[發明專利]一種監管柑橘種植態勢的智能農業系統

在審

• 申請號: 202210834272.6
• 申請日: 2022-07-14
• 公開（公告）號: CN115205064A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 劉月悅;王軍;張敏;王東;蔡愷
• 申請（專利權）人: 四川省農業科學院
• 主分類號: G06Q50/02
• 分類號: G06Q50/02;G06V20/52;G06V20/68;G06V20/69;G06V10/56;G06V10/54;G06V10/764;G06F16/29;G06F16/248;H04W4/14;G01D21/02
• 代理公司: 北京首捷專利代理有限公司 11873
• 代理人: 梁婧宇

1.一種監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，包括：分布在不同柑橘種植地域的本地監測裝置和遠程監管平臺，所述本地監測裝置包括本地處理器、環境數據采集模塊、圖像數據采集模塊、定位模塊、北斗通信模塊；其中，

所述環境數據采集模塊分布式布局在當前柑橘種植地域內，用于采集當前柑橘種植地域內的分布式環境數據；

所述圖像數據采集模塊用于采集當前柑橘種植地域內單位種植區域的柑橘圖像數據；

所述定位模塊生成所屬本地監測裝置的地理位置信息，并發送至所述本地處理器；

所述本地處理器接收所述分布式環境數據和柑橘圖像數據進行柑橘種類識別和柑橘生長態勢預測，形成北斗報文；

所述北斗通信模塊將所述北斗報文通過北斗衛星發送至遠程監管平臺；

所述遠程監管平臺根據所述北斗報文生成地圖標簽，并實時加載更新至柑橘種植全地域地圖。

2.根據權利要求1所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述環境數據采集模塊包括：溫濕度傳感器、光照傳感器、CO₂傳感器、光合作用傳感器、土壤水分傳感器和PH值傳感器。

3.根據權利要求1所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述柑橘圖像數據包括柑橘植株種植密度、柑橘的顏色空間特征和紋理特征。

4.根據權利要求3所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述本地處理器內預存有柑橘種類識別模型；所述柑橘種類識別模型的預訓練過程包括：

對柑橘圖像集進行柑橘種類標記，每一個柑橘圖像均對應若干柑橘顏色特征和紋理特征；

對柑橘種植地域內單位種植區域的柑橘植株圖像進行柑橘種類標記，每一個柑橘植株圖像均對應種植密度數據；

構建關于柑橘植株種植密度、柑橘顏色特征和紋理特征的柑橘種類識別模型架構；

以已知柑橘植株種植密度、柑橘顏色特征和紋理特征為輸入，已知相應柑橘種類為輸出，訓練得到柑橘種類識別模型；

所述柑橘種類識別模型的識別過程包括：

根據實時采集的柑橘圖像獲取柑橘的顏色空間特征和紋理特征；

根據實時采集的柑橘圖像獲取種植密度數據；

將獲取的顏色空間特征、紋理特征和種植密度數據輸入至訓練后的柑橘種類識別模型，得到識別的柑橘種類。

5.根據權利要求1所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述本地處理器內預存有柑橘生長態勢預測模型，所述柑橘生長態勢預測模型對所述分布式環境數據和柑橘圖像數據對柑橘單體形態和質量、柑橘地域產量分析計算，結合識別的柑橘種類進行柑橘成熟期預測。

6.根據權利要求1所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述北斗報文包括：報文上行時間+地理位置信息+單位種植區域編號+柑橘種類+柑橘生長周期信息+柑橘生長參數+成熟期時間+結束符。

7.根據權利要求1所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述遠程監管平臺構建柑橘種植全地域地圖，所述柑橘種植全地域地圖上標記有各個柑橘種植地域的標簽信息。

8.根據權利要求6所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述遠程監管平臺包括地圖標簽生成模塊，所述地圖標簽生成模塊接收所述北斗報文并生成地圖標簽，包括：根據單位種植區域編號生成區域標簽，根據柑橘種類生成種類標簽，根據柑橘生長周期信息生成柑橘當前生長周期標簽，根據柑橘生長參數生成柑橘參數屬性標簽，根據成熟期時間生成預測成熟時間標簽，根據報文上行時間在所有所述地圖標簽上標記時間信息。

9.根據權利要求8所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述遠程監管平臺包括地圖管理模塊，所述地圖管理模塊根據地理位置信息在柑橘種植全地域地圖上遍歷對應種植地域，并將同報文數據生成的地圖標簽加載在對應的種植地域上，以縮略標識框的方式在所述柑橘種植全地域地圖上隱藏。

10.根據權利要求9所述的監管柑橘種植態勢的智能農業系統，其特征在于，所述遠程監管平臺檢測光標在柑橘種植全地域地圖上的移動坐標，當移動坐標落入任一種植地域范圍內，所述縮略標識框在柑橘種植全地域地圖上進行地圖標簽顯示。