CN111478946A - 一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统及其预警方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统,包括数据采集模块、通信模块、标准数据库、异常数据库、数据处理模块、样本采集机构和预警模块;数据采集模块的输出端通过通信模块与所述数据处理模块的通信端口相连;所述数据处理模块的存储端口组分别与所述标准数据库和所述异常数据库相连;所述数据处理模块的预警端口与所述预警模块相连;所述数据处理模块的驱动端口组与所述样本采集机构相连。设置的数据采集模块,能够对各项基础数据进行采集,设置的数据处理模块能够判断果林中的基础数据是否在标准范围内,如果不符合标准,则通过样本采集机构进一步进行采集,用来进一步判断。

Description

一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统及其预警方法
技术领域
本发明涉及虫害治理领域,具体涉及一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统及其预警方法。
背景技术
在传统的柑橘果园的虫害防治过程中,由工人凭借经验进行数据收集,工人在柑橘果园中进行观察,看果园中的果树是否相对平常产生变化。同时,只有在虫害发生一段时间后,才能对虫害情况进行判断。对发生虫害的柑橘果园进行喷药,因此,采用传统的方式,常常是被动的作业,由于在喷药后需要一段时间才能产生效果,常常导致柑橘果园中的果树受到不小虫害,对果农造成不小的损失。由于果园中的温度、湿度、光照强度等数据都与虫害发生有着关系,因此,为了提前预测是否发生虫害,提前进行预警和喷药,避免虫害发生,进一步扩大损失,需要提供一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统及其预警方法。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,提出一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统及其预警方法,其中,一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统的具体技术方案为,一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统,其特征在于:
包括数据采集模块、通信模块、标准数据库、异常数据库、数据处理模块、样本采集机构和预警模块;
数据采集模块的输出端通过通信模块与所述数据处理模块的通信端口相连;
所述数据处理模块的存储端口组分别与所述标准数据库和所述异常数据库相连;
所述数据处理模块的预警端口与所述预警模块相连;
所述数据处理模块的驱动端口组与所述样本采集机构相连。
进一步地:所述采集模块包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器和CO2浓度传感器。
进一步地:所述样本采集机构包括滑轨(1)、移动板(2)、升降装置(3)、机械抓手(4)、支撑板(5)、连接杆(6)、升降台(7)、收集箱(8)、第一驱动机构、第二驱动机构(13)、第三驱动机构(14)、第四驱动机构和摄像装置(19);
所述升降装置(3)的底部转动连接在所述移动板(2)的顶部,所述第一驱动机构带动所述升降装置(3)转动,所述连接杆(6)的下端铰接在所述升降装置(3)的移动端,所述第二驱动机构(13)带动所述连接杆(6)相对升降装置(3)摆动;
所述机械抓手(4)安装在所述连接杆(6)的自由端,在所述连接杆(6)的自由端端部设置有摄像装置(19);
支撑板(5)与所述升降装置(3)并排设置,所述升降台(7)滑动安装在所述支撑板(5)上,所述第三驱动机构(14)带动所述升降台(7)上下滑动,所述升降台(7)位于所述机械手的下方,在所述升降台(7)上设置有收集箱(8);
所述第四驱动机构带动所述移动板(2)沿所述滑轨(1)移动。
进一步地:所述第一驱动装置包括第一电机(9)、第一主动齿轮(10)、第一从动齿轮(11)和第一支撑架(12),所述第一从动齿轮(11)套设在升降装置(3)的固定部上,所述第一电机(9)通过第一支撑架(12)支撑在所述移动板(2)上,所述第一主动齿轮(10)套设在所述第一电机(9)的输出端上,所述第一主动齿轮(10)和所述第一从动齿轮(11)啮合。
进一步地:所述第二驱动机构(13)为驱动电机。
进一步地:所述第四驱动机构包括第四主动齿轮(15)、第四支撑架(16)、第四驱动电机(17)和齿条(18);
所述齿条(18)设置在所述导轨的外侧,所述第四驱动电机(17)通过第四支撑架(16)安装在所述滑动板上,所述第四主动齿轮(15)设置在所述第四驱动电机(17)的输出端,所述第四主动齿轮(15)和所述齿条(18)啮合。
其中,一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统预警方法包括如下技术,
S1:预先设置基础数据的标准值范围,该基础数据包括温度数值、湿度值、光照强度值、CO2浓度值,将基础数据保存在标准数据库中;
S2:数据采集模块定时采集柑橘果园内的实时基础数据;
S3:数据采集模块将基础数据通过通信模块传入到数据处理模块中;
S4:所述数据处理模块将实时基础数据与标准数据库中的标准基础数据值进行比较,如果实时基础数据与标准数据库中数值不同,则进入S5,否则,回到S2;
S5:所述数据处理模块将实时基础数据保存在异常数据库中,同时,所述数据处理模块通知所述预警模块;
S6:所述预警模块一方面向管理客户端推送信息,另一方面,所述预警模块启动样本采集机构,对样本进行采集。
本发明的有益效果为:设置的数据采集模块,能够对各项基础数据进行采集,设置的数据处理模块能够判断果林中的基础数据是否在标准范围内,如果不符合标准,则通过样本采集机构进一步进行采集,用来进一步判断。同时,设置的预警模块能够在指标超出设定值时,向管理员发出预警。
附图说明
图1为本发明的整体结构图;
图2为样本采集机构图;
图中附图说明为,滑轨1、移动板2、升降装置3、机械抓手4、支撑板5、连接杆6、升降台7、收集箱8、第一电机9、第一主动齿轮10、第一从动齿轮11、第一支撑架12、第二驱动机构13、第三驱动机构14、第四主动齿轮15、第四支撑架16、第四驱动电机17、齿条18、摄像装置19。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1和图2所示:
其中,一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统的具体技术方案为,一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统,包括数据采集模块、通信模块、标准数据库、异常数据库、数据处理模块、样本采集机构和预警模块;
数据采集模块的输出端通过通信模块与数据处理模块的通信端口相连;
数据处理模块的存储端口组分别与标准数据库和异常数据库相连;
数据处理模块的预警端口与预警模块相连;
数据处理模块的驱动端口组与样本采集机构相连。
采集模块包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器和CO2浓度传感器。
在本发明中,样本采集机构的具体结构为,样本采集机构包括滑轨1、移动板2、升降装置3、机械抓手4、支撑板5、连接杆6、升降台7、收集箱8、第一驱动机构、第二驱动机构13、第三驱动机构14、第四驱动机构和摄像装置19;
升降装置3的底部转动连接在移动板2的顶部,第一驱动机构带动升降装置3转动,连接杆6的下端铰接在升降装置3的移动端,第二驱动机构13带动连接杆6相对升降装置3摆动;
机械抓手4安装在连接杆6的自由端,在连接杆6的自由端端部设置有摄像装置19;
支撑板5与升降装置3并排设置,升降台7滑动安装在支撑板5上,第三驱动机构14带动升降台7上下滑动,升降台7位于机械手的下方,在升降台7上设置有收集箱8;
第四驱动机构带动移动板2沿滑轨1移动。
第一驱动装置包括第一电机9、第一主动齿轮10、第一从动齿轮11和第一支撑架12,第一从动齿轮11套设在升降装置3的固定部上,第一电机9通过第一支撑架12支撑在移动板2上,第一主动齿轮10套设在第一电机9的输出端上,第一主动齿轮10和第一从动齿轮11啮合。
第二驱动机构13为驱动电机。
第四驱动机构包括第四主动齿轮15、第四支撑架16、第四驱动电机17和齿条18;
齿条18设置在导轨的外侧,第四驱动电机17通过第四支撑架16安装在滑动板上,第四主动齿轮15设置在第四驱动电机17的输出端,第四主动齿轮15和齿条18啮合。
其中,一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统预警方法包括如下技术,
S1:预先设置基础数据的标准值范围,该基础数据包括温度数值、湿度值、光照强度值、CO2浓度值,将基础数据保存在标准数据库中;
S2:数据采集模块定时采集柑橘果园内的实时基础数据;
S3:数据采集模块将基础数据通过通信模块传入到数据处理模块中;
S4:数据处理模块将实时基础数据与标准数据库中的标准基础数据值进行比较,如果实时基础数据与标准数据库中数值不同,则进入S5,否则,回到S2;
S5:数据处理模块将实时基础数据保存在异常数据库中,同时,数据处理模块通知预警模块;
S6:预警模块一方面向管理客户端推送信息,另一方面,预警模块启动样本采集机构,对样本进行采集。

Claims (7)

1.一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统,其特征在于:
包括数据采集模块、通信模块、标准数据库、异常数据库、数据处理模块、样本采集机构和预警模块;
数据采集模块的输出端通过通信模块与所述数据处理模块的通信端口相连;
所述数据处理模块的存储端口组分别与所述标准数据库和所述异常数据库相连;
所述数据处理模块的预警端口与所述预警模块相连;
所述数据处理模块的驱动端口组与所述样本采集机构相连。
2.根据权利要求1所述一种基于图像识别的柑橘果园病虫害识别与报警的系统,其特征在于:所述采集模块包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器和CO2浓度传感器。
3.根据权利要求1所述一种基于图像识别的柑橘果园病虫害识别与报警的系统,其特征在于:所述样本采集机构包括滑轨(1)、移动板(2)、升降装置(3)、机械抓手(4)、支撑板(5)、连接杆(6)、升降台(7)、收集箱(8)、第一驱动机构、第二驱动机构(13)、第三驱动机构(14)、第四驱动机构和摄像装置(19);
所述升降装置(3)的底部转动连接在所述移动板(2)的顶部,所述第一驱动机构带动所述升降装置(3)转动,所述连接杆(6)的下端铰接在所述升降装置(3)的移动端,所述第二驱动机构(13)带动所述连接杆(6)相对升降装置(3)摆动;
所述机械抓手(4)安装在所述连接杆(6)的自由端,在所述连接杆(6)的自由端端部设置有摄像装置(19);
支撑板(5)与所述升降装置(3)并排设置,所述升降台(7)滑动安装在所述支撑板(5)上,所述第三驱动机构(14)带动所述升降台(7)上下滑动,所述升降台(7)位于所述机械手的下方,在所述升降台(7)上设置有收集箱(8);
所述第四驱动机构带动所述移动板(2)沿所述滑轨(1)移动。
4.根据权利要求3所述一种基于图像识别的柑橘果园病虫害识别与报警的系统,其特征在于:所述第一驱动装置包括第一电机(9)、第一主动齿轮(10)、第一从动齿轮(11)和第一支撑架(12),所述第一从动齿轮(11)套设在升降装置(3)的固定部上,所述第一电机(9)通过第一支撑架(12)支撑在所述移动板(2)上,所述第一主动齿轮(10)套设在所述第一电机(9)的输出端上,所述第一主动齿轮(10)和所述第一从动齿轮(11)啮合。
5.根据权利要求4所述一种基于图像识别的柑橘果园病虫害识别与报警的系统,其特征在于:所述第二驱动机构(13)为驱动电机。
6.根据权利要求5所述一种基于图像识别的柑橘果园病虫害识别与报警的系统,其特征在于:所述第四驱动机构包括第四主动齿轮(15)、第四支撑架(16)、第四驱动电机(17)和齿条(18);
所述齿条(18)设置在所述导轨的外侧,所述第四驱动电机(17)通过第四支撑架(16)安装在所述滑动板上,所述第四主动齿轮(15)设置在所述第四驱动电机(17)的输出端,所述第四主动齿轮(15)和所述齿条(18)啮合。
7.一种基于大数据的柑橘果园综合监测系统预警方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1:预先设置基础数据的标准值范围,该基础数据包括温度数值、湿度值、光照强度值、CO2浓度值,将基础数据保存在标准数据库中;
S2:数据采集模块定时采集柑橘果园内的实时基础数据;
S3:数据采集模块将基础数据通过通信模块传入到数据处理模块中;
S4:所述数据处理模块将实时基础数据与标准数据库中的标准基础数据值进行比较,如果实时基础数据与标准数据库中数值不同,则进入S5,否则,回到S2;
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