[发明专利]一种基于物联网的农业云服务系统

说明书

本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种基于物联网的农业云服务系统及方法；本发明提供了一种基于物联网的农业云服务系统，所述系统包括：基于物联网的云终端、信息传输网络以及云计算单元；所述基于物联网的云终端通过所述信息传输网络与所述云计算单元进行信息交互；所述基于物联网的云终端包括：至少一个种植服务感知终端，用于农田作物生长感知或采集作物及周边环境参数信息；至少一个用户终端，用于接收并显示数据，实现监管功能。本发明还包括一灌溉用输水的精确控制方式。采用人工智能的深度学习神经网络对输水量模型进行训练，以满足灌溉输水精确、实时的要求。

技术领域

本发明属于农业技术领域，特别涉及一种基于物联网的云服务系统。

背景技术

据相关统计表明，我国目前农业知识和数据资源的积累已达到TB量级，但这些信息资源分散在不同的农业基础设施服务或研究机构中，表现出复杂，异构，分布式等特点；同时，现代工厂设施以农业为基础，环境安全型农业和无毒型农业仍然处于萌芽状态，建设成本高，投资大还没有大规模的应用。因此如何打破农业领域的信息壁垒，协同农业生产在各行业开展信息技术业务，信息技术已成为农业研究的焦点。

物联网云服务系统实现物联网技术和云计算技术对接在农业信息服务领域，较好地解决了目前农业信息服务存在的问题，农业生产自动化，精细化和智能化管理，降低农业信息服务使用门槛，提高农业信息服务效率。

如何通过收集的各参数对灌溉输水量进行精确控制一直是本领域的难点。现有技术中关于灌溉输水量一般是将收集的各参数在数据库中寻找对应的灌溉浇水量的取值范围，估计各个作物生长相关参数(包括根部湿度、叶片湿度、根部拉伸应力、实时光照度、环境温度以及土壤湿度等)相对应的输水量的取值范围，取平均值，以满足各种环境的需要。但这种方式这一方式没有做到作物灌溉的精细化。取值与实际需求存在较大的差距，往往输水量或大于或小于实际需求量，这大大影响了作物的生长。另外，上述计算的输水量并没有考虑到实时性。对于作物，特别是不同科的植物，生长在不同的时间段，其用水量有较大的差异。即便是在一天的三次固定灌溉时间内：上午8:00-9:00，中午13:00-14:00以及下午18:00-19:00，所需要的输水量是不同的。这些都要精细化的输水控制。本发明基于现有技术中存在的上述问题，采用基于深度神经网络的输水量规划方法，通过深度学习的神经网络，建立训练模型。该模型输入量为:各传感器实测的各参数，这至少包括了根部温度、叶片温度、根部拉伸应力、实时光照度、土壤湿度。输出为：输水量W。通过该模型，可有效的基于参数对输出的参数：作物灌溉用的输水量进行准确，及时的计算。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于基于物联网的农业云服务系统。为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种基于物联网的农业云服务系统，其特征在于：所述系统包括：基于物联网的云终端、信息传输网络以及云计算单元；所述基于物联网的云终端通过所述信息传输网络与所述云计算单元进行信息交互；所述基于物联网的云终端包括：

至少一个种植服务感知终端，用于农田作物生长感知或采集作物及周边环境参数信息；

至少一个用户终端，用于接收并显示数据，实现监管功能，所述监管功能采用了AI模型计算输出控制量。

优选的，所述种植服务感知终端包括通信模块、电源模块、多个种植状态感测传感器、微控制器、显示模块、多个继电器和水泵电机。

本发明还提供一种用于作物生长灌溉输水方法，其特征在于该方法包括：

步骤S1：使用一种植服务感知终端实时检测作物生长的各参数；

步骤S2：将所述各参数通过信息传输网络上传至一云计算单元，作为输入量输入一经训练的AI模型；

步骤S3：通过该训练过的AI模型实时计算所需的灌溉输水量；