[发明专利]一种植物生长直播云平台

权利要求书

1.一种植物生长直播云平台，其特征在于，包括植物生长监测系统、植物生长数据融合云服务系统和植物生长直播交互系统；

所述植物生长监测系统，用于实时监测植物的生长状态数据和生长环境数据；

所述植物生长数据融合云服务系统，用于接收所述生长状态数据和所述生长环境数据，基于预先构建的植物株型模型模板库自动构建植物生长虚拟场景；

所述植物生长直播交互系统，用于基于已构建的植物生长环境微缩模型子单元和光电一体化投影子单元，仿真植物的生长状态，并结合VR设备进行植物生长虚拟教学和植物生长科普教育教学。

2.根据权利要求1所述的植物生长直播云平台，其特征在于，所述植物生长监测系统包括规则或不规则分布的多个植物种植实验小区，相邻的所述植物种植实验小区间设有机器人自走线路轨道，所述机器人自走线路轨道上设有移动监测自走式机器人，所述移动监测自走式机器人用于沿所述机器人自走线路轨道行走并实时采集各植物种植实验小区中植物的生长状态数据和生长环境数据。

3.根据权利要求2所述的植物生长直播云平台，其特征在于，所述移动监测自走式机器人上挂载有全景相机、多光谱相机、高清彩色相机和线阵激光雷达扫描仪；

所述全景相机用于采集植物种植实验小区的全景图像；

所述多光谱相机用于采集植物种植实验小区的多光谱图像；

所述高清彩色相机用于采集植物种植实验小区的高清视频数据；

所述线阵激光雷达扫描仪用于采集植物种植实验小区的点云数据。

4.根据权利要求2所述的植物生长直播云平台，其特征在于，所述植物生长监测系统还包括中控中心，以及设于植物种植实验小区间的定点监测站和水肥灌溉管线；

所述定点监测站设于所述植物种植实验小区旁，所述定点监测站包括一个或多个；所述定点监测站上挂载有全景相机、多光谱相机、高清彩色相机和线阵激光雷达扫描仪，所述定点监测站上还设有土壤温湿度传感器、空气温湿度传感器、风速风向传感器和太阳辐射传感器；所述定点监测站用于定时获得植物的生长状态数据和生长环境数据，并传输至云端服务器；

所述中控中心用于处理所述移动监测自走式机器人和所述定点监测站的数据采集指令和数据传输指令的收发，并基于预设的水肥灌溉控制模块，控制泵站和所述水肥灌溉管线对所述植物种植实验小区进行水肥灌溉。

5.根据权利要求4所述的植物生长直播云平台，其特征在于，所述植物生长数据融合云服务系统具体用于接收并存储由移动监测自走式机器人和定点监测站获取的生长状态数据和生长环境数据；配置定点监测站的采集频率，设置所述移动监测自走式机器人的自动巡检频率和行走路径，驱动所述移动监测自走式机器人按行走路径在所述机器人自走线路轨道上自走。

6.根据权利要求5所述的植物生长直播云平台，其特征在于，所述植物生长数据融合云服务系统具体用于将所述全景相机采集的全景图像按采集点位和采集时间命名，存储为全景图像数据，将所述多光谱相机采集的多光谱图像按照采集点位和采集时间命名，存储为多光谱图像视频数据，将所述高清彩色相机采集的高清视频数据按照采集点位和采集时间命名，存储为高清图像视频数据，基于所述线阵激光雷达扫描仪采集的点云数据得到植物植株骨架数据，结合预先配置的植物器官模板数据，生成植物3D模型，存储为植物3D模型数据；

对土壤温湿度传感器、空气温湿度传感器、风速风向传感器和太阳辐射传感器采集的生长环境数据，按照采集时间，存储为植物生长环境数据库表。

7.根据权利要求5所述的植物生长直播云平台，其特征在于，所述植物生长直播交互系统包括植物生长仿真模型单元和植物生长直播交互单元；

所述植物生长仿真模型单元用于可视化仿真植物的生长状态和生长环境；

所述植物生长直播交互单元用于并结合VR设备进行植物生长虚拟教学和植物生长科普教育教学。