LU500418B1 - Intelligent plant growth management system and method thereof - Google Patents

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LU500418B1
LU500418B1 LU500418A LU500418A LU500418B1 LU 500418 B1 LU500418 B1 LU 500418B1 LU 500418 A LU500418 A LU 500418A LU 500418 A LU500418 A LU 500418A LU 500418 B1 LU500418 B1 LU 500418B1
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LU
Luxembourg
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growth
plants
plant growth
images
control
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LU500418A
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Jie Fang
Guanglong Qin
Chengtao Du
Xiangyua LIU
Min Kong
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Univ West Anhui
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D27/00Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00
    • G05D27/02Simultaneous control of variables covered by two or more of main groups G05D1/00 - G05D25/00 characterised by the use of electric means
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33Transforming infrared radiation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/66Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
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Claims (10)

Patentanspriiche 0500418
1. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementsystem, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Kamera (10) zum Erhalten von Pflanzenwachstumsbildern und einen Mehrwegesensor (15) zum Erhalten von Pflanzenwachstumsumgebungsparametern umfasst, wobei ans Signalausgabeende der Kamera (10) ein Mikroprozessor (11) angeschlossen ist, der in Ubereinstimmung mit den Pflanzenwachstumsbildern das Pflanzenwachstumsstadium beurteilt, und wobei an dem Verbindungsende des Mikroprozessors (11) eine Cloud-Datenbank B (13), welche die zum Vergleichen und Analysieren verwendeten Kontrollbilder der jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien im Voraus speichert, und wobei die Cloud-Datenbank B (13) eine Kontrollbilddatenbank und eine Datenbank für Pflanzeneigenschaftsdaten umfasst, und wobei an dem Verbindungsende des Mikroprozessors (11) weiterhin ein Host-Computer (12) angeordnet ist, der zum Erhalten des Pflanzenwachstumsstadiums und Durchführen einer Rückkopplung verwendet wird, und wobei an dem Verbindungsende des Host- Computers (12) eine Cloud-Datenbank A (14) angeordnet ist, die zum Vorabspeichern der Standardumgebungsparameter des Pflanzenwachstums, die für die jeweiligen entsprechenden Pflanzenwachstumsstadien erforderlich sind, verwendet wird, und wobei ans Signalausgabeende des Mehrwegesensors (15) eine Terminalsteuerung (17), ein Schalter (18) und eine Mehrweg-Terminalvorrichtung (19) nacheinander angeschlossen sind, und wobei der Host-Computer (12) in Kommunikationsverbindung mit der Terminalsteuerung (17) steht und zum Steuern der Terminalsteuerung (17) verwendet wird.
2. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pflanzenwachstumsbilder die Bilder über die Größe, die Form und die Farbe eines oder einer Kombination von Pflanzenwurzeln, Stängeln, Blättern, Blüten, Früchten und Samen umfassen.
3. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrwegesensor (15) einen Lufttemperatur- und Feuchtigkeitssensor, einen Bodentemperatur- und Feuchtigkeitssensor, einen lichtempfindlichen Sensor und einen COz-Sensor umfasst; wobei die Pflanzenwachstumsumgebungsparameter die Lufttemperatur und -feuchtigkeit, die
Bodentemperatur und -feuchtigkeit, den Lichtzyklus der Wachstumslampe, die LUS00418 Lichtqualität, die Lichtintensität sowie die CO,-Konzentratio umfassen.
4. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrweg-Terminalvorrichtung (19) ein Pflanzenkultivierungsumgebungssystem und einen Lufttemperatur- und Feuchtigkeitsregler, einen Bodentemperatur- und Feuchtigkeitsregler und eine LED- Lichtröhrengruppe, die sich in dem Pflanzenkultivierungsumgebungssystem befinden, umfasst, wobei die Öffnungs- und Schließtür des Pflanzenkultivierungsumgebungssystems durch die Terminalsteuerung (17) gesteuert ist, um die COz-Konzentration in dem Pflanzenkultivierungsumgebungssystem einzustellen; und wobei die LED-Lichtröhrengruppe eine rote Lichtröhre, eine blaue Lichtröhre, eine Infrarotlichtröhre und eine blau-violette Lichtröhre umfasst.
5. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalausgabeende des Mehrwegesensors (15) durch eine Signalverstärkungsschaltung (16) an die Terminalsteuerung (17) angeschlossen ist, wobei das Host-Computer (12) ein Computer ist.
6. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Pflanzenkultivierungsumgebungssystem ein Ton- und Lichtalarm installiert ist, wobei die Terminalsteuerung (17) mit dem Ton- und Lichtalarm elektrisch verbunden ist.
7. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: S1: Vorabspeichern der Standardumgebungsparameter des Pflanzenwachstums, die für die jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien erforderlich sind, in der Cloud-Datenbank A (14); S2: Erhalten der Kontrollmerkmalsvektoren in den Kontrollbildern der jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien; S3: Erhalten der Merkmalsvektoren in den Pflanzenwachstumsbildern und Durchführen eines Vergleichs und einer Analyse mit den Kontrollmerkmalsvektoren,
um das Pflanzenwachstumsstadium zu erhalten; 0500418 S4: der Host-Computer (12) ruft in Ubereinstimmung mit den Informationen des Pflanzenwachstumsstadiums die entsprechenden erforderlichen Standardumgebungsparameter des Pflanzenwachstums aus der Cloud-Datenbank A (14) ab und überträgt diese an die Terminalsteuerung (17); SS: Erhalten der Pflanzenwachstumsumgebungsparameter in dem Pflanzenkultivierungsumgebungssystem mittels des Mehrwegesensors (15) und Ubertragen der Pflanzenwachstumsumgebungsparameter an die Terminalsteuerung (17); S6: Durchführen eines Vergleichs und einer Analyse der erhaltenen erforderlichen Standardumgebungsparameter des Pflanzenwachstums mit den Pflanzenwachstumsumgebungsparametern mittels der Terminalsteuerung (17), um ein entsprechendes Steuersignal zu erzeugen und dieses an den Schalter (18) zu übertragen; S7: der Schalter (18) empfängt das Steuersignal und steuert entsprechend die Mehrweg- Terminalvorrichtung (19).
8. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt S2 die folgenden Unterschritte umfasst: 1) Vorabspeichern der Kontrollbilder der jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien in der Kontrollbilddatenbank, einschlieBlich der Bilder von der Keimperiode, der Sämlingperiode, der Blüte- und Fruchtansatzperiode und der Fruchtperiode; 2) Verknüpfen der Kontrollbilder mit den jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien; Durchführen einer Bildverarbeitung für die verknüpften Kontrollbilder der jeweiligen Stadien mittels des Mikroprozessors (11), Extrahieren der Kontrollmerkmalsvektoren der jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien sowie Gruppieren und Speichern in der Datenbank für Pflanzeneigenschaftsdaten.
9.Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt S3 die folgenden Unterschritte umfasst: 4) Verwenden der Kamera (10), um die Pflanzen regelmäßig oder unregelmäßig zu fotografieren und die Pflanzenwachstumsbilder zu erhalten; 5) Durchführen einer Bildverarbeitung für die Pflanzenwachstumsbilder mittels des Mikroprozessors (11), Extrahieren der Merkmalsvektoren der Pflanze und der jeweiligen Pflanzenwachstumsstadien und Durchführen eines Vergleichs und einer 7500418 Analyse für die im Schritt S2 erhaltenen Kontrollmerkmalsvektoren, um das Pflanzenwachstumsstadium zu erhalten, Ubertragen der Informationen des Pflanzenwachstumsstadiums an den Host-Computer (12).
10. Intelligentes Pflanzenwachstumsmanagementverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ton- und Lichtalarm einen Alarm ausgibt, nachdem die durch den Mehrwegesensor (15) erhaltenen Pflanzenwachstumsumgebungsparameter für eine bestimmte Zeitdauer die erforderlichen Standardumgebungsparameter des Pflanzenwachstums nicht erfüllten.
LU500418A 2020-12-24 2021-07-09 Intelligent plant growth management system and method thereof LU500418B1 (en)

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