[实用新型]一种温室环境综测仪

说明书

技术领域

本实用新型属于设施农业技术领域，具体涉及一种温室环境综测仪。

背景技术

温室环境的控制属于智慧农业的一部分，在满足城市消费群需求、减轻种植业风险、充分利用自然光源、推广农业先进技术方面具有重要的作用。为了保证温室环境满足作物生长的要求，对温室环境进行在线或离线检测，并根据专家经验进行温室环境质量评估，指导农业生产就具有非常重要的意义。

目前市场的仪器普遍存在以下缺点：

(1)现有的温室环境综合测试仪，不能同时对多种环境数据进行同步测量，更缺少根据测量数据对温室环境的评估，对于使用者缺少指导意义；

(2)现有的温室环境综合测试仪，缺少检测数据远方传送功能，因此检测的数据无法长期保存；同时，由于综测仪是流动性测量，因此缺少测量地点的定位功能；

(3)由于传感器测量的数据不准确，如果要基于这些测量的非精确数据完成温室环境的质量评估，就需要基于非精确数据的评估技术，而这一技术目前在理论和实际上是缺乏的。

针对上述问题，本实用新型设计一种新型的温室环境综合数据测量仪器，基于多种传感器完成对温室环境多因素的同步测量；增加GPS定位功能，完成对测量地点的定位和测量时间的记录；采用区间随机向量函数连接RVFL(Random Vector Functional Link)神经网络模型，开发基于非精确数据的温室环境评估模型，实现温室环境的质量评估，并给出评估的可靠度，供使用者参考。目前基于区间RVFL神经网络评估模型的温室环境综合测试仪，在国内外的研究和应用中尚未见到。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种温室环境综测仪。

一种温室环境综测仪，包括：温室环境数据采集单元、中央处理单元和服务器；

所述中央处理单元，包括：数据同步采集模块、GPS定位模块、人机交互模块、GPRS远传模块、USB设备接口、DSP核心处理模块；

所述温室环境采集单元的输出端连接数据同步采集模块的输入端，所述数据同步采集模块的输出端连接DSP核心处理模块的输入端，所述GPS定位模块通过串行通信口连接DSP核心处理模块，所述GPRS远传模块通过串行通信口连接DSP核心处理模块，所述USB设备接口与DSP核心处理模块的输入端相连，所述人机交互模块的输入端连接DSP核心处理模块的输出端，所述GPRS远传模块通过网络与服务器相连；

所述温室环境采集单元，用于实时采集温室环境参数；

所述数据同步采集模块，用于将同步采集的温室环境参数实时传输至DSP核心处理模块；

所述GPS定位模块，用于采集当前温室环境参数的采集时间、地点，并将此时间、地点传输至DSP核心处理模块；

所述人机交互模块，用于与DSP核心处理模块进行信息交互，显示实时采集的温室环境参数，选择工作状态、选定采集的温室环境参数；所述工作状态包括：在线状态和离线状态；

所述GPRS远传模块，用于实现DSP核心处理模块与服务器之间的通讯，将实时采集的温室环境参数传输至服务器；

所述USB设备接口，用于提供USB存储设备接入的通道；

所述DSP核心处理模块，用于建立区间RVFL网络模型，将温室环境参数区间值和对应的温室环境质量等级的区间值作为训练样本，训练该区间RVFL网络模型，确定训练后的区间RVFL网络模型；根据实时采集当前环境下的温室环境参数作为训练后的区间RVFL网络的输入，得到当前环境下的温室环境质量等级及其可信度。

所述温室环境参数，包括：空气温度、空气湿度、二氧化碳浓度、光照强度、土壤温度、土壤湿度。

所述温室环境采集单元，包括：空气温度传感器、土壤温度传感器、空气湿度传感器、土壤湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳传感器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出基于一种温室环境综测仪，该系统将同步数据采集、数据处理、位置定位和数据远传功能集于一体，完成多种功能，起到使用者的助手功能，以及远程数据采集终端的功能；本实用新型实现了在温室环境综测仪处于在线状态时，温室环境综测仪直接将温室环境监测数据和评价结果上传到远方服务器上；当温室环境综测仪处于离线状态时，温室环境综测仪把温室环境监测数据信息和评价结果，按照时间、地点序列顺序存储在本地的USB存储设备中，在温室环境综测仪联网之后，再把温室环境监测数据信息和评价结果同步到服务器中。

附图说明