[發明專利]智能化茶園霜凍預警防控系統

在審

• 申請號: 201610040643.8
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105493983A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 趙會兵;鄭拴寧;江源通;陳丁楷
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所
• 主分類號: A01G13/06
• 分類號: A01G13/06;G01W1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及農業氣象災害監測與控制領域，是一種智能化預警及防控系統。

背景技術

霜凍是茶園主要的自然災害之一，與茶園的局地小氣候密切相關。其主要原因是夜晚近地溫度下降過快，地表附近空氣形成上熱下冷、大氣結構穩定且對流微弱的逆溫層。逆溫造成溫度持續下降，當溫度低于維持植物體內正常代謝平衡的溫度時，便會發生凍害，使葉片枯萎甚至脫落，嚴重時可導致整個植株枯死。因此，如何對預測小氣候要霜凍防治具有重要意義。

目前，茶園小氣候預測主要基于少數茶園觀測站點的實時觀測數據，預見性差，同時，由于天氣具有復雜性和多變性，且與周邊區域的氣候條件密切相關，因此，在對茶園的小氣候進行預測時，不僅需要測點的氣象數據，也需要周圍大量的專業氣象資料的輔助決策。

在霜凍防治措施方面。目前主要方式有兩種，一種是用機械的方式改變氣流的運動狀態，促進冷熱空氣的對流交換。另一種是煙熏方式，在近地面產生大量煙霧，煙霧能夠形成屏障，阻止地表熱能量的散失，同時煙霧具有大量熱能，可以提升附近空氣的溫度

機械方式存在以下問題：安裝環境要求高。由于使用大功率風扇，需要專用的電力傳輸線路。部分茶園分布在人類活動較少的丘陵地帶，由于地形復雜，沒有電力線，無法安裝設備。熏煙方式需要專人值守，根據經驗人工釋放煙霧。隨著科技的發展，現在也出現了智能煙霧產生裝置，可以在無人值守情況下根據溫度的變化自動釋放煙霧，霜凍還和土壤水分、植物狀況、風速等條件相關，僅僅根據溫度調節的設定還過于簡單，同時，由于缺少茶園本地的小氣候預測信息，智能煙霧產生裝置的實時釋放煙霧的霜凍預防效果較差。

發明內容

本發明公開了一種智能化茶園霜凍預警防控系統，通過參考位氣象服務信息與原位茶園小氣候監測數據的多元擬合，獲取參考位氣象服務信息與原位茶園小氣候監測數據的數據擬合關系，并結合7天內參考位專業氣象預報服務信息，預測原位茶園7天內的小氣候發育情況，并生成原位茶園7天內的小氣候預報信息，當原位茶園7天內原位小氣候預報信息具備霜凍形成的條件時，則以手機短信的形式向茶園管理者實時推送霜凍預警信息，并在霜凍形成當日下午18時通過無線數傳模塊，啟動煙霧發生器2小時，預防霜降形成。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案。

一種智能化茶園霜凍預警防控系統，所述系統包括參考位專業氣象服務信息，原位茶園小氣候監測站、無線數傳模塊、智能化預警防控模塊、煙霧發生器。

所述智能化預警防控模塊通過無線數傳模塊實現茶園小氣候監測站與智能化預警防控模塊之間、智能化預警防控模塊與煙霧發生器之間的無線數據、操控信息及響應指令的互傳互通。

所述智能化預警防控模塊實時獲取參考位專業氣象服務信息和原位茶園小氣候監測數據，并對參考位專業氣象服務信息與原位茶園小氣候監測數據進行多元擬合，生成擬合關系，并以此擬合關系為基礎，結合7天內參考位專業氣候預報信息，繁衍出原位茶園7天內原位小氣候預報信息。

所述智能化預警防控模塊以原位茶園7天內原位小氣候預報信息為基礎，當原位茶園7天內原位小氣候預報信息具備霜凍形成的條件時，則以手機短信的形式向茶園管理者實時推送霜凍預警信息。

當原位茶園7天內原位小氣候預報信息具備霜凍形成的條件時，所述智能化預警防控模塊在霜凍具體形成當日下午18時通過無線數傳模塊，啟動煙霧發生器2小時，預防霜降形成。

本發明所提供的智能化茶園霜凍預警防控系統，以參考位氣象服務信息與原位茶園小氣候監測數據為基礎，繁衍出原位茶園7天內原位小氣候預報信息并及時向管理者手機推送預警信息，同時在霜降當日18時啟動煙霧發生器2小時，實時防治霜凍形成，不需要專門電力設施，易于部署，在防治霜凍功能上具有數據預測性準、工作條件適宜性高，智能程度化高等優點。

附圖說明

圖1為本發明的總體框架圖。

圖2位本發明的智能化預警防控系統控制系統示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加明白，下面結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應該理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明。