CN113485491B - 一种大棚智能检测控制模型及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大棚智能检测控制模型，包括：S101获取目标对象的地理位置，生成地理位置信息；S102在子目标对象中获取目标特征，生成目标特征信息。S103将目标特征信息与预设信息匹配，生成匹配结果信息。S104获取子目标对象的检测信息。S105向子目标对象发送第一调节指令控制子目标对象调节高度。S106子目标对象调节结束后生成第一调节结果信息，并将第一调节结果信息发送至模型。实现大棚智能智慧检测调控的效果。还公开了一种基于大棚智能检测控制模型的装置，包括基座和支撑柱，基座固定设置有调节机构，调节机构的顶部设置有种植台，调节机构网络连接有控制终端，确保大棚内农作物的生长环境符合标准范围。

Description

一种大棚智能检测控制模型及装置

技术领域

本发明涉及智慧农业技术领域，尤其涉及一种大棚智能检测控制模型。

背景技术

智慧农业是以智能化、信息化手段来升级改造传统农业后的农业，是农业发展的高级阶段。要实现智慧农业，需要以智慧农业物联网作为其核心技术的支撑。智慧农业物联网由智能数字采集系统、智慧农业大平台和智能数字控制系统三大部分组成。目前常见的智慧农业项目有智能化温室、水肥一体化系统等。

其中的智能化温室又可简称连栋温室或者现代温室，它是设施农业中的高级类型，拥有综合环境控制系统，利用该系统可以直接调节室内温、光、水、肥、气等诸多因素，达到实现全年高产、稳步精细蔬菜、花卉，效益最大化。近几年随着蔬菜大棚建设的快速发展，智能温室为农业发展带来了推动力。智能温室的控制一般由信号采集系统、中心计算机、控制系统三大部分组成。

目前，智能温室正被诸多农业企业引用在农业大棚种植上，但是在长期运行过程中还是缺少智能检测智慧调节的模型或装置，经常出现调控不到位、过分调控甚至调控失常的现象。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种大棚智能检测控制模型及装置，通过模型与装置对大棚内农作物的生长环境进行智能检测和调控。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种大棚智能检测控制模型，包括以下具体步骤：

S101获取目标对象的地理位置，生成地理位置信息。根据所述地理位置信息获取子目标对象；

S102在子目标对象中获取目标特征，生成目标特征信息。

S103将目标特征信息与预设信息匹配，生成匹配结果信息。预设信息指预先存储在模型中的编号、位置以及类型。

S104获取子目标对象的检测信息，并将检测信息与预设标准信息比对、分析，生成比对结果信息。

S105根据对比结果信息，向子目标对象发送第一调节指令，子目标对象调节高度。

S106子目标对象调节结束后生成第一调节结果信息，并将第一调节结果信息发送至模型，模型呈现第一调节结果信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：在网络的覆盖下，利用模型获取目标对象的地理位置信息，通过地理位置信息确定子目标对象的特征信息并与模型中的预设信息唯一确定，然后获取子目标对象的检测信息，将检测信息与符合农作物生长的预设标准信息进行比对，给出比对结果信息，控制子目标对象进行高度的调节，自目标对象调解结束后生成第一调节结果信息，并将第一调节结果信息反馈至模型进行呈现，整个模型实现了度大棚内农作物生长环境进行智能检测和调控，实现了远程控制调节农业大棚内农作物环境变化的目的，节省了人工控制自动化设备环节，实现大棚智能智慧检测调控的效果，解决了人工调控不到位或过分调控甚至调整失控的问题。

进一步优选为：S201根据对比结果信息，向子目标调节装置发送第二调节指令，控制子目标调节装置调节温度、湿度。

S202子目标调节装置完成调节后，生成第二调节结果信息，并将第二结果信息发送至模型，模型呈现第二调节结果信息。

采用上述技术方案，实现智能能调节和智慧反馈，通过模型控制子目标调节装置智能调节大棚内农作物的生长环境，避免农作物的生长环境出现调控不到位、过分调控甚至调整失控的现象。

进一步优选为：地理位置信息包括目标对象所处的地理位置、目标对象的编号、目标对象的种植类型。

采用上述技术方案，通过目标对象的地理位置、编号以及种植类型确定唯一的目标对象，为准确调节目标对象中弄作物的生长环境提供方便。

进一步优选为：目标特征信息指子目标对象的编号、子目标对象的位置以及子目标对象的类型。

采用上述技术方案，目标特征信息唯一确定子目标对象，实现对子目标对象周围的环境实现精准、智能控制调节。

进一步优化为：检测信息指子目标对象实时的高度值、温度以及湿度，预设标准信息指预先存储在模型中的高度对应的温度标准范围、湿度标准范围，比对结果信息指经模型计算出的高度对应的温度差值、湿度差值。

采用上述技术方案，实际上通过与预设在模型中的子目标对象位于不同高度对应的温度标准范围、湿度标准范围进行比对，将形成的温度差值和湿度差值反馈至模型，通过模型实现精准调节子目标对象的高度、子目标对象周围的环境湿度、温度的目的。

本发明还公开了一种基于大棚智能检测控制模型的装置，包括基座和支撑柱，支撑柱固定安装在基座中。基座固定设置有调节机构，调节机构的顶部设置有种植台，种植台与调节机构滑动连接，调节机构用于调节种植台的高度。种植台用于检测环境信息，并将环境信息传输至调节机构，环境信息指种植台所处环境中的温度、湿度。调节机构网络连接有控制终端，控制终端用于网络控制调节机构调节种植台的高度。

采用上述技术方案，种植台将实时检测到的农作物的环境信息传输给调节结构，控制终端通过与调节机构相互传输或发送环境信息获取种植台周围的环境温度和湿度，再智能控制调节机构调节种植台的高度，控制调节大棚内的温度和湿度，确保大棚内农作物的生长环境符合标准范围。

进一步优化为：调节机构包括立板、电机以及存储器，立板、电机均固定设置在基座上，支撑柱位于立板与电机之间。存储器设置在支撑柱的内部，存储器与种植台数据连接，存储器与控制终端网络连接。

支撑柱的侧壁上分别设置有固定板、固定轴，固定轴的端部穿过固定板，将固定板固定连接在支撑柱的侧壁上。固定板分别设置有转轮组件和链条，转轮组件与固定板转动连接，转轮组件上设置有啮合齿，啮合齿与链条啮合，转轮组件的中心与电机的工作端连接，转轮组件固定连接有滑动体，滑动体与种植台滑动连接，转轮组件呈虚拟的三角形状。

立板上开设有竖滑槽，竖滑槽中设置有移动块，移动块的顶面与种植台连接，移动块带动种植台在竖滑槽中上下运动。

采用上述技术方案，电机工作转动带动转轮组件转动，与转轮组件啮合并转动连接的链条随着转轮组件一起转动，同时链条带动滑动体在种植台中左右往复运动，滑动体滑动的同时带动移动块在竖滑槽中上下运动，竖滑槽带动种植台上下运动，实现调节种植台高度的目的，当高度下降到预设位置后，电机停止工作，最终确定种植台的位置。

进一步优化为：种植台分别设置有温湿度传感器、横滑槽以及种植层，温湿度传感器固定在种植台的侧壁上，横滑槽内嵌在种植台的前壁中，滑动体在横滑槽中左右往复运动。

采用上述技术方案，通过传感器实时检测种植台上种植层附近的环境湿度和温度，形成环境信息并发送至存储器，再通过存储器发送至控制终端进行呈现，实现智能检测的目的。

进一步优化为：转轮组件包括主转轮、第一从转轮以及第二从转轮，主转轮、第一从转轮以及第二从转轮在固定板上形成虚拟的三角形。主转轮设置在固定板的表面下部，第一从转轮设置在固定板的表面中部，第二从转轮设置在固定板的表面上部。主转轮与电机的工作端连接，主转轮的侧壁、第一从转轮的侧壁以及第二从转轮的侧壁均设置有啮合齿，啮合齿与链条啮合。

采用上述技术方案，电机工作带动主转轮转动，主转轮带动链条转动，链条将转动的动力传递给第一从转轮和第二从转轮，第一从转轮进而第二从转轮转动带动滑动体在滑槽中往复滑动，滑动体带动移动块在竖滑槽内上下运动，从而带动种植台上下运动，调整种植台的高度，而且，当种植台移动至第二从动轮位置是为最高的高度位置，移动到主动轮位置为最低位置。

进一步优化为：固定板的形状呈三角形。

采用上述技术方案，将固定板设计为三角形，实现了与转轮组件相近似的固定板，便于转轮组件带动链条转动。

附图说明

图1为实施例一的方法流程图；

图2为实施例一的步骤2的流程图；

图3为实施例二的结构示意图；

图4为本实施例二的转轮组件的结构示意图；

附图标记：1-基座；2-支撑柱；21-存储器；3-控制终端；4-种植台；41-温湿度传感器；42-横滑槽；43-种植层；5-调节机构；50-固定轴；51-啮合齿；52-转轮组件；521-主转轮；522-第一从转轮；523-第二从转轮；53-链条；54-固定板；55-电机；56-滑动体；57-存储器；58-竖滑槽；59-立板；591-移动块；6-空调；7-加湿器。

具体实施方式

以下结合附图1、图2、图3以及图4对本发明作进一步详细介绍。

实施例一

一种大棚智能检测控制模型，包括以下具体步骤：

S101获取目标对象的地理位置，生成地理位置信息。根据所述地理位置信息获取子目标对象；

S102在子目标对象中获取目标特征，生成目标特征信息。

S103将目标特征信息与预设信息匹配，生成匹配结果信息。预设信息指预先存储在模型中的编号、位置以及类型。

S104获取子目标对象的检测信息，并将检测信息与预设标准信息比对、分析，生成比对结果信息。

S105根据对比结果信息，向子目标对象发送第一调节指令，子目标对象调节高度。

S106子目标对象调节结束后生成第一调节结果信息，并将第一调节结果信息发送至模型，模型呈现第一调节结果信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：在网络的覆盖下，利用模型获取目标对象的地理位置信息，通过地理位置信息确定子目标对象的特征信息并与模型中的预设信息唯一确定，然后获取子目标对象的检测信息，将检测信息与符合农作物生长的预设标准信息进行比对，给出比对结果信息，控制子目标对象进行高度的调节，自目标对象调解结束后生成第一调节结果信息，并将第一调节结果信息反馈至模型进行呈现，整个模型实现了度大棚内农作物生长环境进行智能检测和调控，实现了远程控制调节农业大棚内农作物环境变化的目的，节省了人工控制自动化设备环节，实现大棚智能智慧检测调控的效果，解决了人工调控不到位或过分调控甚至调整失控的问题。

更进一步的，S201根据对比结果信息，向子目标调节装置发送第二调节指令，控制子目标调节装置调节温度、湿度。

S202子目标调节装置完成调节后，生成第二调节结果信息，并将第二结果信息发送至模型，模型呈现第二调节结果信息。

以此实现智能能调节和智慧反馈，通过模型控制子目标调节装置智能调节大棚内农作物的生长环境，避免农作物的生长环境出现调控不到位、过分调控甚至调整失控的现象。

更进一步的，地理位置信息包括目标对象所处的地理位置、目标对象的编号、目标对象的种植类型。通过目标对象的地理位置、编号以及种植类型确定唯一的目标对象，为准确调节目标对象中弄作物的生长环境提供方便。

更进一步的，目标特征信息指子目标对象的编号、子目标对象的位置以及子目标对象的类型。通过目标特征信息唯一确定子目标对象，实现对子目标对象周围的环境实现精准、智能控制调节。

更进一步的，检测信息指子目标对象实时的高度值、温度以及湿度，预设标准信息指预先存储在模型中的高度对应的温度标准范围、湿度标准范围，比对结果信息指经模型计算出的高度对应的温度差值、湿度差值，实际上通过与预设在模型中的子目标对象位于不同高度对应的温度标准范围、湿度标准范围进行比对，将形成的温度差值和湿度差值反馈至模型，通过模型实现精准调节子目标对象的高度、子目标对象周围的环境湿度、温度的目的。

实施例二

一种基于大棚智能检测控制模型的装置，包括基座1和支撑柱2，支撑柱2固定安装在基座1中。基座1固定设置有调节机构5，调节机构5的顶部设置有种植台4，种植台4与调节机构5滑动连接，调节机构5用于调节种植台4的高度。种植台4用于检测环境信息，并将环境信息传输至调节机构5，环境信息指种植台4所处环境中的温度、湿度。调节机构5网络连接有控制终端3，控制终端3用于网络控制调节机构5调节种植台4的高度，通过种植台4将实时检测到的农作物的环境信息传输给调节结构，控制终端3通过与调节机构5相互传输或发送环境信息获取种植台4周围的环境温度和湿度，再智能控制调节机构5调节种植台4的高度，控制调节大棚内的温度和湿度，确保大棚内农作物的生长环境符合标准范围。

还包括空调6和加湿器7，空调6和加湿器7设置在大棚内，并且空调6和加湿器7为现有标准件，通过购买即可获得，本实施例是利用空调6和加湿器7调节种植台4所处的大棚内的环境温度、湿度，并且空调6、加湿器7均与控制终端3网络连接，通过控制终端3直接控制开启或停止。

更进一步的，调节机构5包括立板59、电机55以及存储器57，立板59、电机55均固定设置在基座1上，支撑柱2位于立板59与电机55之间。存储器57设置在支撑柱2的内部，存储器57与种植台4数据连接，存储器57与控制终端3网络连接。

支撑柱2的侧壁上分别设置有固定板54、固定轴50，固定轴50的端部穿过固定板54，将固定板54固定连接在支撑柱2的侧壁上。固定板54分别设置有转轮组件52和链条53，转轮组件52与固定板54转动连接，转轮组件52上设置有啮合齿51，啮合齿51与链条53啮合，转轮组件52的中心与电机55的工作端连接，转轮组件52固定连接有滑动体56，滑动体56与种植台4滑动连接，转轮组件52呈虚拟的三角形状。具体的，滑动体56可以是滑块、滑杆以及滑板中的任意一种，具体形状不做限制，只要能实现在横滑槽42中进行往复运动均可以作为滑动体56，实现最终带动种植台4上下移动的目的。

立板59上开设有竖滑槽58，竖滑槽58中设置有移动块591，移动块591的顶面与种植台4连接，移动块591带动种植台4在竖滑槽58中上下运动。电机55工作转动带动转轮组件52转动，与转轮组件52啮合并转动连接的链条53随着转轮组件52一起转动，同时链条53带动滑动体56在种植台4中左右往复运动，滑动体56滑动的同时带动移动块591在竖滑槽58中上下运动，竖滑槽58带动种植台4上下运动，实现调节种植台4高度的目的，当高度下降到预设位置后，电机55停止工作，最终确定种植台4的位置。

更进一步的，种植台4分别设置有温湿度传感器41、横滑槽42以及种植层43，温湿度传感器41固定在种植台4的侧壁上，横滑槽42内嵌在种植台4的前壁中，滑动体56在横滑槽42中左右往复运动。通过传感器实时检测种植台4上种植层43附近的环境湿度和温度，形成环境信息并发送至存储器57，再通过存储器57发送至控制终端3进行呈现，实现智能检测的目的。

更进一步的，转轮组件52包括主转轮521、第一从转轮522以及第二从转轮523，主转轮521、第一从转轮522以及第二从转轮523在固定板54上形成虚拟的三角形。主转轮521设置在固定板54的表面下部，第一从转轮522设置在固定板54的表面中部，第二从转轮523设置在固定板54的表面上部。主转轮521与电机55的工作端连接，主转轮521的侧壁、第一从转轮522的侧壁以及第二从转轮523的侧壁均设置有啮合齿51，啮合齿51与链条53啮合，电机55工作带动主转轮521转动，主转轮521带动链条53转动，链条53将转动的动力传递给第一从转轮522和第二从转轮523，第一从转轮522进而第二从转轮523转动带动滑动体56在滑槽中往复滑动，滑动体56带动移动块591在竖滑槽58内上下运动，从而带动种植台4上下运动，调整种植台4的高度，而且，当种植台4移动至第二从动轮位置是为最高的高度位置，移动到主动轮位置为最低位置。

更进一步的，固定板54的形状呈三角形。将固定板54设计为三角形，实现了与转轮组件52相近似的固定板54，便于转轮组件52带动链条53转动。

工作原理及过程

需要说明的是，结合实施例一与实施例二，需要将模型与装置对应起来，利用模型与装置相互结合实现对大棚内农作物的生长环境进行智能检测和智慧调整，我们可以得出：目标对象相当于大棚，子目标对象相当于调节机构5和种植台4，子目标调节装置相当于空调6和加湿器7，具体的智能调节和智慧反馈过程如下：

在控制终端3上获取大棚的具体所在位置(指东南西北等方向位置)、编号以及种植类型，种植类型包括水果及名称、蔬菜及名称、花卉及名称等，在控制终端3进入需要寻找的大棚内部，传感器实时检测种植台4所在空间的温度和湿度，并将温度和湿度传输至存储器57，控制终端3获取存储器57借助网络发送的温度、湿度，并将温度与温度标准范围比对，湿度与湿度标准范围比对，如果温度低于温度标准范围、湿度高于湿度标准范围，控制终端3向电机55发出开启指令，电机55开启后带动主转轮521顺时针转动，最终带动种植台4向上运动至需要的高度，该高度通过控制终端3控制电机55的启停实现，并控制空调6开启加热，带实时检测的温度、湿度均在标准范围内，控制终端3控制空调6停止加热，如果湿度低于湿度标准范围，控制终端3控制加湿器7开启，向种植台4周围提供水分，保证种植台4周围的湿度，以此实现智能控制大棚内温度和湿度的目的。

综上所述，在网络的覆盖下，利用模型与装置控制与反馈，整个模型实现了度大棚内农作物生长环境进行智能检测和调控，实现了远程控制调节农业大棚内农作物环境变化的目的，节省了人工控制自动化设备环节，实现大棚智能智慧检测调控的效果，解决了人工调控不到位或过分调控甚至调整失控的问题。

本具体实施例仅仅是对发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种大棚智能检测控制装置，其特征在于：包括基座(1)和支撑柱(2)，所述支撑柱(2)固定安装在所述基座(1)中；所述基座(1)固定设置有调节机构(5)，所述调节机构(5)的顶部设置有种植台(4)，所述种植台(4)与所述调节机构(5)滑动连接，所述调节机构(5)用于调节所述种植台(4)的高度；所述种植台(4)用于检测环境信息，并将所述环境信息传输至所述调节机构(5)，所述环境信息指所述种植台(4)所处环境中的温度、湿度；所述调节机构(5)网络连接有控制终端(3)，所述控制终端(3)用于网络控制所述调节机构(5)调节所述种植台(4)的高度；

所述调节机构(5)包括立板(59)、电机(55)以及存储器(57)，所述立板(59)、所述电机(55)均固定设置在所述基座(1)上，所述支撑柱(2)位于所述立板(59)与所述电机(55)之间；所述存储器(57)设置在所述支撑柱(2)的内部，所述存储器(57)与所述种植台(4)数据连接，所述存储器(57)与所述控制终端(3)网络连接；

所述支撑柱(2)的侧壁上分别设置有固定板(54)、固定轴(50)，所述固定轴(50)的端部穿过所述固定板(54)，将固定板(54)固定连接在所述支撑柱(2)的侧壁上；所述固定板(54)分别设置有转轮组件(52)和链条(53)，所述转轮组件(52)与所述固定板(54)转动连接，所述转轮组件(52)上设置有啮合齿(51)，所述啮合齿(51)与所述链条(53)啮合，所述转轮组件(52)的中心与所述电机(55)的工作端连接，所述转轮组件(52)固定连接有滑动体(56)，所述滑动体(56)与所述种植台(4)滑动连接，所述转轮组件(52)呈虚拟的三角形状；

所述立板(59)上开设有竖滑槽(58)，所述竖滑槽(58)中设置有移动块(591)，所述移动块(591)的顶面与所述种植台(4)连接，所述移动块(591)带动所述种植台(4)在所述竖滑槽(58)中上下运动。

2.根据权利要求1所述的一种大棚智能检测控制装置，其特征在于：所述种植台(4)分别设置有温湿度传感器(41)、横滑槽(42)以及种植层(43)，所述温湿度传感器(41)固定在所述种植台(4)的侧壁上，所述横滑槽(42)内嵌在所述种植台(4)的前壁中，所述滑动体(56)在所述横滑槽(42)中左右往复运动。

3.根据权利要求1所述的一种大棚智能检测控制装置，其特征在于：所述转轮组件(52)包括主转轮(521)、第一从转轮(522)以及第二从转轮(523)，所述主转轮(521)、所述第一从转轮(522)以及所述第二从转轮(523)在所述固定板(54)上形成虚拟的三角形；所述主转轮(521)设置在所述固定板(54)的表面下部，所述第一从转轮(522)设置在所述固定板(54)的表面中部，所述第二从转轮(523)设置在所述固定板(54)的表面上部；所述主转轮(521)与所述电机(55)的工作端连接，所述主转轮(521)的侧壁、所述第一从转轮(522)的侧壁以及所述第二从转轮(523)的侧壁均设置有啮合齿(51)，所述啮合齿(51)与所述链条(53)啮合。

4.根据权利要求1所述的一种大棚智能检测控制装置，其特征在于：所述固定板(54)的形状呈三角形。

5.一种基于权利要求1-4任一所述大棚智能检测控制装置的模型，其特征在于：包括以下具体步骤：

S101获取目标对象的地理位置，生成地理位置信息，根据所述地理位置信息获取子目标对象；

S102在所述子目标对象中获取目标特征，生成目标特征信息；

S103将所述目标特征信息与预设信息匹配，生成匹配结果信息；所述预设信息指预先存储在所述模型中的编号、位置以及类型；

S104获取子目标对象的检测信息，并将所述检测信息与预设标准信息比对、分析，生成比对结果信息；

S105根据所述比对结果信息，向子目标对象发送第一调节指令，所述子目标对象调节高度；

S106子目标对象调节结束后生成第一调节结果信息，并将所述第一调节结果信息发送至所述模型，所述模型呈现所述第一调节结果信息。

6.根据权利要求5所述的一种基于大棚智能检测控制装置的模型，其特征在于：还包括：

S201根据所述比对结果信息，向子目标调节装置发送第二调节指令，控制所述子目标调节装置调节温度、湿度；

S202所述子目标调节装置完成调节后，生成第二调节结果信息，并将所述第二调节结果信息发送至所述模型，所述模型呈现所述第二调节结果信息。

7.根据权利要求5所述的一种基于大棚智能检测控制装置的模型，其特征在于：所述地理位置信息包括所述目标对象所处的地理位置、所述目标对象的编号、所述目标对象的种植类型。

8.根据权利要求5所述的一种基于大棚智能检测控制装置的模型，其特征在于：所述目标特征信息指所述子目标对象的编号、所述子目标对象的位置以及所述子目标对象的类型。

9.根据权利要求5所述的一种基于大棚智能检测控制装置的模型，其特征在于：所述检测信息指所述子目标对象实时的高度值、温度以及湿度，所述预设标准信息指预先存储在所述模型中的高度对应的温度标准范围、湿度标准范围，所述比对结果信息指经所述模型计算出的高度对应的温度差值、湿度差值。

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