CN114967798A - 一种基于互联网的天麻种植管理控制系统 - Google Patents

一种基于互联网的天麻种植管理控制系统 Download PDF

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CN114967798A
CN114967798A CN202210466308.XA CN202210466308A CN114967798A CN 114967798 A CN114967798 A CN 114967798A CN 202210466308 A CN202210466308 A CN 202210466308A CN 114967798 A CN114967798 A CN 114967798A
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李振华
李晓林
李东
李跃华
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Leishan County Fangxiang Village Development Co ltd Shizhang Tianma
Original Assignee
Leishan County Fangxiang Village Development Co ltd Shizhang Tianma
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Abstract

本发明涉及天麻种植技术领域,用于解决现有的在天麻种植的管理控制过程中,其管理控制的方式存在极大的误差性和表面性,难以实现天麻种植科学且精准的管控,故极大的影响了天麻的培育种植,阻碍了天麻市场发展的问题,尤其公开了一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,包括数据采集单元、土壤分析单元、直观反馈单元、深度反馈单元、执行控制单元、验证分析单元和显示终端;本发明,通过对天麻种植地进行准确的分析,实现了天麻种植地等级明确划分,并利用不同处理方式对天麻种植环境进行准确且全面的分析,从而在实现天麻种植科学且精准的管控的同时,也实现了对天麻种植环境的精准调节,促进了天麻市场的前景发展。

Description

一种基于互联网的天麻种植管理控制系统
技术领域
本发明涉及天麻种植技术领域,具体为一种基于互联网的天麻种植管理控制系统。
背景技术
天麻,是一种中草药,为兰科植物天麻的干燥块茎,它的根状茎肥厚,而且独特的是没有绿叶,天麻具有息风止疼,平抑肝阳,祛风通络的功效,近几年随着天麻市场的开发,天麻的价格也在不断上涨,人工种植天麻成为一种趋势;
由于天麻无根无叶,不能吸收阳光,也不能靠土壤吸收养分,但天麻与蜜环菌之间存在着营养物质互换的特殊共生关系,故若能够保持天麻所寄生的蜜环菌的稳健生长,则就越利于天麻的种植;
但现有的在人工种植天麻的管理过程中,大都是通过人工肉眼观察和单一的监测仪器进行分析控制,其对天麻管理控制的方式存在不准确性和表面性,难以实现天麻种植科学且精准的管控,故极大的影响了天麻的培育种植,阻碍了天麻市场的前景发展;
为了解决上述缺陷,现提供一种技术方案。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决现有的在天麻种植的管理控制过程中,其管理控制的方式存在极大的误差性和表面性,难以实现天麻种植科学且精准的管控,故极大的影响了天麻的培育种植,阻碍了天麻市场的前景发展的问题,通过公式化的处理、归一化的分析以及信号整合输出的方式,对天麻种植地进行准确的分析,从而实现了天麻种植地等级明确划分,并采用直观分析层面与数据全面分析的层面以及数据深度处理层面对天麻种植环境进行准确且全面的分析,从而在实现天麻种植科学且精准的管控,也精准的实现了对天麻种植环境的调节,实现天麻种植的高效且科学管理,促进了天麻市场的前景发展,而提出一种基于互联网的天麻种植管理控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,包括数据采集单元、土壤分析单元、直观反馈单元、深度反馈单元、执行控制单元、验证分析单元和显示终端;
所述数据采集单元用于采集天麻种植的土壤环境信息和生长环境信息,并将其分别发送至土壤分析单元、直观反馈单元与深度反馈单元;
所述土壤分析单元对接收的土壤环境信息与持续监测指令进行选地定向评估分析处理,据此生成高产土壤环境信号、正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号,并将高产土壤环境信号发送至直观反馈单元,将正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号发送至深度反馈单元;
所述直观反馈单元对接收的高产土壤环境信号进行生长直观评估分析处理,据此生成环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号,并将其均发送至执行控制单元;
所述深度反馈单元对接收的正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号进行生长深度评估分析处理,据此生成环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号、土壤湿度过高信号、土壤湿度适中信号、土壤湿度过低信号,并将其均发送至执行控制单元;
所述执行控制单元用于接收各类型判定信号,并据此进行调节控制分析处理,生成持续监测指令和验证指令,并将持续监测指令发送至土壤分析单元,将验证指令发送至验证分析单元;
所述验证分析单元用于接收验证指令进行随机测试分析处理,据此生成调控成功信号和调控失败信号,并将其以文本字样描述的方式发送至显示终端进行显示。
进一步的,选地定向评估分析处理的具体操作步骤如下:
S1:将天麻的种植地等面积划分为n个区域,分别获取各区域的土壤环境信息中的土壤湿润度量值、渗水量值、板结量值和透气量值,并将其分别标定为srdi、lusi、baxi和tqxi,并将其进行公式化分析,依据公式
Figure BDA0003624321150000031
求得各种植区域的土壤系数trli,其中,e1、e2、e3和e4分别为土壤湿润度量值、渗水量值、板结量值和透气量值的权重因子系数,且e2>e1>e4>e3>0,且e1+e2+e3+e4=8.0208,其中,i={1,2,3……n},且i表示区域个数;
S2:获取n个区域的土壤环境信息中的蜜环菌量值和腐殖质量值,并将其分别标定为mhli和fzli,并将其进行归一化分析,依据公式Jsxi=g1×mhli+g2×fzli,求得各种植区域的寄生系数Jsxi,其中,g1和g2分别为蜜环菌量值和腐殖质量值的误差因子系数,且g2>g1>0,g1+g2=0.6297;
S3:将各种植区域的土壤系数trli与寄生系数Jsxi分别进行整合分析处理,据此生成高产土壤环境信号、正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号。
进一步的,整合分析处理的具体操作步骤如下:
设置土壤系数的梯度参照值Fa1和Fa2,设置寄生系数的梯度参照值Fa3和Fa4,其中,Fa1>Fa2,Fa3>Fa4,并将土壤系数trli代入梯度参照值Fa1和Fa2中进行比对分析,当土壤系数trli大于等于梯度参照值Fa1时,则生成养分高等信号,当土壤系数trli处于梯度范围值Fa1与Fa2之中时,则生成养分一般信号,当土壤系数trli小于等于梯度范围值Fa2时,则生成养分差等信号;
并将寄生系数Jsxi代入梯度参照值Fa3和Fa4中进行比对分析,当寄生系数Jsxi大于等于梯度参照值Fa3时,则生成寄生高等信号,当寄生系数Jsxi处于梯度范围值Fa3与Fa4之中时,则生成寄生一般信号,当寄生系数Jsxi小于等于梯度范围值Fa4时,则生成寄生差等信号;
同时捕捉同一种植区域的土壤寄生等级信号和土壤养分等级信号,若同时捕捉到养分高等信号与寄生高等信号时,则生成生长环境优级信号,若同时捕捉到养分高等信号与寄生一般信号或养分一般信号与寄生一般信号或养分一般信号与寄生高等信号时,则生成生长环境次优级信号,而其他情况下,则均生成生长环境劣级信号;
分别统计n个区域中生成生长环境优级信号、生长环境次优级信号与生长环境次劣级信号的数量和,并将其分别标定为SL1、SL2和SL3,并将其进行数据比对分析,若SL1≥SL2+SL3时,则生成高产土壤环境信号,若SL2≥SL1+SL3时,则生成正常产量土壤环境信号,若SL3≥SL1+SL2时,则生成低产土壤环境信号。
进一步的,生长直观评估分析处理的具体操作步骤如下:
实时获取单位时间内的天麻种植的生长环境信息中的环境温度量值和空气湿度量值,并将其分别标定为hwj和ksj,其中,j={1,2,3……m},并据此设置环境温度阈值Yu1与空气湿度阈值Yu2;
若环境温度量值hwj>环境温度阈值Yu1,则生成温度过高信号,若环境温度量值hwj=环境温度阈值Yu1,则生成温度适中信号,若环境温度量值hwj<环境温度阈值Yu1,则生成温度过低信号;
若空气湿度量值ksj>空气湿度阈值Yu2,则生成湿度过高信号,若空气湿度量值ksj=空气湿度阈值Yu2,则生成湿度适中信号,若空气湿度量值ksj<空气湿度阈值Yu2,则生成湿度过低信号。
进一步的,生长深度评估分析处理的具体操作步骤如下:
实时获取单位时间内的天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,并将其分别标定为hwj、ksj和sdrj,并将其分别进行均值分析,依据公式Jwe=(hw1+hw2+……+hwm)÷m,求得均值环境温度系数Jwe,依据公式Jkd=(ks1+ks2……+ksm)÷m,求得均值空气湿度系数Jkd,依据公式Jtr=(sdr1+sdr2……+sdrm)÷m,求得均值土壤湿度系数Jtr;
以时间为横坐标,以环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值为纵坐标,并据此建立直角坐标系,并将均值环境温度系数Jwe、均值空气湿度系数Jkd、均值土壤湿度系数Jtr作为参照线绘制在直角坐标系上,并将单位时间内的各环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值通过不同绘制标记绘制在直角坐标系上;
将处于对应参照线以上的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度偏高信号、空气湿度偏高信号、土壤湿度偏高信号,将处于对应参照线上下附近波动的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度适中信号、空气湿度适中信号、土壤湿度适中信号,将处于对应参照线以下的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度偏低信号、空气湿度偏低信号、土壤湿度偏低信号。
进一步的,调节控制分析处理的具体操作步骤如下:
当接收到环境温度过高信号、空气湿度过高信号和土壤湿度过高信号时,则据此执行降温、洒水操作,当操作完成后,并生成验证指令;
当接收到环境温度适中信号、空气湿度适中信号、土壤湿度适中信号时,则不执行任何操作,并生成持续监测指令;
当接收到环境温度过低信号、空气湿度过低信号、土壤湿度过低信号时,则据此执行升温、通风操作,当操作完成后,并生成验证指令。
进一步的,随机测试分析处理的具体操作步骤如下:
依据验证指令调取下一阶段天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,并将其标定为hwk、ksk和sdrk,其中,k={1,2,3……o},将环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值与对应的预设对比系数Bx1、Bx2和Bx3进行数量计算分析,依据公式Hfk=丨hwk-Bx1丨,求得环境温度浮动系数Hfk,依据公式Kfk=丨ksk-Bx2丨,求得空气湿度浮动系数Kfk,依据公式Tfk=丨trk-Bx3丨,求得土壤湿度浮动系数Tfk
分别设置环境温度浮动系数Hfk、空气湿度浮动系数Kfk、土壤湿度浮动系数Tfk的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,并将其进行比对分析,若环境温度浮动系数Hfk、空气湿度浮动系数Kfk、土壤湿度浮动系数Tfk分别大于对应的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,则生成调控失败信号,若环境温度浮动系数Hfk、空气湿度浮动系数Kfk、土壤湿度浮动系数Tfk分别小于等于对应的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,则生成调控成功信号;
依据调控成功信号,并以“天麻种植已得到有效的控制管理”的文本字样发送至显示终端进行显示;
依据调控失败信号,并以“天麻种植还未得到有效的控制管理,需进一步加强管理控制”的文本字样发送至显示终端进行显示。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明,利用公式化的处理、归一化的分析以及信号整合输出的方式,对天麻种植地进行准确的分析,从而在实现天麻种植地等级明确划分的同时,也为天麻种植高效且科学的管理奠定了基础;
(2)本发明,利用符号化的标定、对比阈值的设定以及阈值比较分析的方式,从直接评估层面对天麻种植状况进行了高效且准确的分析,并依据天麻生长的直观判定信号进行具体的管理控制,从而在实现对天麻的种植环境进行准确的分析的同时,也精准的实现了对天麻种植环境的调节,实现天麻种植的高效且科学管理,促进了天麻的生长;
(3)本发明,利用均值分析、坐标模型分析以及比对分析分方式,从数据全面分析的层面以及数据深度处理层面对天麻种植环境进行科学且深入的管理分析,从而在实现天麻种植科学且精准的管控,也提高了天麻的培育种植的高效性,促进了天麻市场的前景发展。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明;
图1为本发明的系统总框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
如图1所示,一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,包括数据采集单元、土壤分析单元、直观反馈单元、深度反馈单元、执行控制单元、验证分析单元和显示终端;
数据采集单元用于采集天麻种植的土壤环境信息,并将其发送至土壤分析单元,其中,土壤环境信息用于表示天麻种植土壤的环境表现的一类数据信息,且土壤环境信息包括土壤湿润度量值、渗水量值、板结量值和透气量值;
需要说明的是,土壤湿润度量值指的是土壤含水量占干图中的百分数的数据量值,当土壤湿润度量值的表现数值越大时,则越说明土壤中含水量越大,土壤的湿润度越高,渗水量值指的是单位体积的水渗透单位面积土壤所需的时间的数据量值,当渗水量值的表现数值越小时,则说明土壤的被渗透越快,板结量值指的是单位体积中土壤粘结成块的占比的数据量值,当板结量值的表现数值越大时,则越说明土壤中含有的粘结块状土壤越多,其也表明了土壤的松散程度越差,而透气量值指的是单位体积的气体进入单位面积土壤的速率的数据量值,当透气量值的表现数值越大时,则越说明土壤的透气性好;
单位时间内在单位面积土壤上注入单位体积的水使得土壤的湿度饱和所需的时间的量值数据;能够渗透单位面积土壤所需的;
当土壤分析单元接收到土壤环境信息时,并据此进行选地定向评估分析处理,具体的操作过程如下:
将天麻的种植地等面积划分为n个区域,其中,n为大于等于1的正整数,分别获取n个区域的土壤环境信息中的土壤湿润度量值、渗水量值、板结量值和透气量值,并将其分别标定为srdi、lusi、baxi和tqxi,并将其进行公式化分析,依据公式
Figure BDA0003624321150000081
求得各种植区域的土壤系数trli,其中,e1、e2、e3和e4分别为土壤湿润度量值、渗水量值、板结量值和透气量值的权重因子系数,且e2>e1>e4>e3>0,且e1+e2+e3+e4=8.0208,其中,i={1,2,3……n},且i表示区域个数;
需要说明的是,土壤系数trli的表现数值越大时,则越能说明土壤环境状态越好,权重因子系数用于均衡各项数据在公式计算中的占比权重,从而促进计算结果的准确性;
获取n个区域的土壤环境信息中的蜜环菌量值和腐殖质量值,并将其分别标定为mhli和fzli,并将其进行归一化分析,依据公式Jsxi=g1×mhli+g2×fzli,求得各种植区域的寄生系数Jsxi,其中,g1和g2分别为蜜环菌量值和腐殖质量值的误差因子系数,且g2>g1>0,g1+g2=0.6297;
需要说明的是,土壤环境信息还包括蜜环菌量值和腐殖质量值,其中,蜜环菌量值指的是蜜环菌的数量占单位面积土壤的比值,而腐殖质量值指的是单位面积土壤中含有的已经腐殖化的有机质的数量的数据量值;
将各种植区域的土壤系数trli与寄生系数Jsxi分别进行整合分析处理,具体的操作过程如下:
设置土壤系数的梯度参照值Fa1和Fa2,设置寄生系数的梯度参照值Fa3和Fa4,其中,Fa1>Fa2,Fa3>Fa4,并将土壤系数trli代入梯度参照值Fa1和Fa2中进行比对分析,当土壤系数trli大于等于梯度参照值Fa1时,则生成养分高等信号,当土壤系数trli处于梯度范围值Fa1与Fa2之中时,则生成养分一般信号,当土壤系数trli小于等于梯度范围值Fa2时,则生成养分差等信号;
并将寄生系数Jsxi代入梯度参照值Fa3和Fa4中进行比对分析,当寄生系数Jsxi大于等于梯度参照值Fa3时,则生成寄生高等信号,当寄生系数Jsxi处于梯度范围值Fa3与Fa4之中时,则生成寄生一般信号,当寄生系数Jsxi小于等于梯度范围值Fa4时,则生成寄生差等信号;
同时捕捉同一种植区域的土壤寄生等级信号和土壤养分等级信号,若同时捕捉到养分高等信号与寄生高等信号时,则生成生长环境优级信号,若同时捕捉到养分高等信号与寄生一般信号或养分一般信号与寄生一般信号或养分一般信号与寄生高等信号时,则生成生长环境次优级信号,而其他情况下,则均生成生长环境劣级信号;
分别统计n个区域中生成生长环境优级信号、生长环境次优级信号与生长环境次劣级信号的数量和,并将其分别标定为SL1、SL2和SL3,并将其进行数据比对分析,若SL1≥SL2+SL3时,则生成高产土壤环境信号,并将高产土壤环境信号发送至直观反馈单元,当直观反馈单元接收到高产土壤环境信号时,并据此进行生长直观评估分析处理,具体的操作过程如下:
实时获取单位时间内的天麻种植的生长环境信息中的环境温度量值和空气湿度量值,并将其分别标定为hwj和ksj,其中,j={1,2,3……m},并据此设置环境温度阈值Yu1与空气湿度阈值Yu2;
若环境温度量值hwj>环境温度阈值Yu1,则生成温度过高信号,若环境温度量值hwj=环境温度阈值Yu1,则生成温度适中信号,若环境温度量值hwj<环境温度阈值Yu1,则生成温度过低信号;
若空气湿度量值ksj>空气湿度阈值Yu2,则生成湿度过高信号,若空气湿度量值ksj=空气湿度阈值Yu2,则生成湿度适中信号,若空气湿度量值ksj<空气湿度阈值Yu2,则生成湿度过低信号;
并将生成的环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号均发送至执行控制单元;
当执行控制单元接收到环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号时,并据此进行调节控制分析处理,具体的操作过程如下:
当接收到环境温度过高信号和空气湿度过高信号时,则据此执行降温、洒水操作,当操作完成后,并生成验证指令;
当接收到环境温度适中信号和空气湿度适中信号时,则不执行任何操作,并生成持续监测指令;
当接收到环境温度过低信号和空气湿度过低信号时,则据此执行升温、通风操作,当操作完成后,并生成验证指令;
并将持续监测指令发送至土壤分析单元,将验证指令发送至验证分析单元,当土壤分析单元接收到续监测指令,则据此调取天麻种植下一阶段的土壤环境信息和生长环境信息,并重复上述操作;
当验证分析单元接收到验证指令时,并据此进行随机测试分析处理,具体的操作过程如下:
依据验证指令调取下一阶段天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,并将其标定为hwk、ksk和sdrk,其中,k={1,2,3……o},需要说明的是,k表示下一阶段的单位时间;
将环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值与对应的预设对比系数Bx1、Bx2和Bx3进行数量计算分析,依据公式Hfk=丨hwk-Bx1丨,求得环境温度浮动系数Hfk,依据公式Kfk=丨ksk-Bx2丨,求得空气湿度浮动系数Kfk,依据公式Tfk=丨trk-Bx3丨,求得土壤湿度浮动系数Tfk
分别设置环境温度浮动系数Hfk、空气湿度浮动系数Kfk、土壤湿度浮动系数Tfk的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,并将其进行比对分析,若环境温度浮动系数Hfk>浮动参照值Ca1时,则生成调控失败信号,若环境温度浮动系数Hfk≤浮动参照值Ca1时,则生成调控成功信号,若空气湿度浮动系数Kfk>浮动参照值Ca2时,则生成调控失败信号,若空气湿度浮动系数Kfk≤浮动参照值Ca2时,则生成调控成功信号,若空气湿度浮动系数Tfk>浮动参照值Ca3时,则生成调控失败信号,若空气湿度浮动系数Tfk≤浮动参照值Ca3时,则生成调控成功信号;
依据调控成功信号,并以“天麻种植已得到有效的控制管理”的文本字样发送至显示终端进行显示;
依据调控失败信号,并以“天麻种植还未得到有效的控制管理,需进一步加强管理控制”的文本字样发送至显示终端进行显示。
实施例二:
如图1所示,数据采集单元用于采集天麻种植的土壤环境信息,并将其发送至土壤分析单元,土壤分析单元对接收的土壤环境信息进行选地定向评估分析处理,当SL2≥SL1+SL3时,则生成正常产量土壤环境信号,当SL3≥SL1+SL2时,则生成低产土壤环境信号,并将正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号发送至深度反馈单元;
当深度反馈单元接收到正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号时,并据此进行生长深度评估分析处理,具体的操作过程如下:
实时获取单位时间内的天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,并将其分别标定为hwj、ksj和sdrj,并将其分别进行均值分析,依据公式Jwe=(hw1+hw2+……+hwm)÷m,求得均值环境温度系数Jwe,依据公式Jkd=(ks1+ks2……+ksm)÷m,求得均值空气湿度系数Jkd,依据公式Jtr=(sdr1+sdr2……+sdrm)÷m,求得均值土壤湿度系数Jtr;
以时间为横坐标,以环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值为纵坐标,并据此建立直角坐标系,并将均值环境温度系数Jwe、均值空气湿度系数Jkd、均值土壤湿度系数Jtr作为参照线绘制在直角坐标系上,并将单位时间内的各环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值通过不同绘制标记绘制在直角坐标系上;
将处于对应参照线以上的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度偏高信号、空气湿度偏高信号、土壤湿度偏高信号,将处于对应参照线上下附近波动的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度适中信号、空气湿度适中信号、土壤湿度适中信号,将处于对应参照线以下的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度偏低信号、空气湿度偏低信号、土壤湿度偏低信号;
并将生成的环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号、土壤湿度过高信号、土壤湿度适中信号、土壤湿度过低信号均发送至执行控制单元;
执行控制单元用于接收各类型判定信号,并据此进行调节控制分析处理,具体的操作过程如下:
当接收到环境温度过高信号、空气湿度过高信号和土壤湿度过高信号时,则据此执行降温、洒水操作,当操作完成后,并生成验证指令;
当接收到环境温度适中信号、空气湿度适中信号、土壤湿度适中信号时,则不执行任何操作,并生成持续监测指令;
当接收到环境温度过低信号、空气湿度过低信号、土壤湿度过低信号时,则据此执行升温、通风操作,当操作完成后,并生成验证指令;
并将持续监测指令发送至土壤分析单元,将验证指令发送至验证分析单元,验证分析单元用于接收验证指令进行随机测试分析处理,据此生成调控成功信号和调控失败信号,并将其以文本字样描述的方式发送至显示终端进行显示。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式,公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置;
如公式:
Figure BDA0003624321150000141
由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的权重因子系数;将设定的权重因子系数和采集的样本数据代入公式,任意四个公式构成四元一次方程组,将计算得到的系数进行筛选并取均值,得到e1、e2、e3和e4取值分别为3.0265、1.2025、3.0509和0.7409;
系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值,便于后续比较,关于系数的大小,取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的权重因子系数;只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。
本发明在使用时,通过采集天麻种植的土壤环境信息并进行选地定向评估分析,利用公式化的处理、归一化的分析以及信号整合输出的方式,对天麻种植地进行准确的分析,据此输出高产土壤环境信号、正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号,从而在实现天麻种植地等级明确划分的同时,也为天麻种植高效且科学的管理奠定了基础;
依据高产土壤环境信号,调取天麻种植的生长环境信息,利用符号化的标定、对比阈值的设定以及阈值比较分析的方式,从直接评估层面对被标定为高产土壤环境信号的天麻进行了高效且准确的分析,并直接生成了天麻生长的状态的判定信号,并依据天麻生长的直观判定信号进行具体的管理控制,从而在实现对天麻的种植环境进行准确的分析的同时,也精准的实现了对天麻种植环境的调节,实现天麻种植的高效且科学管理,促进了天麻的生长;
依据正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号,调取天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,利用均值分析、坐标模型分析以及比对分析分方式,从数据全面分析的层面以及数据深度处理层面实现了被标定为正常产量土壤环境信号或低产土壤环境信号的天麻种植环境进行科学且深入的管理分析,从而在实现天麻种植科学且精准的管控,也提高了天麻的培育种植的高效性,促进了天麻市场的前景发展。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,包括数据采集单元、土壤分析单元、直观反馈单元、深度反馈单元、执行控制单元、验证分析单元和显示终端;
所述数据采集单元用于采集天麻种植的土壤环境信息和生长环境信息,并将其分别发送至土壤分析单元、直观反馈单元与深度反馈单元;
所述土壤分析单元对接收的土壤环境信息与持续监测指令进行选地定向评估分析处理,据此生成高产土壤环境信号、正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号,并将高产土壤环境信号发送至直观反馈单元,将正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号发送至深度反馈单元;
所述直观反馈单元对接收的高产土壤环境信号进行生长直观评估分析处理,据此生成环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号,并将其均发送至执行控制单元;
所述深度反馈单元对接收的正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号进行生长深度评估分析处理,据此生成环境温度过高信号、环境温度适中信号和环境温度过低信号、空气湿度过高信号、空气湿度适中信号、空气湿度过低信号、土壤湿度过高信号、土壤湿度适中信号、土壤湿度过低信号,并将其均发送至执行控制单元;
所述执行控制单元用于接收各类型判定信号,并据此进行调节控制分析处理,生成持续监测指令和验证指令,并将持续监测指令发送至土壤分析单元,将验证指令发送至验证分析单元;
所述验证分析单元用于接收验证指令进行随机测试分析处理,据此生成调控成功信号和调控失败信号,并将其以文本字样描述的方式发送至显示终端进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,选地定向评估分析处理的具体操作步骤如下:
S1:获取土壤单位区域内的土壤湿润度量值srdi、渗水量值lusi、板结量值baxi和透气量值tqxi,依据公式
Figure FDA0003624321140000021
求得各种植区域的土壤系数trli,其中,i={1,2,3……n},e1、e2、e3和e4分别为土壤湿润度量值、渗水量值、板结量值和透气量值的权重因子系数;
S2:获取土壤单位区域内的蜜环菌量值和腐殖质量值,并将其进行归一化分析,求得各种植区域的寄生系数;
S3:将各种植区域的土壤系数与寄生系数进行整合分析处理,据此生成高产土壤环境信号、正常产量土壤环境信号和低产土壤环境信号。
3.根据权利要求2所述的一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,整合分析处理的具体操作步骤如下:
设置土壤系数的梯度参照值Fa1和Fa2,设置寄生系数的梯度参照值Fa3和Fa4,其中,Fa1>Fa2,Fa3>Fa4,并将土壤系数trli代入梯度参照值Fa1和Fa2中进行比对分析,当土壤系数trli大于等于梯度参照值Fa1时,则生成养分高等信号,当土壤系数trli处于梯度范围值Fa1与Fa2之中时,则生成养分一般信号,当土壤系数trli小于等于梯度范围值Fa2时,则生成养分差等信号;
并将寄生系数Jsxi代入梯度参照值Fa3和Fa4中进行比对分析,当寄生系数Jsxi大于等于梯度参照值Fa3时,则生成寄生高等信号,当寄生系数Jsxi处于梯度范围值Fa3与Fa4之中时,则生成寄生一般信号,当寄生系数Jsxi小于等于梯度范围值Fa4时,则生成寄生差等信号;
同时捕捉同一种植区域的土壤寄生等级信号和土壤养分等级信号,若同时捕捉到养分高等信号与寄生高等信号时,则生成生长环境优级信号,若同时捕捉到养分高等信号与寄生一般信号或养分一般信号与寄生一般信号或养分一般信号与寄生高等信号时,则生成生长环境次优级信号,而其他情况下,则均生成生长环境劣级信号;
分别统计n个区域中生成生长环境优级信号、生长环境次优级信号与生长环境次劣级信号的数量和,并将其分别标定为SL1、SL2和SL3,并将其进行数据比对分析,若SL1≥SL2+SL3时,则生成高产土壤环境信号,若SL2≥SL1+SL3时,则生成正常产量土壤环境信号,若SL3≥SL1+SL2时,则生成低产土壤环境信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,生长直观评估分析处理的具体操作步骤如下:
实时获取单位时间内的天麻种植的生长环境信息中的环境温度量值和空气湿度量值,并据此设置环境温度阈值与空气湿度阈值;
若环境温度量值>环境温度阈值,则生成温度过高信号,若环境温度量值=环境温度阈值,则生成温度适中信号,若环境温度量值<环境温度阈值,则生成温度过低信号;
若空气湿度量值>空气湿度阈值,则生成湿度过高信号,若空气湿度量值=空气湿度阈值,则生成湿度适中信号,若空气湿度量值<空气湿度阈值,则生成湿度过低信号。
5.根据权利要求1所述的一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,生长深度评估分析处理的具体操作步骤如下:
实时获取单位时间内的天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,并将其分别进行均值分析,分别求得均值环境温度系数、均值空气湿度系数、均值土壤湿度系数;
以时间为横坐标,以环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值为纵坐标,并据此建立直角坐标系,并将均值环境温度系数、均值空气湿度系数、均值土壤湿度系数作为参照线绘制在直角坐标系上,并将单位时间内的各环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值通过不同绘制标记绘制在直角坐标系上;
将处于对应参照线以上的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度偏高信号、空气湿度偏高信号、土壤湿度偏高信号,将处于对应参照线上下附近波动的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度适中信号、空气湿度适中信号、土壤湿度适中信号,将处于对应参照线以下的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值分别标定为环境温度偏低信号、空气湿度偏低信号、土壤湿度偏低信号。
6.根据权利要求1所述的一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,调节控制分析处理的具体操作步骤如下:
当接收到环境温度过高信号、空气湿度过高信号和土壤湿度过高信号时,则据此执行降温、洒水操作,当操作完成后,并生成验证指令;
当接收到环境温度适中信号、空气湿度适中信号、土壤湿度适中信号时,则不执行任何操作,并生成持续监测指令;
当接收到环境温度过低信号、空气湿度过低信号、土壤湿度过低信号时,则据此执行升温、通风操作,当操作完成后,并生成验证指令。
7.根据权利要求1所述的一种基于互联网的天麻种植管理控制系统,其特征在于,随机测试分析处理的具体操作步骤如下:
依据验证指令调取下一阶段天麻种植的环境温度量值、空气湿度量值和土壤湿润度量值,将其与对应的预设对比系数Bx1、Bx2和Bx3进行数量计算分析,并分别求得环境温度浮动系数、空气湿度浮动系数、土壤湿度浮动系数;
分别设置环境温度浮动系数、空气湿度浮动系数、土壤湿度浮动系数的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,并将其进行比对分析,若环境温度浮动系数、空气湿度浮动系数、土壤湿度浮动系数分别大于对应的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,则生成调控失败信号,若环境温度浮动系数、空气湿度浮动系数、土壤湿度浮动系数分别小于等于对应的浮动参照值Ca1、Ca2、Ca3,则生成调控成功信号;
依据调控成功信号,并以“天麻种植已得到有效的控制管理”的文本字样发送至显示终端进行显示;
依据调控失败信号,并以“天麻种植还未得到有效的控制管理,需进一步加强管理控制”的文本字样发送至显示终端进行显示。
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