【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业管理，具体涉及用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置。
技术介绍
1、随着农业生产数据量的不断增加，大数据技术和人工智能算法在现有数据采集与处理装置中的应用日益广泛。大数据技术能够对海量数据进行存储、处理和分析，提取出有价值的信息和规律，为农业生产提供决策支持。人工智能技术则能够模拟人类智能，实现自动决策和自动控制等功能。在智慧农业中，大数据和人工智能技术被用于对农业生产数据进行深度挖掘和分析，以发现农业生产过程中的潜在问题和优化空间，为农业生产提供更加精准的指导和建议。
2、在集约化农业管理中过程中，通常是对管理区域内的作物进行整体的监测和调控，缺少更加细致的观测和调节，由于各区域植株和各类植株之间的生长状态存在一定的差异，采用整体监测和调控的方式难以满足各区域植株和各类植株对环境和养分等生长条件的需求。
3、故此，本专利技术提供用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，通过区域划分模块的设计有效的对集约化农业管理中的各个区域进行更加细致的划分，从而对不同状态或不同种类的植株进行更加细致的管理，以此提高农业种植过程中的管理精度和有效性。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，通过区域划分模块的设计将大棚内的各个区域进行划分，再利用数据对比模块分区域的监测各个区域的情况，并生成针对性的调控方案，以此提高各个植株的生长情况。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下
3、图像采集模块，用于采集土壤状态影像和植株生长状态影像，根据土壤状态影像和植株生长状态影像生成一级区域；图像采集模块包括图像采集器，图像采集器电连接有控制器，控制器用于控制图像采集器运行；
4、移动模块，用于装置整体的移动和支撑，移动模块包括车箱，图像采集器安装于车箱上部侧壁，车箱底部安装有遥控轮，控制器用于控制遥控轮的运行；
5、区域划分模块，用于根据植株生长状态影像分析出植株的生长状态数据，根据当前植株的生长状态数据将一级区域初步划分为若干二级区域，并实时更新初步划分的二级区域；
6、环境数据采集模块，用于采集并监测各个二级区域内的环境数据，并结合土壤状态影像和植株生长状态影像预测各个二级区域未来预设时间段内的温湿度变化情况，提供各个二级区域未来预设时间段内的温湿度调节策略；环境数据采集模块包括安装于车箱侧壁的若干光传感器0、温度传感器和湿度传感器；环境数据包括温度、湿度和光照；
7、数据对比模块，用于根据用户设定的预设值和预设差值依次对各个二级区域当前的任意一项环境数据进行对比，分析判断各个二级区域当前的环境情况和植株生长情况；预设值包括生长状态预设值和环境数据预设值；预设差值包括生长状态预设差值和环境数据预设差值；
8、若二级区域的任意一项环境数据与对应的环境数据预设值差异未超过环境数据预设差值，则判定该二级区域数据正常；
9、若二级区域的任意一项环境数据与对应的环境数据预设值差异超过环境数据预设差值，则将该二级区域内各植株的生长状态数据与生长状态预设值进行对比，若植株生长状态差异超过生长状态预设差值，则将所对比的环境数据记录为影响数据，并根据影响数据生成该二级区域的调控信息，调控信息包括需调控的环境数据和环境数据需调控的量；
10、数据对比模块用于在对比过程中将当前植株生长状态和环境数据相同的二级区域信息传输至区域划分模块；区域划分模块用于将当前植株生长状态和环境数据相同的二级区域进行合并，实时更新二级区域的划分情况，对合并的二级区域进行同步调控；
11、调控模块，用于根据调控信息调控二级区域；并接收环境数据采集模块传输的温湿度调节建议；调控模块包括用于调控二级区域温度的温度调节组件、调控二级区域湿度的湿度调节组件、调控二级区域肥力的肥力调节组件和调控二级区域光照的光照调节组件。
12、进一步，土壤状态影像包括用于判断土壤类型的土壤品类影像和用于判断土壤干湿度的土壤干湿影像，植株生长状态影像包括用于判断植株生长状态的生长高度影像和用于判断植株虫害情况的虫害影像。
13、进一步，区域划分模块根据植株生长状态进行区域划分，将植株生长状态差异在-％以内的植株划分至同一二级区域。
14、进一步，数据对比模块包括预设值设置单元，预设值设置单元用于根据图像采集模块采集到的一级区域内最佳的植株生长状态设置生长状态预设值和生长状态预设差值，根据一级区域内最佳的植株生长状态对应植株所处二级区域内的环境数据设置环境数据预设值和环境数据预设差值。
15、进一步，数据对比模块还包括数据对比单元，数据对比单元用于利用生长状态预设值和生长状态预设差值对一级区域内各个二级区域进行对比，并将各个二级区域之间的植株生长状态进行对比，得出最佳植株生长状态。
16、进一步，预设值设置单元根据数据对比模块得出的最佳植株生长状态，实时更新生长状态预设值和生长状态预设差值，并对应更新环境数据预设值和环境数据预设差值。
17、进一步，温度调节组件包括调温管网，调温管网交错分布在植株周围，调温管网连通有气泵，调温管网上沿其长度方向开有若干通孔，通孔处均连通有控制阀。
18、进一步，湿度调节组件包括水箱，水箱固定连接于车箱内，水箱顶部连通有洒水管，洒水管靠近水箱一端设有洒水泵，洒水管远离水箱一端连通有弧形喷头。
19、进一步，肥力调节组件包括农药箱，农药箱也固定连接于车箱内且位于水箱旁，农药箱顶部连通有农药管，农药管靠近农药箱一端连通有农药泵，农药管远离农药箱一端也连通有弧形喷头。
20、进一步，光照调节组件包括若干日光灯，日光灯安装于各个二级区域顶部。
21、上述方案的技术原理如下：
22、控制器控制遥控轮进入种植区域内进行图像采集；控制器利用图像采集器将种植区域各处的土壤品类影像和土壤干湿影像，并根据土壤品类影像判断土壤的种类，根据湿度传感器监测到的湿度至和图像采集器采集的土壤干湿影像判断土壤干湿度；控制器将土壤的种类和土壤干湿度相结合进行分析，并结合间作效应考虑作物之间的相互作用，提供出适宜播种的作物种类供种植人员进行参考。
23、植株生长过程中，每两个小时控制器控制遥控轮进入种植区域内进行巡视，控制器利用图像采集器对区域内植株的生长状态影像进行拍摄和记录，控制器根据种植区域内的土壤状态影像和植株生长状态影像将种植区域设为一级区域。
24、区域划分模块根据一级区域内各个位置的植株的生长状态影像分析出植株的生长状态数据，将植株高度相差小于8-12％的植株划分为同一二级区域。
25、环境数据采集模块采集各个二级区域内的温度、湿度和光照，并根据各个二级区域内的温度、湿度和光照的历史数据生成温度、湿度和光照的变化曲线，结合植株的生长状态，计算出未来预设时间段内各个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，土壤状态影像包括用于判断土壤类型的土壤品类影像和用于判断土壤干湿度的土壤干湿影像，植株生长状态影像包括用于判断植株生长状态的生长高度影像和用于判断植株虫害情况的虫害影像。
3.根据权利要求1所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，区域划分模块根据植株生长状态进行区域划分，将植株生长状态差异在8-12％以内的植株划分至同一二级区域(7)。
4.根据权利要求1所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，数据对比模块包括预设值设置单元，预设值设置单元用于根据图像采集模块采集到的一级区域(6)内最佳的植株生长状态设置生长状态预设值和生长状态预设差值，根据一级区域(6)内最佳的植株生长状态对应植株所处二级区域(7)内的环境数据设置环境数据预设值和环境数据预设差值。
5.根据权利要求4所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，数据对比模块还
6.根据权利要求5所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，预设值设置单元根据数据对比模块得出的最佳植株生长状态，实时更新生长状态预设值和生长状态预设差值，并对应更新环境数据预设值和环境数据预设差值。
7.根据权利要求6所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，温度调节组件包括调温管网(12)，调温管网(12)交错分布在植株周围，调温管网(12)连通有气泵(13)，调温管网(12)上沿其长度方向开有若干通孔，通孔处均连通有控制阀(14)。
8.根据权利要求7所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，湿度调节组件包括水箱，水箱固定连接于车箱(1)内，水箱顶部连通有洒水管(2)，洒水管(2)靠近水箱一端设有洒水泵，洒水管(2)远离水箱一端连通有弧形喷头。
9.根据权利要求8所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，肥力调节组件包括农药箱，农药箱也固定连接于车箱(1)内且位于水箱旁，农药箱顶部连通有农药管(3)，农药管(3)靠近农药箱一端连通有农药泵，农药管(3)远离农药箱一端也连通有弧形喷头。
10.根据权利要求9所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，光照调节组件包括若干日光灯(11)，日光灯(11)安装于各个二级区域(7)顶部。
...【技术特征摘要】
1.用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，土壤状态影像包括用于判断土壤类型的土壤品类影像和用于判断土壤干湿度的土壤干湿影像，植株生长状态影像包括用于判断植株生长状态的生长高度影像和用于判断植株虫害情况的虫害影像。
3.根据权利要求1所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，区域划分模块根据植株生长状态进行区域划分，将植株生长状态差异在8-12％以内的植株划分至同一二级区域(7)。
4.根据权利要求1所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，数据对比模块包括预设值设置单元，预设值设置单元用于根据图像采集模块采集到的一级区域(6)内最佳的植株生长状态设置生长状态预设值和生长状态预设差值，根据一级区域(6)内最佳的植株生长状态对应植株所处二级区域(7)内的环境数据设置环境数据预设值和环境数据预设差值。
5.根据权利要求4所述的用于智慧农业管理的多功能数据采集与处理装置，其特征在于，数据对比模块还包括数据对比单元，数据对比单元用于利用生长状态预设值和生长状态预设差值对一级区域(6)内各个二级区域(7)进行对比，并将各个二级区域(7)之间的植株生长状态进行对比，得出最佳植株生长状态。
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