CN111504371A

CN111504371A - 大数据服务系统

Info

Publication number: CN111504371A
Application number: CN202010310986.8A
Authority: CN
Inventors: 叶云; 姜晟; 刘遵亮; 陈华强
Original assignee: Guangzhou Hoire Information Technology Co ltd
Current assignee: Guangzhou Hoire Information Technology Co ltd
Priority date: 2020-04-20
Filing date: 2020-04-20
Publication date: 2020-08-07

Abstract

本发明涉及农业大数据服务领域，公开了一种大数据服务系统，包括作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统、卫星遥感系统、无线通讯模块、控制器、数据库、智能灌溉系统、施肥系统、智能农机和农作物病虫害防治系统，控制器通过无线通讯模块接收作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统和卫星遥感系统采集的农田的实时数据，将农作物的实时数据与存储在数据库中的标准数据进行对比，并根据对比结果，控制智能灌溉系统进行自动灌溉，控制施肥系统进行自动施肥，控制智能农机进行自动农耕，控制农作物病虫害防治系统精准喷洒农药。本发明能预测农作物的产量，能对自然灾害进行提前预测，能提前预防病虫害。

Description

大数据服务系统

技术领域

本发明涉及农业大数据服务领域，特别涉及一种大数据服务系统。

背景技术

农业大数据是融合了农业地域性、季节性、多样性、周期性等自身特征后产生的来源广泛、类型多样、结构复杂、具有潜在价值，并难以应用通常方法处理和分析的数据集合。农业大数据保留了大数据自身具有的规模巨大(volume)、类型多样(variety)、价值密度低(value)、处理速度快(velocity)、精确度高(veracity)和复杂度高(complexity)等基本特征，并使农业内部的信息流得到了延展和深化。传统农业服务系统不能预测农作物的产量，不能对自然灾害进行提前预测，不能提前预防病虫害。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能预测农作物的产量，能对自然灾害进行提前预测，能提前预防病虫害的大数据服务系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种大数据服务系统，包括作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统、卫星遥感系统、无线通讯模块、控制器、数据库、智能灌溉系统、施肥系统、智能农机和农作物病虫害防治系统，所述控制器通过所述无线通讯模块接收所述作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统和卫星遥感系统采集的农田的实时数据，将所述农作物的实时数据与存储在所述数据库中的标准数据进行对比，并根据对比结果，控制所述智能灌溉系统进行自动灌溉，控制所述施肥系统进行自动施肥，控制所述智能农机进行自动农耕，控制所述农作物病虫害防治系统精准喷洒农药。

在本发明所述的大数据服务系统中，所述作物监测系统包括空气温湿度传感器、光照度传感器和二氧化碳浓度传感器。

在本发明所述的大数据服务系统中，所述气象监测系统包括雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器、温湿度检测器和数据采集器，所述数据采集器分别与所述雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器和温湿度检测器连接。

在本发明所述的大数据服务系统中，所述土壤监测系统包括土壤温湿度传感器、土壤水分传感器和pH值传感器。

在本发明所述的大数据服务系统中，所述视频监控系统包括全方位红外高清摄像设备。

在本发明所述的大数据服务系统中，所述控制器根据所述卫星遥感系统的影像数据，分析土地质量，并进行适宜农作物的耕种指导。

在本发明所述的大数据服务系统中，所述无线通讯模块为5G通讯模块、4G通讯模块、蓝牙模块、WiFi模块、GSM模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块和LoRa模块中任意一种或任意几种的组合。

实施本发明的大数据服务系统，具有以下有益效果：由于设有作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统、卫星遥感系统、无线通讯模块、控制器、数据库、智能灌溉系统、施肥系统、智能农机和农作物病虫害防治系统，控制器通过无线通讯模块接收作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统和卫星遥感系统采集的农田的实时数据，将农作物的实时数据与存储在数据库中的标准数据进行对比，并根据对比结果，控制智能灌溉系统进行自动灌溉，控制施肥系统进行自动施肥，控制智能农机进行自动农耕，控制农作物病虫害防治系统精准喷洒农药，本发明能预测农作物的产量，能对自然灾害进行提前预测，能提前预防病虫害。

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为本发明大数据服务系统一个实施例中的结构示意图。

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做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。

在本发明大数据服务系统实施例中，该大数据服务系统的结构示意图如图1所示。图1中，该大数据服务系统包括作物监测系统1、气象监测系统2、土壤监测系统3、视频监控系统4、卫星遥感系统5、无线通讯模块6、控制器7、数据库8、智能灌溉系统9、施肥系统10、智能农机11和农作物病虫害防治系统12，其中，作物监测系统1、气象监测系统2、土壤监测系统3、视频监控系统4和卫星遥感系统5均通过无线通讯模块6与控制器7连接，控制器7分别与数据库8、智能灌溉系统9、施肥系统10、智能农机11和农作物病虫害防治系统12连接。

控制器7通过无线通讯模块6接收作物监测系统1、气象监测系统2、土壤监测系统3、视频监控系统4和卫星遥感系统5采集的农田的实时数据，将农作物的实时数据与存储在数据库8中的标准数据进行对比，并根据对比结果，控制智能灌溉系统9进行自动灌溉，控制施肥系统10进行自动施肥，控制智能农机11进行自动农耕，控制农作物病虫害防治系统12精准喷洒农药。本发明能预测农作物的产量，能对自然灾害进行提前预测，能提前预防病虫害。

本实施例中，无线通讯模块6为5G通讯模块、4G通讯模块、蓝牙模块、WiFi模块、GSM模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块和LoRa模块中任意一种或任意几种的组合。通过设置多种无线通讯方式，不仅可以增加无线通讯方式的灵活性，还能满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用LoRa模块时，其通讯距离较远，且通讯性能较为稳定，适用于对通讯质量要求较高的场合。采用5G通讯方式可以达到高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。

本实施例中，作物监测系统1包括空气温湿度传感器、光照度传感器和二氧化碳浓度传感器，通过温室环境监测对种植环境的空气温湿度、光照度和二氧化碳浓度等信息进行采集，对采集的数据进行收集分析，根据参数的变化自动控制智能灌溉系统9、施肥系统10和智能农机11进行相应操作，保证农作物最佳的生长环境、促进农业生产的优质、高效、高产。

本实施例中，气象监测系统2包括雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器、温湿度检测器和数据采集器，数据采集器分别与雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器和温湿度检测器连接，采集雨量检测器监测的雨量数据、雪量检测器检测的雪量、风向风速检测器检测的风向和风速数据，以及温湿度检测器检测的空气温湿度数据。

本实施例中，土壤监测系统3包括土壤温湿度传感器、土壤水分传感器和pH值传感器。土壤温湿度传感器用于检测土壤温湿度，土壤水分传感器用于检测土壤的水分，pH值传感器用于检测土壤的pH值。

视频监控系统4包括全方位红外高清摄像设备。视频监控系统4通过在农业生产区域内安装全方位红外高清摄像设备，对包括种植作物的生长情况、投入品使用情况、病虫害状况情况进行实时视频监控，实现现场无人职守情况下，种植者对作物生长状况的远程在线监控，农业专家远程在线对病虫害作物图像进行信息获取，通过视频分析识别技术，智能识别农作物病虫害情况，结合农作物病虫害防治系统12进行病虫喷洒对应的农药，质量监督检验检疫部门及上级主管部门对生产过程的有效监督和及时干预，以及信息技术管理人员对现场数据信息和图像信息的获取、备份和分析处理。

卫星遥感系统5可以实时监测天气变化，自然灾害提前预测。根据卫星遥感系统5的影像数据，分析土地质量，进行适宜作物的耕种指导。依据天气、作物生长情况以及历史数据分析预测作物产量。通过卫星、全方位红外高清摄像设备、传感器实施监测作物生长情况，根据历史数据进行产量预测等。

本实施例中，农作物病虫害防治系统12包括无人机。以无人机、传感器为主要方式，实时监测作物长势，并进行灌溉和施肥建议。根据作物类型手机病虫害数据，提前预防，精准喷洒农药等。根据病虫害及作物类型，提前预防，精准施药，确保作物少受损失。

总之，本实施例中，该大数据服务系统根据农作物生产固定生物周期，结合物联网、大数据和云技术，通过无线数据传播，实现农作物全生命周期监控、自然环境自动检测与匹配、病虫害自动检测、灌溉自动实现、农产品质量进行监控。通过精细化管理算法模型控制进行灌溉、施肥、光照、通风处理、病虫害防疫与治疗，该大数据服务系统不仅省时省力省人工，还可以充分利用智能温室的自动控制功能自动调节大棚内的温、光、水、肥、气，大大提高工作效率，从而确保让植物保持在最佳的生长状态，满足不同阶段作物的生长需要，最大程度利用自然条件，节约成本。在精细管理之下、在不同果蔬的数学模型运作之下，温室生产更容易获得优质的产品，不但降低劳动人口数量，降低劳动强度，同时提高产量，保证产品质量，温室作物增产增质增量效果明显，能产生巨大的经济效益和社会效益。

该大数据服务系统通过接收土地土壤数据、天气气候数据、农作物生长数据和病虫害数据，可以进行种植适宜区规划、作物产量预测、作物长势监测和管理，以及病虫害防治等。

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

1.一种大数据服务系统，其特征在于，包括作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统、卫星遥感系统、无线通讯模块、控制器、数据库、智能灌溉系统、施肥系统、智能农机和农作物病虫害防治系统，所述控制器通过所述无线通讯模块接收所述作物监测系统、气象监测系统、土壤监测系统、视频监控系统和卫星遥感系统采集的农田的实时数据，将所述农作物的实时数据与存储在所述数据库中的标准数据进行对比，并根据对比结果，控制所述智能灌溉系统进行自动灌溉，控制所述施肥系统进行自动施肥，控制所述智能农机进行自动农耕，控制所述农作物病虫害防治系统精准喷洒农药。

2.根据权利要求1所述的大数据服务系统，其特征在于，所述作物监测系统包括空气温湿度传感器、光照度传感器和二氧化碳浓度传感器。

3.根据权利要求1所述的大数据服务系统，其特征在于，所述气象监测系统包括雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器、温湿度检测器和数据采集器，所述数据采集器分别与所述雨量检测器、雪量检测器、风向风速检测器和温湿度检测器连接。

4.根据权利要求1所述的大数据服务系统，其特征在于，所述土壤监测系统包括土壤温湿度传感器、土壤水分传感器和pH值传感器。

5.根据权利要求1所述的大数据服务系统，其特征在于，所述视频监控系统包括全方位红外高清摄像设备。

6.根据权利要求1所述的大数据服务系统，其特征在于，所述控制器根据所述卫星遥感系统的影像数据，分析土地质量，并进行适宜农作物的耕种指导。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的大数据服务系统，其特征在于，所述无线通讯模块为5G通讯模块、4G通讯模块、蓝牙模块、WiFi模块、GSM模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块和LoRa模块中任意一种或任意几种的组合。