[發(fā)明專利]一種利于玉米增產(chǎn)的田間管理系統(tǒng)及管理方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110288095.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN113110273A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉蘋;趙海軍;李宗新;林海濤;劉開昌;沈玉文;宋效宗;王江濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所
• 主分類號(hào): G05B19/05
• 分類號(hào): G05B19/05;G01N33/24;G01P5/00;H04N7/18;A01G22/20;H04W4/33
• 代理公司: 濟(jì)南幫友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37269
• 代理人: 李盟

一種利于玉米增產(chǎn)的田間管理系統(tǒng)及管理方法，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)玉米生長(zhǎng)期內(nèi)不同階段的圖像采集，進(jìn)而便于田間管理。管理系統(tǒng)包括：硬件部分，硬件部分包括預(yù)埋在土壤內(nèi)的底座、與底座可拆卸連接的支架、設(shè)置在支架下端側(cè)壁上的側(cè)桿、安裝在側(cè)桿上的水分探針、位于支架上部側(cè)壁上的伸展機(jī)構(gòu)、設(shè)置在伸展機(jī)構(gòu)上的防護(hù)罩、位于防護(hù)罩內(nèi)的攝像頭以及驅(qū)動(dòng)攝像頭擺動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、位于支架頂部的太陽(yáng)能電板；控制部分，控制部分包括PLC控制器和數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)方監(jiān)控主機(jī)4G/5G通信。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)田間的定期數(shù)據(jù)采集，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無人管理，并能根據(jù)采集數(shù)據(jù)了解玉米生長(zhǎng)狀況，以便于制定相應(yīng)的措施。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玉米種植技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種利于玉米增產(chǎn)的田間管理系統(tǒng)及管理方法。

背景技術(shù)

玉米是我國(guó)重要的糧食作物之一，影響玉米產(chǎn)量的因素有很多，除了育種得到的玉米種品質(zhì)好壞外，還有一些外部因素，如：病蟲害情況、田地中雜草情況、種植密度、是否缺苗以及是否缺肥缺水。這就需要經(jīng)常對(duì)田間進(jìn)行管理，以便于在玉米生長(zhǎng)的不同時(shí)期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)玉米存在的問題，進(jìn)而進(jìn)行針對(duì)性的處理，便可以確保玉米的增產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種利于玉米增產(chǎn)的田間管理系統(tǒng)及管理方法，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)玉米生長(zhǎng)期內(nèi)不同階段的圖像采集，進(jìn)而便于田間管理。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種利于玉米增產(chǎn)的田間管理系統(tǒng)，其特征是，它包括：

硬件部分，所述硬件部分包括預(yù)埋在土壤內(nèi)的底座、與底座可拆卸連接的支架、設(shè)置在支架下端側(cè)壁上的側(cè)桿、安裝在側(cè)桿上的安裝桿、設(shè)置在安裝桿下端且伸入土壤內(nèi)的水分探針、位于支架上部側(cè)壁上的伸展機(jī)構(gòu)、設(shè)置在伸展機(jī)構(gòu)上的防護(hù)罩、位于防護(hù)罩內(nèi)的攝像頭以及驅(qū)動(dòng)攝像頭擺動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、位于支架頂部的太陽(yáng)能電板，在支架上部側(cè)壁設(shè)有殼體，殼體內(nèi)設(shè)有蓄電池與太陽(yáng)能電板連接；

控制部分，所述控制部分包括位于殼體內(nèi)的PLC控制器和數(shù)據(jù)傳輸模塊，PLC控制器與數(shù)據(jù)傳輸模塊、PLC控制器與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、PLC控制器與攝像機(jī)、PLC控制器與水分探針均信號(hào)連接，數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)方監(jiān)控主機(jī)4G/5G通信。

進(jìn)一步地，所述底座為圓柱形金屬件，底座中下部設(shè)有配重塊，在底座上設(shè)有臺(tái)階孔，支架下部伸入臺(tái)階孔中。

進(jìn)一步地，在支架底部設(shè)有螺桿，螺桿與臺(tái)階孔下部小孔螺紋連接。

進(jìn)一步地，所述伸展機(jī)構(gòu)為剪叉式升降機(jī)構(gòu)，且伸展機(jī)構(gòu)橫向設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、固定在第一電機(jī)輸出端的第一轉(zhuǎn)輪、固定在第一轉(zhuǎn)輪側(cè)壁上的第二電機(jī)、固定在第二電機(jī)輸出端的第二轉(zhuǎn)輪，攝像機(jī)與第二轉(zhuǎn)輪側(cè)壁固定，第一、第二轉(zhuǎn)輪所在的平面相互垂直。

進(jìn)一步地，安裝桿上端與側(cè)桿螺紋連接。

進(jìn)一步地，在支架上部側(cè)壁設(shè)有固定板，在固定板上設(shè)有連接板，在太陽(yáng)能電板背面設(shè)有安裝架，安裝架上設(shè)有耳板，耳板與連接板之間提供螺栓組件連接固定。

進(jìn)一步地，所述連接板為“[”形結(jié)構(gòu)。

一種利于玉米增產(chǎn)的田間管理方法,其特征是，它包括以下步驟：

(1)在播種玉米后，將管理系統(tǒng)架設(shè)在玉米地中，管理系統(tǒng)的架設(shè)應(yīng)確保數(shù)據(jù)采集的全面性；

(2)通過管理系統(tǒng)定期采集玉米地中的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息包括玉米植株圖像和田間地表圖像、土壤內(nèi)水分含量；

(3)將采集的數(shù)據(jù)信息上傳至遠(yuǎn)方監(jiān)控主機(jī)；

(4)管理人員查閱管理系統(tǒng)傳遞而來的數(shù)據(jù)信息，了解玉米地存在的問題，如旱澇情況、長(zhǎng)勢(shì)情況、蟲害情況、雜草情況、植株密度、是否缺苗，并根據(jù)上述存在的問題制定合理的處理措施，如施肥、灌溉、除草、殺蟲、補(bǔ)苗等。