CN114577262A - 一种具有病理分析功能的农作物监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有病理分析功能的农作物监控系统，包括硬件采集部件、检测部件、分析部件、施肥施药部件，其特征在于，所述硬件采集部件包括无人巡逻机、摄像头、无线传输模块、充电模块、无线网络模块、无线接收模块、生命探测仪、水质采集器、土壤采集器，所述检测部件包括水质检测仪和土壤养分化验仪。本发明能够实时的通过远程的无线接收模块对作物的生长状态信息进行收集，从而对作物是否处于病理状态进行分析，能够实时监控作物生长状态，能够对作物的种植环境进行分析，从而识别作物是否缺少营养，并通过喷灌种植对作物补充肥料，能够识别作物的病虫害信息，并采用合适的农药灭杀害虫。

Description

一种具有病理分析功能的农作物监控系统

技术领域

本发明涉及农业种植技术领域，尤其涉及一种具有病理分析功能的农作物监控系统。

背景技术

随着城市化的发展，越来越多的农村人口涌入城市，并将自己的农耕地承租给种植大户，种植大户承包种植大大降低了成本，同时也方便对土地进行管理，无疑大大提高了种植效率。

同时，由于土地面积的增长，种植大户需要雇佣大量的工人管理田地，还需要进行施肥和喷洒农药，且由于种植面积大，无法第一时间对田地里的作物生长状态进行监管，等到发现作物处于虫病状态时，无法第一时间对作物进行处理。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种具有病理分析功能的农作物监控系统。

本发明提出的一种具有病理分析功能的农作物监控系统，包括硬件采集部件、检测部件、分析部件、施肥施药部件，所述硬件采集部件包括无人巡逻机、摄像头、无线传输模块、充电模块、无线网络模块、无线接收模块、生命探测仪、水质采集器、土壤采集器，所述检测部件包括水质检测仪和土壤养分化验仪，所述分析部件包括处理器、作物生长状态分析模块、昆虫分析模块、数据库和显示器，所述施肥施药部件包括蓄水罐、混合装置、供液泵、输送管和喷灌头。

优选地，所述摄像头、无线传输模块和生命探测仪均可拆卸的安装于无人巡逻机的机体底部外壁，且充电模块与无人巡逻机可插拔性的电连接，所述充电模块与电源电连接。

优选地，所述数据库包含正常作物生长状态数据包、昆虫信息数据包、昆虫杀虫药剂数据包，正常作物生长状态数据包按照种植分类还包括水培作物生长状态数据和土培作物生长状态数据。

优选地，所述水质检测仪用于检测水培作物中水体的营养成分含量，所述土壤养分化验仪用于检测种植土壤中的土壤、化肥、植株中的氮、磷、钾、有机质、腐殖酸、酸碱度信息。

优选地，所述水质采集器用于采集水培作物的营养液，所述土壤采集器用于采集土培作物生长用的种植土壤。

优选地，所述农作物监控系统的工作流程包括以下步骤：

S1：作物信息采集，将生命探测仪、摄像头、无线传输模块、无线网络模块安装于无人巡逻机上，并将摄像头、无线传输模块、无线网络模块通过信号线连接，建立无线网络，并通过无线网络将无线传输模块和无线接收模块信号连接，操作无人巡逻机对水培作物或土培作物的生长状态进行拍摄，每日2-3次；

S2：信息建模，将无人巡逻机采集的作物图像按照生长周期、作物高度、开花时间、果实、茎叶图像和生命探测仪数据，通过采集的生长周期、作物高度、开花时间、果实、茎叶图像的信息建立对照作物生长数据包，通过生命探测仪数据确认作物是否存在虫害；

S3：对比分析，将建立的对照作物生长数据包与数据库中存储的正常作物生长状态数据包的信息对应比较，通过作物生长状态分析模块将存储正常作物生长状态数据包各项信息做完额定指标，对需要分析的作物各项指标进行数据差异识别，若数据差异在误差范围内，则作物正常生长，若作物生长指标低于存储的数据指标，则作物处于存在病理状态；

S4：作物病理分析，通过水质采集器或土壤采集器采集作物生长基，进行肥力分析，选取出应该施用何种肥料，若生命探测仪数据探测到虫害，则在昆虫分析模块中利用昆虫信息数据包识别昆虫种类信息，并进行虫害灭杀分析，选取出能够杀灭虫害的农药；

S5：施肥杀虫，利用肥力分析和虫害分析结果，将需要添加的肥料和农药添加入蓄水罐内，通过混合装置对蓄水罐进行混合搅拌，并通过供液泵将混合液通过输送管和喷灌头对作物进行喷灌，从而解决作物的生长问题。

本发明的有益效果为：

1、本发明提出的具有病理分析功能的农作物监控系统，能够利用无人巡逻机对作物的生长的状态信息进行采集，能够实时的通过远程的无线接收模块对作物的生长状态信息进行收集，从而对作物是否处于病理状态进行分析，能够实时监控作物生长状态；

2、本发明提出的具有病理分析功能的农作物监控系统，能够对作物的种植环境进行分析，从而识别作物是否缺少营养，并通过喷灌种植对作物补充肥料，能够识别作物的病虫害信息，并采用合适的农药灭杀害虫。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有病理分析功能的农作物监控系统的使用流程示意图。

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。

实施例1，参照图1，一种具有病理分析功能的农作物监控系统，包括硬件采集部件、检测部件、分析部件、施肥施药部件，所述硬件采集部件包括无人巡逻机、摄像头、无线传输模块、充电模块、无线网络模块、无线接收模块、生命探测仪、水质采集器、土壤采集器，所述检测部件包括水质检测仪和土壤养分化验仪，所述分析部件包括处理器、作物生长状态分析模块、昆虫分析模块、数据库和显示器，所述施肥施药部件包括蓄水罐、混合装置、供液泵、输送管和喷灌头。

本发明中，所述摄像头、无线传输模块和生命探测仪均可拆卸的安装于无人巡逻机的机体底部外壁，且充电模块与无人巡逻机可插拔性的电连接，所述充电模块与电源电连接，所述数据库包含正常作物生长状态数据包、昆虫信息数据包、昆虫杀虫药剂数据包，正常作物生长状态数据包按照种植分类还包括水培作物生长状态数据和土培作物生长状态数据，所述水质检测仪用于检测水培作物中水体的营养成分含量，所述土壤养分化验仪用于检测种植土壤中的土壤、化肥、植株中的氮、磷、钾、有机质、腐殖酸、酸碱度信息，所述水质采集器用于采集水培作物的营养液，所述土壤采集器用于采集土培作物生长用的种植土壤。

本发明提出要的所述一种具有病理分析功能的农作物监控系统，其工作方法包括以下步骤：

S1：作物信息采集，将生命探测仪、摄像头、无线传输模块、无线网络模块安装于无人巡逻机上，并将摄像头、无线传输模块、无线网络模块通过信号线连接，建立无线网络，并通过无线网络将无线传输模块和无线接收模块信号连接，操作无人巡逻机对水培作物或土培作物的生长状态进行拍摄，每日2-3次；

S2：信息建模，将无人巡逻机采集的作物图像按照生长周期、作物高度、开花时间、果实、茎叶图像和生命探测仪数据，通过采集的生长周期、作物高度、开花时间、果实、茎叶图像的信息建立对照作物生长数据包，通过生命探测仪数据确认作物是否存在虫害；

S3：对比分析，将建立的对照作物生长数据包与数据库中存储的正常作物生长状态数据包的信息对应比较，通过作物生长状态分析模块将存储正常作物生长状态数据包各项信息做完额定指标，对需要分析的作物各项指标进行数据差异识别，若数据差异在误差范围内，则作物正常生长，若作物生长指标低于存储的数据指标，则作物处于存在病理状态；

S4：作物病理分析，通过水质采集器或土壤采集器采集作物生长基，进行肥力分析，选取出应该施用何种肥料，若生命探测仪数据探测到虫害，则在昆虫分析模块中利用昆虫信息数据包识别昆虫种类信息，并进行虫害灭杀分析，选取出能够杀灭虫害的农药；

S5：施肥杀虫，利用肥力分析和虫害分析结果，将需要添加的肥料和农药添加入蓄水罐内，通过混合装置对蓄水罐进行混合搅拌，并通过供液泵将混合液通过输送管和喷灌头对作物进行喷灌，从而解决作物的生长问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有病理分析功能的农作物监控系统，包括硬件采集部件、检测部件、分析部件、施肥施药部件，其特征在于，所述硬件采集部件包括无人巡逻机、摄像头、无线传输模块、充电模块、无线网络模块、无线接收模块、生命探测仪、水质采集器、土壤采集器，所述检测部件包括水质检测仪和土壤养分化验仪，所述分析部件包括处理器、作物生长状态分析模块、昆虫分析模块、数据库和显示器，所述施肥施药部件包括蓄水罐、混合装置、供液泵、输送管和喷灌头。

2.根据权利要求1所述的一种具有病理分析功能的农作物监控系统，其特征在于，所述摄像头、无线传输模块和生命探测仪均可拆卸的安装于无人巡逻机的机体底部外壁，且充电模块与无人巡逻机可插拔性的电连接，所述充电模块与电源电连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有病理分析功能的农作物监控系统，其特征在于，所述数据库包含正常作物生长状态数据包、昆虫信息数据包、昆虫杀虫药剂数据包，正常作物生长状态数据包按照种植分类还包括水培作物生长状态数据和土培作物生长状态数据。

4.根据权利要求1所述的一种具有病理分析功能的农作物监控系统，其特征在于，所述水质检测仪用于检测水培作物中水体的营养成分含量，所述土壤养分化验仪用于检测种植土壤中的土壤、化肥、植株中的氮、磷、钾、有机质、腐殖酸、酸碱度信息。

5.根据权利要求1所述的一种具有病理分析功能的农作物监控系统，其特征在于，所述水质采集器用于采集水培作物的营养液，所述土壤采集器用于采集土培作物生长用的种植土壤。

6.根据权利要求1所述的一种具有病理分析功能的农作物监控系统，其特征在于，所述农作物监控系统的工作流程包括以下步骤：

S1：作物信息采集，将生命探测仪、摄像头、无线传输模块、无线网络模块安装于无人巡逻机上，并将摄像头、无线传输模块、无线网络模块通过信号线连接，建立无线网络，并通过无线网络将无线传输模块和无线接收模块信号连接，操作无人巡逻机对水培作物或土培作物的生长状态进行拍摄，每日2-3次；

S2：信息建模，将无人巡逻机采集的作物图像按照生长周期、作物高度、开花时间、果实、茎叶图像和生命探测仪数据，通过采集的生长周期、作物高度、开花时间、果实、茎叶图像的信息建立对照作物生长数据包，通过生命探测仪数据确认作物是否存在虫害；

S3：对比分析，将建立的对照作物生长数据包与数据库中存储的正常作物生长状态数据包的信息对应比较，通过作物生长状态分析模块将存储正常作物生长状态数据包各项信息做完额定指标，对需要分析的作物各项指标进行数据差异识别，若数据差异在误差范围内，则作物正常生长，若作物生长指标低于存储的数据指标，则作物处于存在病理状态；

S4：作物病理分析，通过水质采集器或土壤采集器采集作物生长基，进行肥力分析，选取出应该施用何种肥料，若生命探测仪数据探测到虫害，则在昆虫分析模块中利用昆虫信息数据包识别昆虫种类信息，并进行虫害灭杀分析，选取出能够杀灭虫害的农药；

S5：施肥杀虫，利用肥力分析和虫害分析结果，将需要添加的肥料和农药添加入蓄水罐内，通过混合装置对蓄水罐进行混合搅拌，并通过供液泵将混合液通过输送管和喷灌头对作物进行喷灌，从而解决作物的生长问题。

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