CN111510877A - 一种植物智能控制监护方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种植物智能控制监护方法及装置，其利用传感器实现信息的采集；其中，包括对光照强度采集、温度采集、湿度采集、土壤养份采集；将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化；将采集转化的信息与设定信息进行比较处理；将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送；接受集成信息上传至网络接口；对端口进行调用；输出显示信息；且该监护方法还包括缓存处理方法，其需要缓存的数据量不大，使用Redis作为缓存系统；采用该监护方法及装置，一方面可提高应用灵活度，更贴近人们生活；同时确保对植物监控信息的精确全面，特别针对一些小型、零散空间的监控，可实现植物智能控制便捷化。

Description

一种植物智能控制监护方法及装置
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域，具体的涉及一种植物智能控制监护方法及装置。
背景技术
植物工厂的概念最早是由日本提出来的，是一种通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统，是利用计算机、电子传感系统、农业设施对植物生育的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产，植物工厂技术现在已经非常成熟了，但是它的的弊端也非常明显，它只能够用于大棚这种大型空间，不能够走进人们的生活，这也是物联网助力农业的一个阻碍。
为此，针对上述所述弊端，设计一种植物智能控制监护方法及装置，一方面提高应用灵活度，同时确保对植物监控信息的精确全面，就显得尤为重要，特别针对一些小型、零散空间的监控；且现如今，人们对于生活智能化要求进一步提高，植物智能控制便捷化，成为目前技术人员的创新设计理念。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于：提供一种植物智能控制监护方法及装置，解决了现有技术中对于植物的智能监控措施，仅存在于大型养殖空间，而对于小型、零散空间的监控，却无法应用等上述问题。
鉴于上述问题，本发明提供一种植物智能控制监护方法及装置。
第一方面，本发明提供一种植物智能控制监护方法，所述方法具体步骤包括：
步骤一：利用传感器实现信息的采集；
步骤二：将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化；
步骤三：将采集转化的信息与设定信息进行比较处理；
步骤四：将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送；
步骤五：接受集成信息上传至网络接口；
步骤六：对端口进行调用；
步骤七：输出显示信息。
优选地，所述步骤一中，包括光照强度采集、温度采集、湿度采集、土壤养份采集。
优选地，在步骤三中，若采集转化后的信息大于设定值，则呼吸灯闪烁，蜂鸣器定时鸣叫，开始报警；且在报警期间，采集信息数据循环测量，当测量到数据小于设定上限时，数据传递进入下一流程，显示数据并发送。
优选地，在步骤五中，采用APC220模块进行无线数据传输，将其发送端与STM32F4VET6相连，接收端与电脑之间采用USB转TTL模块建立联系；从而设计无限串口端为发射状态，所需发送数据以字符串形式实现串口数据传输功能；串口传输波特率设置为9600，数据位为8位，停止位为1位。
优选地，该监护方法还包括缓存处理方法，具体步骤为：
步骤一，接受用户请求；
步骤二，判断缓存的成立与时效；若缓存条件成立，则进入步骤三；否则进入步骤四；
步骤三，调用缓存信息；
步骤四，向服务器请求资源，与客户端协商缓存；
步骤五，输出缓存信息。
第二方面，本发明还提供一种植物智能控制监护装置，具体包括：
用于利用传感器实现信息的采集装置；
用于将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化装置；
用于将采集转化的信息与设定信息进行比较处理装置；
用于将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送装置；
用于接受集成信息上传至网络接口装置；
用于对端口进行调用装置；
用于输出显示信息装置。
第三方面，本发明还另提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
第四方面，本发明另提供了一种植物智能控制监护装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
本发明提供的一种植物智能控制监护方法及装置，采用该监护方法及装置，一方面可提高应用灵活度，更贴近人们生活；同时确保对植物监控信息的精确全面，特别针对一些小型、零散空间的监控，可实现植物智能控制便捷化。
附图说明
图1为本发明植物智能控制监护方法的流程示意图。
图2为本发明植物智能控制监护方法的转换模块流程示意图。
图3为本发明植物智能控制监护方法的报警模块流程示意图。
图4为本发明植物智能控制监护方法的发送模块流程示意图。
图5为本发明植物智能控制监护方法的缓存处理方法流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种植物智能控制监护方法及装置，用于解决了现有技术中对于植物的智能监控措施，仅存在于大型养殖空间，而对于小型、零散空间的监控，无法应用的问题，本发明提供的技术方案总体思路如下：
为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本说明书实施例的技术方案做详细的说明，应当理解本说明书实施例以及实施例中的具体特征是对本说明书实施例技术方案的详细的说明，而不是对本说明书技术方案的限定，在不冲突的情况下，本说明书实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
实施例一：
图1为本发明实施例中一种植物智能控制监护方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：
步骤一：利用传感器实现信息的采集；其中，包括对光照强度采集、温度采集、湿度采集、土壤养份采集；
步骤二：将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化；步骤一中通过传感器测量到数据后传递给单片机并A/D转化为相应的电压量，数据转化完成后进入下次循环测量；通过电压与真实数据转化关系得到所需测量工作数据值；如图2所示；
步骤三：将采集转化的信息与设定信息进行比较处理；若采集转化后的信息大于设定值，则呼吸灯闪烁，蜂鸣器定时鸣叫，开始报警；且在报警期间，采集信息数据循环测量，当测量到数据小于设定上限时，数据传递进入下一流程，显示数据并发送；如图3所示；
步骤四：将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送；
步骤五：接受集成信息上传至网络接口；采用APC220模块进行无线数据传输，将其发送端与STM32F4VET6相连，接收端与电脑之间采用USB转TTL模块建立联系；从而设计无限串口端为发射状态，所需发送数据以字符串形式实现串口数据传输功能；串口传输波特率设置为9600，数据位为8位，停止位为1位；具体流程如图4所示；
步骤六：对端口进行调用；
步骤七：输出显示信息。
通过无线串口连接STM32FAVET6与labview上位机，在程序中直接设置串口端口波特率、校验位、停止位等数据，并不在前面板中显示。当打开程序时，程序自动运行，显示当前时间并在显示面板中实时显示无线串口传递的数值，但此时并未开始存储；本系统将记录测量数据的Excel文档自动存入本地磁盘中，并停止记录后再次开始记录存储数据时，系统会自动默认频率为每秒一次，可实现实时的同步测量与记录。
具体的，该监护方法还包括缓存处理方法，如图5所示，具体步骤为：
步骤一，接受用户请求；
步骤二，判断缓存的成立与时效；若缓存条件成立，则进入步骤三；否则进入步骤四；
步骤三，调用缓存信息；
步骤四，向服务器请求资源，与客户端协商缓存；
步骤五，输出缓存信息。
该缓存处理方法需要缓存的数据量不大，仅当用户进行信息查看时进行缓存即可。日志数据是不应该进行缓存的，因此，使用Redis作为缓存系统。
要缓存的内容为用户的Session以及相应信息，在设计同数据库，采用主从的架构：主库进行缓存的写操作，从库进行读操作，确保缓存一致性。
其中，用户端设计模型要考虑读写分离型架构，该架构将数据库克隆成多个库，其中一个设置为主库，仅可以用来写操作，其他库为从库，仅可以读操作，主从库之间通过同步机制保持数据一致性。该方案可以极大的降低数据库的写压力，同时考虑到用户大部分的情况都是读取数据库的操纵，因此可以极大的提高性能。之后是分库分表架构。数据库单个表的数据量过于庞大之后，会引起数据库检索性能的下降，因此，将一张大表拆分为结构相同的多个小表进行检索可以显著提高性能。
实施例二：
基于与前述实施例中一种植物智能控制监护方法同样的发明构思，本发明还提供一种植物智能控制监护装置，具体包括：
用于利用传感器实现信息的采集装置；
用于将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化装置；
用于将采集转化的信息与设定信息进行比较处理装置；
用于将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送装置；
用于接受集成信息上传至网络接口装置；
用于对端口进行调用装置；
用于输出显示信息装置。
实施例三：
基于与前述实施例一中一种植物智能控制监护方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文所述一种植物智能控制监护方法的任一方案的步骤。
基于与前述实施例一中一种植物智能控制监护方法同样的发明构思，本发明还提供一种植物智能控制监护装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
本发明提供的一种植物智能控制监护方法及装置，其利用传感器测量到数据后传递给单片机并A/D转化为相应的电压量，数据转化完成后进入下次循环测量；再将所有的传感器信息进行一个集成一个数据发送装置，上传到网络接口，再对端口进行调用。采用该监护方法及装置，一方面可提高应用灵活度，更贴近人们生活；同时确保对植物监控信息的精确全面，特别针对一些小型、零散空间的监控，可实现植物智能控制便捷化。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种植物智能控制监护方法，其特征在于：所述方法具体步骤包括：
步骤一：利用传感器实现信息的采集；
步骤二：将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化；
步骤三：将采集转化的信息与设定信息进行比较处理；
步骤四：将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送；
步骤五：接受集成信息上传至网络接口；
步骤六：对端口进行调用；
步骤七：输出显示信息。
2.根据权利要求1所述的一种植物智能控制监护方法，其特征在于：所述步骤一中，包括光照强度采集、温度采集、湿度采集、土壤养份采集。
3.根据权利要求1所述的一种植物智能控制监护方法，其特征在于：在步骤三中，若采集转化后的信息大于设定值，则呼吸灯闪烁，蜂鸣器定时鸣叫，开始报警；且在报警期间，采集信息数据循环测量，当测量到数据小于设定上限时，数据传递进入下一流程，显示数据并发送。
4.根据权利要求1所述的一种植物智能控制监护方法，其特征在于：在步骤五中，采用APC220模块进行无线数据传输，将其发送端与STM32F4VET6相连，接收端与电脑之间采用USB转TTL模块建立联系；从而设计无限串口端为发射状态，所需发送数据以字符串形式实现串口数据传输功能；串口传输波特率设置为9600，数据位为8位，停止位为1位。
5.根据权利要求1所述的一种植物智能控制监护方法，其特征在于：该监护方法还包括缓存处理方法，具体步骤为：
步骤一，接受用户请求；
步骤二，判断缓存的成立与时效；若缓存条件成立，则进入步骤三；否则进入步骤四；
步骤三，调用缓存信息；
步骤四，向服务器请求资源，与客户端协商缓存；
步骤五，输出缓存信息。
6.一种植物智能控制监护装置，其特征在于：具体包括：
用于利用传感器实现信息的采集装置；
用于将采集的信息转化为相应的电压量的A/D转化装置；
用于将采集转化的信息与设定信息进行比较处理装置；
用于将比较处理后符合条件的A/D转化所得的信息进行集成发送装置；
用于接受集成信息上传至网络接口装置；
用于对端口进行调用装置；
用于输出显示信息装置。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：该程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述方法的步骤。
8.一种植物智能控制监护装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-5任一项所述方法的步骤。
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