[發明專利]一種基于大數據的智能大棚系統

在審

• 申請號: 201810001334.9
• 申請日: 2018-01-02
• 公開（公告）號: CN107861551A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 陳振飛
• 申請（專利權）人: 成都易活動科技有限公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及農業大棚技術領域，特別是一種基于大數據的智能大棚系統。

背景技術

云計算作為近年來新興的技術，以其靈活、便利、成本低的優勢迅速贏得使用者的青睞，在生產生活中各個領域得到廣泛應用，鑒于云計算技術的應用發展現狀，能夠為云計算在大棚管理技術中的應用提供堅實的技術支持。

目前市場上常見的農業大棚用數據采集處理系統偏向單一化，采集的作物信息較為簡單，因此在使用數據對作物生長環境進行控制的時候無法全面照顧，導致系統整體的工作效率較低，另外，普通農業大棚系統無法智能的對大棚環境進行優化補償，采用人工處理的方法，效率比較低下，準確率也比較低，可能會造成不可挽回的損失。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出一種基于大數據的智能大棚系統。

具體的，一種基于大數據的智能大棚系統，包括：云服務器、移動終端、監控模塊、監測模塊、執行模塊及中央處理模塊，所述監控模塊包括圖像采集模塊及圖像處理模塊，所述監測模塊包括濕度傳感器、溫度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、氧氣濃度傳感器、土壤鹽分傳感器，所述執行模塊包括空氣加濕裝置、二氧化碳添加裝置、加溫裝置、換氣裝置、灌溉裝置及光照單元，所述中央處理模塊包括MCU、存儲器及通信模塊。

進一步的，所述光照單元包括GPS及補光燈，所述補光燈為多組，所述補光燈設置在大棚頂部。

進一步的，所述濕度傳感器、溫度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、氧氣濃度傳感器、土壤鹽分傳感器、空氣加濕裝置、二氧化碳添加裝置、加溫裝置、換氣裝置、灌溉裝置、GPS及補光燈通過CAN總線系統與所述MCU連接，所述存儲器、通信模塊及圖像處理模塊分別與所述MCU連接，所述圖像采集模塊與所述圖像處理模塊連接。

進一步的，所述濕度傳感器、溫度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、氧氣濃度傳感器及土壤鹽分傳感器用于采集監測數據并將采集到的監測信息發送至所述MCU；

所述GPS用于采集GPS信息并將其發送至所述MCU，GPS信息包括定位信息及時間信息；

所述MCU用于將接收到的監測信息通過所述通信模塊發送至所述云服務器并接收所述云服務器發送的指令；

所述云服務器用于接收、存儲監測信息，并根據監測信息計算得到相應的執行指令并將執行指令發送至所述MCU；

所述移動終端用于向所述云服務器發送查詢、修改指令。

進一步的，所述存儲器用于存儲光照角度計算程序，該程序采用黃赤交角算法實現，所述MCU接收到GPS信息后，調用光照角度計算程序，以定位信息及時間信息作為輸入參數，通過黃赤交角算法得到當前陽光照射角度。

進一步的，所述MCU將計算得到的陽光照射角度作為輸入參數，通過預設算法計算得到燈光補償方案，并控制對應的所述補光燈點亮。

進一步的，所述圖像采集模塊用于采集大棚內農作物圖像，所述圖像處理模塊用于提取農作物圖像數據并將農作物圖像數據發送至所述MCU，所述MCU通過所述通信模塊將其發送至所述云服務器。

進一步的，所述圖像采集模塊為高清球攝像機，所述通信模塊為3G/4G/WIFI模塊。

進一步的，所述云服務器根據接收到的監測信息及農作物圖像數據結合農作物生長所需各要素占比數據計算得到濕度、溫度、二氧化碳濃度、氧氣濃度及土壤鹽分空氣的最優值組合，并向所述MCU發送相應指令，通過所述MCU控制所述加濕裝置、二氧化碳添加裝置、加溫裝置、換氣裝置、灌溉裝置及光照單元執行對應指令，所述云服務器還通過監測信息及農作物圖像數據的歷史數據不斷優化調整輸出的各向監測信息的最優組合值。

本發明的有益效果在于：全面監測大棚各項環境數據，并結合圖像處理，在大數據的支撐下，云服務器通過計算得到與大棚內作物生長最匹配的環境指標值，并能隨著數據的更新優化各項監測數據指標，并通過無線網絡將響應指令發送至大棚內的MCU，通過MCU調整執行模塊的輸出，智能的將大棚環境調整為不同作物所需的最優環境。

附圖說明

圖1是本發明的一種基于大數據的智能大棚系統示意圖。

具體實施方式

為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本發明的具體實施方式。