[发明专利]一种基于边缘计算和智能推荐的桑蚕养殖自动化管理系统

说明书

本发明公开了一种基于边缘计算和智能推荐的桑蚕养殖自动化管理系统，包括终端设备层、边缘计算层，所述终端设备层与边缘计算层连接；所述终端设备层包括传感子层、执行子层；所述边缘计算层包括运算子层、控制子层；所述传感子层，用于采集蚕房以及桑园土壤的温湿度数据，并将采集到的温湿度数据发送至边缘计算层；所述运算子层，用于将传感子层发送的温湿度数据进行协议转换；所述控制子层，用于接收通过协议转换后的温湿度数据，并判断接收的温湿度数据是否处于预设范围内，若否，则向执行子层发送控制指令；所述执行子层，用于执行控制子层发送的控制命令。

技术领域

本发明涉及桑蚕养殖技术领域，尤其涉及一种基于边缘计算和智能推荐的桑蚕养殖自动化管理系统。

背景技术

我国是世界上最大的蚕丝绸生产国。然而在行业转向产业化、规模化的背景下，当前桑蚕产业传统的高成本监督管理方式弊端日益凸显。同时由于茧价的波动下行，水果、花卉等高效种养业快速发展带来的冲击与挤压等诸多因素，蚕桑产业逐步衰退，地区经济受损严重，同时面临劳动力老龄化、装备技术落后、养蚕环境恶化、桑园面积减少等问题，造成了桑叶、蚕种生产成本高，管理、运营效率低等现状。其原因主要有以下几个方面。

第一，桑蚕养殖过程中桑园种植与蚕房养殖整体协调滞后。种桑是蚕种繁育的基础环节，种桑与养蚕往往同时进行。工作人员根据生产计划，在对蚕房内蚕种所处繁育阶段和情况进行统计后，统一调配桑园的种植、灌溉、喷药和采摘。然而，单纯依靠人工管理很容易出现疏漏，且由于蚕房和桑园状态实时变化，统计分析很难做到及时反馈，使得桑园种植与蚕房养殖的整体协调和管理效率不高，从而导致生产效益不高，极大地影响了企业的运营效率。

第二，蚕房环境监控不到位。蚕房蚕室温湿度状况是决定蚕种能否按照生产规范进行生长、决定蚕种繁育成果的蚕茧成品质量高低的重要因素。不同蚕种在不同的繁育阶段都有着不同的环境需求，繁育过程对温度和湿度要求极高。传统的生产模式下，为了严格控制蚕房温度，工作人员每天需要花费大量时间进行温湿度的检测和控制，极大地增加了人力成本。同时，人工监控很难做到及时排查错误、无法及时确认环境失调的蚕房，对正常生产造成巨大经济损失。

近年来随着物联网和“互联网+”技术的发展，传统农业开始逐渐向以智慧农业为特征的现代农业转型。就桑蚕产业而言，物联网技术和智能技术的应用主要集中于温湿度检测(申请号为2016201294859)、异常报警(申请号为2016107510748)、智能传送控制(申请号为2018116209532)、自动喂叶设备(申请号为2019202622996)等，主要局限表现在：在养蚕的全生命周期内适配大规模养蚕环境的智能技术解决方案有待完善；蚕房温湿度设定多根据人工经验设定，没有基于蚕宝宝生长数据和专家知识进行智能推荐。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种基于边缘计算和智能推荐的桑蚕养殖自动化管理系统。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于边缘计算和智能推荐的桑蚕养殖自动化管理系统，包括终端设备层、边缘计算层，所述终端设备层与边缘计算层连接；所述终端设备层包括传感子层、执行子层；所述边缘计算层包括运算子层、控制子层；

所述传感子层，用于采集蚕房以及桑园土壤的温湿度数据，并将采集到的温湿度数据发送至边缘计算层；

所述运算子层，用于将传感子层发送的温湿度数据进行协议转换；

所述控制子层，用于接收通过协议转换后的温湿度数据，并判断接收的温湿度数据是否处于预设范围内，若否，则向执行子层发送控制指令；

所述执行子层，用于执行控制子层发送的控制命令。

进一步的，所述传感子层包括蚕房传感子层、桑园传感子层；执行子层包括蚕房执行子层、桑园执行子层；

所述蚕房传感子层，用于采集蚕房的温湿度数据；