投入产出表确定该农产品的收益情况。