CN108241333A - 一种智能化园林管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化园林管理系统，属于园林管理技术领域，主要包括园林管理系统、员工终端系统、自动灌溉系统和太阳能供电系统，园林管理系统与员工终端系统、自动灌溉系统和太阳能供电系统分别连接；所述园林管理系统包括数据采集模块、数据分析模块、养护模块和管理模块；所述员工终端系统包括身份认证单元、定位单元、任务接收单元、定时提醒单元和任务反馈单元；所述自动灌溉系统包括信号接收单元、命令执行单元、命令存储单元、定时单元和自检单元。总之，本发明具有系统完善、智能化、工作效率高等优点，适于推广应用。

Description

一种智能化园林管理系统

技术领域

本发明涉及园林管理技术领域，具体是涉及一种智能化园林管理系统。

背景技术

在园林景观的日常管理中，需要大量的人力和设备对园林进行养护，传统的园林管理以与员工为基础，每天重复进行大量的监测、养护和管理工作，对于园林的保护往往具有随意性，降低了园林景观效果，甚至增加了园林内植物死亡的概率。

绿化养护，即是完成绿化施工的后期浇水、修剪、除草、打药、补苗统称为养护，工作简单，但必不可少，养护工作做不好会使花费很大成本建造的园林景观得不到很好的保持，有的很快出现草地退化、树木死亡、杂草丛生。因此景观维护要实行科学化、规范化的科学养护管理。绿化养护的主要内容包括：浇水，施肥，修剪，除草、绿地清洁卫生、病虫害防治、防涝防旱等。各种树木有着不同的生态习性、特点，要使树木长得健壮，充分发挥绿化效果，就要给树木创造足以满足需要的生长条件，就要满足它对水分的需要，既不能缺水而干旱，也不能因水分过多使其遭受水涝灾害。

影响树木生长的主要因素有：光照、温度、空气湿度、土壤湿度、土壤酸碱度，对于一些名贵树木和刚栽种的树木，风力大小和虫害也是影响其生长和存活的主要因素。目前，现有的园林管理系统比较着重于园林内树木的信息记录，而对于园区内环境的各项数据没有一个系统的管理，而且园区内员工的管理与园林管理分离，不能达到园林一体化管理，随着园林绿化工程行业竞争的加剧，市场日趋饱和，粗放式管理的缺陷日益暴露，导致园林绿化工程行业企业利润不同程度的下滑，所以，设计一种智能化园林管理系统具有很大的现实意义和比较广阔的市场前景。

发明内容

针对现有技术中园林管理存在的监测难、监测范围小、管理难度大等技术问题，本发明解决的技术问题是提供了一种智能化园林管理系统。

本发明的技术方案是：一种智能化园林管理系统，主要包括园林管理系统、员工终端系统、自动灌溉系统和太阳能供电系统，所述园林管理系统与员工终端系统、自动灌溉系统和太阳能供电系统分别连接；

所述园林管系统包括数据采集模块、数据分析模块、养护模块和管理模块；

所述数据采集模块用于园林内各项数据的测定采集，主要包括光照强度监测单元、风力强度监测单元、温度监测单元、湿度监测单元、土壤酸碱度监测单元和数据存储单元，所述光照强度监测单元通过光照强度检测仪对园区内各个时间段的光照强度进行监测，所述风力强度检测单元通过风力强度检测仪对园区内的实时风力强度进行监测，所述温度监测单元通过温度计对园区内各区域的实时温度进行监测，所述湿度监测单元分别对园区内各区域的空气湿度和土壤湿度进行监测，所述土壤酸碱度监测单元通过酸碱度速测仪对园区内各区域的土壤酸碱度进行监测，所述数据存储单元用于存储园区内采集到的各项监测数据；

所述数据分析模块用于对数据采集模块中采集到的各项监测数据进行分析处理，主要包括数据获取单元、综合分析单元、趋势预测单元和改善建议单元，所述数据获取单元与所述数据存储单元连接，用于提取数据存储单元中存储的园区内的各项数据，所述综合分析单元用于将园区内的各项数据综合处理分析，所述趋势预测单元用于对园区内的光照强度、温度变化、干湿度变化、风力等级进行预测分析，所述改善建议单元用于根据趋势预测单元预测的各项数据对园区内的环境条件进行提前改善；

所述养护模块主要包括植物养护单元、虫害防治单元、设施维护单元和3D模拟管理单元，所述植物养护单元用于管理记录园区内各种植物的日常浇水、修剪、施肥、松土和防寒工作，所述虫害防治单元用于对园区内各种病虫害的预测及治理，所述设施维护单元用于管理记录园区内各种公共设施的日常维护，所述3D模拟管理单元采用3D模拟技术，将园区内的各种树木、设施以3D模型显示，用于对园区整体的规划管理；

所述管理模块主要包括员工管理单元、工具管理单元、无线发射单元、紧急报警单元和反馈接收单元，所述员工管理单元用于对园区内的员工进行考勤、派发任务、任务验收和综合评价，所述工具管理单元用于对园区内的公用工具进行采购、分类、派发和回收，所述紧急报警单元用于园林内发生火灾或人员伤亡时自动报警，所述反馈接收单元用于接收员工完成系统派发任务后的反馈信息；

所述员工终端系统主要包括身份认证单元、定位单元、任务接收单元、定时提醒单元和任务反馈单元，所述身份认证单元用于对员工身份信息的确认和记录，所述定位单元用于在对员工进行精准定位，所述任务接收单元用于接收系统派发的工作任务，所述定时提醒单元用于派发任务结束提醒和上下班以及就餐时间提醒，所述任务反馈单元用于员工完成系统派发任务后对系统进行任务反馈；

所述自动浇灌系统包括信号接收单元、命令执行单元、命令存储单元、定时单元和自检单元，所述信号接收单元用于接收系统发送的浇灌命令，所述命令执行单元用于执行系统发送的浇灌命令，所述命令存储单元用于存储系统发送的长期定时浇灌任务，所述定时单元用于自动浇灌系统的定时浇灌计时，所述自检单元用于对浇灌设施的自检。

进一步地，所述3D模拟管理单元搭载GIS系统，用于将园林内各区域的树木信息、环境信息和设施信息在3D模型上显示，其中，正常显示为绿色，异常显示为红色，正在处理显示为黄色，更容易发现异常点，并且便于员工得知异常点具体位置，方便处理，提高处理效率。

进一步地，所述3D模拟管理单元利用3D模拟技术得到的园林3D模型与现实园林的尺寸比为1:100。

进一步地，所述自动浇灌系统与太阳能供电系统连接，用于获取浇灌所需要的电能。

进一步地，所述定位单元只在员工上班时间内对员工进行定位，在员工下班时间内自动关闭，上班时间定位便于系统分配任务，下班时间定位自动关闭，保护员工隐私。

进一步地，所述员工终端系统设有摄像头，用于员工身份认证和任务结果反馈，员工终端系统采用面部识别认证，任务完成后可以进行拍照或录制视频进行反馈。

一种智能化园林管理系统的工作方法包括以下步骤：

S1：所述数据采集单元对园区内的光照强度、风力强度、温度、空气湿度、土壤湿度和土壤酸碱度进行实时测定，然后将1个小时之内采集到的数据整合存储在数据存储单元中；

S2：数据分析模块中的数据获取单元从数据存储单元中提取数据，经综合分析单元进行全方位分析，得到分析数据，根据系统设定的正常值范围，确定园区内有无异常情况，得到园区内环境异常的数据信息，然后趋势预测单元进行园区内的环境预测，避免可能发生的异常或灾害，改善建议单元给出改善的方法和措施；

S3：对于园区内所监测到的异常情况，植物养护单元记录园区内各种植物的日常浇水、修剪、施肥、松土和防寒工作，虫害防治单元建立病虫网幕，对病虫害的爆发进行预警和治理，设施维护单元记录并合理安排园区内公共设施的维护工作；

S4：对于园区内发生的异常情况、虫害治理、设施维护工作，员工管理单元会根据员工终端系统对员工进行合理安排，需要使用工具进行工作时，工具管理单元自动分配所需要使用的工具，并记录，而当遇到重大灾情时，紧急报警单元会在第一时间向当地林业部门和园区内人员发出报警信号，提醒园区内人员疏散和专业人员的救援安排；

S5：员工在上班时登录员工终端系统，首先进行员工身份验证，然后系统会安排员工进行日常养护或维护工作，当工作任务有时间限制时，定时提醒单元会在任务结束前每隔10分钟提醒一次，当系统派发的任务完成后，任务反馈单元可以将处理结果反馈至反馈接收单元，由系统判断是否完成工作任务；

S6：当园区内需要进行自动灌溉时，无线发射单元会将命令发送至自动灌溉系统，信号接收单元接收灌溉命令，命令执行单元对灌溉命令进行执行，命令存储单元将需要周期执行的命令存储，定时单元进行周期定时，执行时间段灌溉任务。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种智能化园林管理系统，适用于大规模的园林管理，本发明设置的数据采集模块通过分类监测器对园林内的各项数据进行实时监测，监测结果经数据分析模块综合分析，如有异常，立刻由管理模块派发巡查任务给园区内离异常点最近的员工，避免了异常情况的扩大，并且趋势分析单元会对监测数据进行分析预测，避免因无法预知的天气原因导致园区内植物或设施造成破坏。本发明还具有3D模拟管理单元，可以将整个园区使用3D技术模拟出来，并通过GIS系统将园区内各区域的环境信息显示在园林3D模型上，可以更容易发现异常点，并且便于员工得知异常点具体位置。总之，本发明具有系统完善、智能化、工作效率高等优点。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图。

其中，1-园林管理系统、11数据采集模块、111-光照强度检测模块、112-风力强度监测模块、113-温度监测模块、114-湿度监测模块、115-土壤酸碱度监测模块、116-数据存储单元、12-数据分析模块、121-数据获取单元、122-综合分析单元、123-趋势分析单元、124-改善建议单元、13-养护模块、131-植物养护模块、132-虫害防治模块、133-设施维护模块、134-3D模拟管理单元、14-管理模块、141-员工管理单元、142-工具管理单元、143-无线发射单元、144-紧急报警单元、145-反馈接收单元、2-员工终端系统、21-身份认证单元、22-定位单元、23-任务接收单元、24-定时提醒单元、25-任务反馈单元、3-自动灌溉系统、31-信号接收单元、32-命令执行单元、33-命令存储单元、34-定时单元、35-自检单元、4-太阳能供电系统。

具体实施方式

下面结合附图1和具体实施例来对本发明进行更进一步详细的说明。

如图1所示，一种智能化园林管理系统，主要包括园林管理系统1、员工终端系统2、自动灌溉系统3和太阳能供电系统4，园林管理系统1与员工终端系统2、自动灌溉系统3和太阳能供电系统4分别连接；

园林管系统1包括数据采集模块11、数据分析模块12、养护模块13和管理模块14；

数据采集模块11用于园林内各项数据的测定采集，主要包括光照强度监测单元111、风力强度监测单元112、温度监测单元113、湿度监测单元114、土壤酸碱度监测单元115和数据存储单元116，光照强度监测单元111通过光照强度检测仪对园区内各个时间段的光照强度进行监测，风力强度检测单元112通过风力强度检测仪对园区内的实时风力强度进行监测，温度监测单元113通过温度计对园区内各区域的实时温度进行监测，湿度监测单元114分别对园区内各区域的空气湿度和土壤湿度进行监测，土壤酸碱度监测单元115通过酸碱度速测仪对园区内各区域的土壤酸碱度进行监测，数据存储单元116用于存储园区内采集到的各项监测数据；

数据分析模块12用于对数据采集模块11中采集到的各项监测数据进行分析处理，主要包括数据获取单元121、综合分析单元122、趋势预测单元123和改善建议单元124，数据获取单元121与数据存储单元116连接，用于提取数据存储单元116中存储的园区内的各项数据，综合分析单元122用于将园区内的各项数据综合处理分析，趋势预测单元123用于对园区内的光照强度、温度变化、干湿度变化、风力等级进行预测分析，改善建议单元124用于根据趋势预测单元123预测的各项数据对园区内的环境条件进行提前改善；

养护模块13主要包括植物养护单元131、虫害防治单元132、设施维护单元133和3D模拟管理单元134，植物养护单元131用于管理记录园区内各种植物的日常浇水、修剪、施肥、松土和防寒工作，虫害防治单元132用于对园区内各种病虫害的预测及治理，设施维护单元133用于管理记录园区内各种公共设施的日常维护，3D模拟管理单元134采用3D模拟技术，将园区内的各种树木、设施以3D模型显示，用于对园区整体的规划管理，3D模拟管理单元134搭载GIS系统，用于将园林内各区域的树木信息、环境信息和设施信息在3D模型上显示，其中，正常显示为绿色，异常显示为红色，正在处理显示为黄色；

管理模块14主要包括员工管理单元141、工具管理单元142、无线发射单元143、紧急报警单元144和反馈接收单元145，员工管理单元141用于对园区内的员工进行考勤、派发任务、任务验收和综合评价，工具管理单元142用于对园区内的公用工具进行采购、分类、派发和回收，紧急报警单元144用于园林内发生火灾或人员伤亡时自动报警，反馈接收单元145用于接收员工完成系统派发任务后的反馈信息；

员工终端系统2主要包括身份认证单元21、定位单元22、任务接收单元23、定时提醒单元24和任务反馈单元25，身份认证单元21用于对员工身份信息的确认和记录，定位单元22用于在对员工进行精准定位，定位单元22只在员工上班时间内对员工进行定位，在员工下班时间内自动关闭，任务接收单元23用于接收系统派发的工作任务，定时提醒单元24用于派发任务结束提醒和上下班以及就餐时间提醒，任务反馈单元25用于员工完成系统派发任务后对系统进行任务反馈，员工终端系统2设有摄像头，用于员工身份认证和任务结果反馈；

自动浇灌系统3包括信号接收单元31、命令执行单元32、命令存储单元33、定时单元34和自检单元35，信号接收单元31用于接收系统发送的浇灌命令，命令执行单元32用于执行系统发送的浇灌命令，命令存储单元33用于存储系统发送的长期定时浇灌任务，定时单元34用于自动浇灌系统3的定时浇灌计时，自检单元35用于对浇灌设施的自检，自动浇灌系统3与太阳能供电系统4连接，用于获取浇灌所需要的电能。

一种智能化园林管理系统的工作方法包括以下步骤：

S1：数据采集单元11对园区内的光照强度、风力强度、温度、空气湿度、土壤湿度和土壤酸碱度进行实时测定，然后将1个小时之内采集到的数据整合存储在数据存储单元116中；

S2：数据分析模块12中的数据获取单元121从数据存储单元116中提取数据，经综合分析单元122进行全方位分析，得到分析数据，根据系统设定的正常值范围，确定园区内有无异常情况，得到园区内环境异常的数据信息，然后趋势预测单元123进行园区内的环境预测，避免可能发生的异常或灾害，改善建议单元124给出改善的方法和措施；

S3：对于园区内所监测到的异常情况，植物养护单元131记录园区内各种植物的日常浇水、修剪、施肥、松土和防寒工作，虫害防治单元132建立病虫网幕，对病虫害的爆发进行预警和治理，设施维护单元133记录并合理安排园区内公共设施的维护工作；

S4：对于园区内发生的异常情况、虫害治理、设施维护工作，员工管理单元141会根据员工终端系统2对员工进行合理安排，需要使用工具进行工作时，工具管理单元142自动分配所需要使用的工具，并记录，而当遇到重大灾情时，紧急报警单元144会在第一时间向当地林业部门和园区内人员发出报警信号，提醒园区内人员疏散和专业人员的救援安排；

S5：员工在上班时登录员工终端系统2，首先进行员工身份验证，然后系统会安排员工进行日常养护或维护工作，当工作任务有时间限制时，定时提醒单元24会在任务结束前每隔10分钟提醒一次，当系统派发的任务完成后，任务反馈单元25可以将处理结果反馈至反馈接收单元145，由系统判断是否完成工作任务；

S6：当园区内需要进行自动灌溉时，无线发射单元143会将命令发送至自动灌溉系统3，信号接收单元31接收灌溉命令，命令执行单元32对灌溉命令进行执行，命令存储单元33将需要周期执行的命令存储，定时单元34进行周期定时，执行时间段灌溉任务。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种智能化园林管理系统，其特征在于，主要包括园林管理系统(1)、员工终端系统(2)、自动灌溉系统(3)和太阳能供电系统(4)，所述园林管理系统(1)与员工终端系统(2)、自动灌溉系统(3)和太阳能供电系统(4)分别连接；

所述园林管系统(1)包括数据采集模块(11)、数据分析模块(12)、养护模块(13)和管理模块(14)；

所述数据采集模块(11)用于园林内各项数据的测定采集，主要包括光照强度监测单元(111)、风力强度监测单元(112)、温度监测单元(113)、湿度监测单元(114)、土壤酸碱度监测单元(115)和数据存储单元(116)，所述光照强度监测单元(111)通过光照强度检测仪对园区内各个时间段的光照强度进行监测，所述风力强度检测单元(112)通过风力强度检测仪对园区内的实时风力强度进行监测，所述温度监测单元(113)通过温度计对园区内各区域的实时温度进行监测，所述湿度监测单元(114)分别湿度计分别对园区内各区域的空气湿度和土壤湿度进行监测，所述土壤酸碱度监测单元(115)通过酸碱度速测仪对园区内各区域的土壤酸碱度进行监测，所述数据存储单元(116)用于存储园区内采集到的各项监测数据；

所述数据分析模块(12)用于对数据采集模块(11)中采集到的各项监测数据进行分析处理，主要包括数据获取单元(121)、综合分析单元(122)、趋势预测单元(123)和改善建议单元(124)，所述数据获取单元(121)与所述数据存储单元(116)连接，用于提取数据存储单元(116)中存储的园区内的各项数据，所述综合分析单元(122)用于将园区内的各项数据综合处理分析，所述趋势预测单元(123)用于对园区内的光照强度、温度变化、干湿度变化、风力等级进行预测分析，所述改善建议单元(124)用于根据趋势预测单元(123)预测的各项数据对园区内的环境条件进行提前改善；

所述养护模块(13)主要包括植物养护单元(131)、虫害防治单元(132)、设施维护单元(133)和3D模拟管理单元(134)，所述植物养护单元(131)用于管理记录园区内各种植物的日常浇水、修剪、施肥、松土和防寒工作，所述虫害防治单元(132)用于对园区内各种病虫害的预测及治理，所述设施维护单元(133)用于管理记录园区内各种公共设施的日常维护，所述3D模拟管理单元(134)采用3D模拟技术，将园区内的各种树木、设施以3D模型显示，用于对园区整体的规划管理；

所述管理模块(14)主要包括员工管理单元(141)、工具管理单元(142)、无线发射单元(143)、紧急报警单元(144)和反馈接收单元(145)，所述员工管理单元(141)用于对园区内的员工进行考勤、派发任务、任务验收和综合评价，所述工具管理单元(142)用于对园区内的公用工具进行采购、分类、派发和回收，所述紧急报警单元(144)用于园林内发生火灾或人员伤亡时自动报警，所述反馈接收单元(145)用于接收员工完成系统派发任务后的反馈信息；

所述员工终端系统(2)主要包括身份认证单元(21)、定位单元(22)、任务接收单元(23)、定时提醒单元(24)和任务反馈单元(25)，所述身份认证单元(21)用于对员工身份信息的确认和记录，所述定位单元(22)用于在对员工进行精准定位，所述任务接收单元(23)用于接收系统派发的工作任务，所述定时提醒单元(24)用于派发任务结束提醒和上下班以及吃饭时间提醒，所述任务反馈单元(25)用于员工完成系统派发任务后对系统进行任务反馈；

所述自动浇灌系统(3)包括信号接收单元(31)、命令执行单元(32)、命令存储单元(33)、定时单元(34)和自检单元(35)，所述信号接收单元(31)用于接收系统发送的浇灌命令，所述命令执行单元(32)用于执行系统发送的浇灌命令，所述命令存储单元(33)用于存储系统发送的长期定时浇灌任务，所述定时单元(34)用于自动浇灌系统(3)的定时浇灌计时，所述自检单元(35)用于对浇灌设施的自检。

2.根据权利要求1所述的一种智能化园林管理系统，其特征在于，所述3D模拟管理单元(134)搭载GIS系统，用于将园林内各区域的树木信息、环境信息和设施信息在3D模型上显示，其中，正常显示为绿色，异常显示为红色，正在处理显示为黄色。

3.根据权利要求1所述的一种智能化园林管理系统，其特征在于，所述自动浇灌系统(3)与太阳能供电系统(4)连接，用于获取浇灌所需要的电能。

4.根据权利要求1所述的一种智能化园林管理系统，其特征在于，所述所述定位单元(22)只在员工上班时间内对员工进行定位，在员工下班时间内自动关闭。

5.根据权利要求1所述的一种智能化园林管理系统，其特征在于，所述员工终端系统(2)设有摄像头，用于员工身份认证和任务结果反馈。

6.根据权利要求1所述的一种智能化园林管理系统，其特征在于，所述所述定位单元(22)在员工下班时间内自动关闭。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种智能化园林管理系统，其特征在于，所述系统的工作方法包括以下步骤：

S1：所述数据采集单元(11)对园区内的光照强度、风力强度、温度、空气湿度、土壤湿度和土壤酸碱度进行实时测定，然后将1个小时之内采集到的数据整合存储在数据存储单元(116)中；

S2：数据分析模块(12)中的数据获取单元(121)从数据存储单元(116)中提取数据，经综合分析单元(122)进行全方位分析，得到分析数据，根据系统设定的正常值范围，确定园区内有无异常情况，得到园区内环境异常的数据信息，然后趋势预测单元(123)进行园区内的环境预测，避免可能发生的异常或灾害，改善建议单元(124)给出改善的方法和措施；

S3：对于园区内所监测到的异常情况，植物养护单元(131)记录园区内各种植物的日常浇水、修剪、施肥、松土和防寒工作，虫害防治单元(132)建立病虫网幕，对病虫害的爆发进行预警和治理，设施维护单元(133)记录并合理安排园区内公共设施的维护工作；

S4：对于园区内发生的异常情况、虫害治理、设施维护工作，员工管理单元(141)会根据员工终端系统(2)对员工进行合理安排，需要使用工具进行工作时，工具管理单元(142)自动分配还所需要使用的工具，并记录，而当遇到重大灾情时，紧急报警单元(144)会在第一时间向当地林业部门和园区内人员发出报警信号，提醒园区内人员疏散和专业人员的救援安排；

S5：员工在上班时登录员工终端系统(2)，首先进行员工身份验证，然后系统会安排员工进行日常养护或维护工作，当工作任务有时间限制时，定时提醒单元(24)会在任务结束前每隔10分钟提醒一次，当系统派发的任务完成后，任务反馈单元(25)可以将处理结果反馈至反馈接收单元(145)，由系统判断是否完成工作任务；

S6：当园区内需要进行自动灌溉时，无线发射单元(143)会将命令发送至自动灌溉系统(3)，信号接收单元(31)接收灌溉命令，命令执行单元(32)对灌溉命令进行执行，命令存储单元(33)将需要周期执行的命令存储，定时单元(34)进行周期定时，执行时间段灌溉任务。