[發明專利]植被生長狀況監測系統

有效

• 申請號: 202010215740.2
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111337647B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 石紅霄;孟卓強;哈斯巴根;劉文輝;賈志峰;郭利彪;喬江
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院草原研究所;青海省畜牧獸醫科學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01D21/02
• 代理公司: 西安匯恩知識產權代理事務所(普通合伙) 61244
• 代理人: 張燕

本發明提供一種植被生長狀況監測系統，包括控制器、數據采集器以及分別與該數據采集器連接的空氣溫濕度傳感器、攝像頭和土壤水分傳感裝置，所述空氣溫濕度傳感器用于檢測植被所處環境的溫度和濕度并將該溫度和濕度信息發送給該數據采集器，攝像頭用于將采集到的植被生長狀況圖片發送給數據采集器；土壤水分傳感裝置用于將植被之下土壤的水分信息發送給該數據采集器；該數據采集器將采集到的溫度和濕度信息、植被生長狀況圖片以及土壤水分信息發送給該控制器，該控制器通過無線傳輸模塊將該溫度和濕度信息、植被生長狀況圖片以及土壤水分信息發送給遠程管理平臺，該遠程管理平臺對植被在對應的溫濕度環境和對應水分的土壤中的生長狀況進行監測。

技術領域

本發明屬于植被生長監測領域，具體涉及一種植被生長狀況監測系統。

背景技術

空氣溫濕度以及土壤水分對植被在生長過程中的影響至關重要。目前，在對植被生長狀況進行監測時，只是對植被的生長狀況進行拍攝，無法實時得知植被所處的環境溫濕度以及土壤的水分，并且無法得出對應環境溫濕度以及土壤水分對植被生長的影響。

發明內容

本發明提供一種植被生長狀況監測系統，以解決目前植被生長狀態監測過程中無法實時得知植被所處的環境溫濕度以及土壤的水分，并且無法得出對應環境溫濕度以及土壤水分對植被生長影響的問題。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種植被生長狀況監測系統，包括控制器、數據采集器以及分別與該數據采集器連接的空氣溫濕度傳感器、攝像頭和土壤水分傳感裝置，所述空氣溫濕度傳感器用于檢測植被所處環境的溫度和濕度并將該溫度和濕度信息發送給該數據采集器，所述攝像頭用于將采集到的植被生長狀況圖片發送給數據采集器；所述土壤水分傳感裝置用于將植被之下土壤的水分信息發送給該數據采集器；

該數據采集器將采集到的溫度和濕度信息、植被生長狀況圖片以及土壤水分信息發送給該控制器，該控制器通過無線傳輸模塊將該溫度和濕度信息、植被生長狀況圖片以及土壤水分信息發送給遠程管理平臺，該遠程管理平臺對植被在對應的溫濕度環境和對應水分的土壤中的生長狀況進行監測。

在一種可選的實現方式中，所述土壤水分傳感裝置包括橫向設置的方型鋼管以及可上下伸縮的第一電動伸縮桿，所述方型鋼管的左端與該第一電動伸縮桿的伸縮端固定連接，多個豎直設置的螺桿的頂端與該方型鋼管的下表面固定連接，針對每個螺桿，其都套裝在一個螺套內，該螺套的上端端面上設置有土壤水分傳感器，且該螺桿的底端設置有底面直徑與該螺套直徑相等的倒立的圓錐體；該第一電動伸縮桿與該控制器連接，各個土壤水分傳感器均與該數據采集器連接，該數據采集器對各個土壤水分傳感器檢測到的土壤水分信息進行采集并發送給該控制器；在將各個螺桿的底端處的圓錐體插入土壤中，向下按壓方型鋼管，直至各個螺桿的上端均埋入土壤中后，在進行土壤水分檢測時，該控制器控制該第一電動伸縮桿間斷向上伸長，針對每個螺桿，通過調節對應螺套在該螺桿上的位置以及該第一電動伸縮桿在檢測過程中的伸長總長，來對該螺桿對應位置處的縱向檢測范圍進行調節，通過調節該第一電動伸縮桿在檢測過程中的每次伸長的長度，來對各個螺桿對應位置處的縱向檢測精度進行調節。

在另一種可選的實現方式中，針對每個螺桿，該螺桿對應位置處的縱向檢測范圍的下限值為與土壤表面距離L的向下位置處，上限值為從該下限值向上移動L’的位置處，其中L表示對應螺套上土壤水分傳感器與方型鋼管之間的距離，L’表示該第一電動伸縮桿在檢測過程中的伸長總長。

在另一種可選的實現方式中，在對該土壤水分傳感裝置進行安裝時，首先保持第一電動伸縮桿位于地面之上，向控制器輸入收縮指令，控制器控制該第一電動伸縮桿勻速收縮，帶動該方型鋼管的左端均勻下移，直至該第一電動伸縮桿收縮至最短，與此同時，向該方型鋼管的右側施加垂直向下的力，以使該方型鋼管的左右兩端同步勻速下移，從而將各個螺桿的下部埋入土壤內，然后向該方型鋼管的左右兩端施加相同的力，以同時推動第一電動伸縮桿和方型鋼管下移，直至該方型鋼管的下表面與土壤接觸。

在另一種可選的實現方式中，針對每個螺桿，在該螺桿上設置有用于表示不同位置的標識線。