[發明專利]一種利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統

在審

• 申請號: 201710731604.7
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107340717A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 許國棟;樊云霜;張阜文;李光林
• 申請（專利權）人: 成都烈風網絡科技有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

1.一種利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統包含傳感器網絡、監控單元、信息發送/接收單元、信號調理單元，

所述傳感器網絡，被配置用于采集水果生長環境信息和狀態信息；

所述信號發送/接收單元，被配置用于實現傳感器網絡與監控單元的信息橋接；

所述信號調理單元，用于傳感器信號的調理，設置于傳感器網絡與監控單元之間；

監控單元，被配置用于根據傳感器網絡的數據進行實時和歷史環境監測，以及根據傳感器數據和水果的當前狀態進行糖度含量的預測。

2.一種如權利要求1所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述傳感器網絡由若干傳感器組成，各傳感器具備無線傳輸功能。

3.一種如權利要求1所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述傳感器網絡由若干傳感器組成，具體包括：大氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、土壤張力傳感器、土壤EC值傳感器、光照度監測傳感器、CO2濃度傳感器、O2濃度傳感器、土壤PH值傳感器、水質PH值傳感器、土壤鹽分傳感器，系統根據所述傳感器的檢測數值對糖度含量進行預測。

4.一種如權利要求3所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述傳感器網絡中的傳感器還包括：水中溶氧量傳感器、電導率傳感器，系統根據所述傳感器的檢測數值所述對糖度含量進行預測。

5.一種如權利要求3所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述傳感器網絡還包括病蟲害傳感器，所述病蟲害傳感器包含攝像頭和圖像處理裝置。

6.一種如權利要求5所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述圖像處理裝置獲取攝像頭采集的圖像，圖像處理裝置將圖像二值化，在根據灰度判斷病蟲害面積，根據病蟲害面積與圖像面積的大小，確定病蟲害程度，再將病蟲害程度作為影響糖度含量的輸入量。

7.一種如權利要求3所述的所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述傳感器還包括天氣傳感器，用于捕獲未來的天氣狀況。

8.一種如權利要求7所述的所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述監控單元包括前向預測單元，前向預測單元可以根據未來的天氣狀況，結合水果的當前狀態，進行前向預測，若前向預測單元預測的糖度/糖分含量呈現減少趨勢、且減少數量超過預設閾值時，進行預警。

9.一種如權利要求1所述的所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述監控單元包括控制單元，控制單元被配置用于進行優化控制，具體方法如下：

1）給定生長的目標糖度值；

2）實時預測當前的糖分，當預設糖分低于設定值一定范圍時，執行步驟3）；否則結束；

3）將實際糖分等于預設糖分作為目標，將所有傳感器參數與糖度的數學模型、傳感器的實際取值范圍為約束，進行環境信息和狀態信息尋優，獲取理想的傳感器數據；

4）控制單元通過執行部件，將相應數據調節至理想的環境參數水平。

10.一種如權利要求9所述的利用傳感器網絡進行水果糖度預測的系統，其特征在于，所述執行機構包括輸送管道、噴灌裝置、CO2發生器、施肥機、補光燈、溫度調節裝置中的一種或幾種。