[发明专利]设施农业标准化种植环境因子控制方案形成的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种农业种植方案的形成方法，特别是关于一种基于物联网技术的设施农业标准化种植环境因子控制方案形成的方法。

背景技术

农业标准化是建设现代农业的基拙，是提高农产品产量、质量和市场竞争力的重要措施，是实现食品安全的根本保证，也是传统农业向现代农业转变的必由之路。它通过对先进的科学技术和成熟的经验组装并推广应用到农业生产和经营活动中，把科技成果转化为现实的生产力，从而取得经济、社会和生态的最佳效益，达到高产、优质、高效的目的。农业标准化融先进的技术、经验、管理于一体，使农业发展科学化、规范化，农业标准化是以农业为对象的标准化活动，即运用“统一、简化、协调、选优”原则，通过制定和实施标准，把农业产前、产中、产后各个环节纳入标准生产和标准管理的轨道。

农业标准化生产内容相当宽泛，主要有如下四个方面：一是农产品生产环境的标准化；二是农业生产资料的标准化；三是农业生产过程和生产工艺的标准化；四是农产品及其加工制成品的标准化。这四个方面中生产资料标准化属于农业生产中“产前”标准，农产品及其加工制成品的标准化属于“产后”标准，目前国内外农业标准化生产主要集中于制定“产前”的农业生产资料以及“产后”的农产品最终产品的安全标准，而对于农业产的“产中”标准往往忽略，这主要因为农业生产过程中具有时间上的长期性、影响因素的多样性、不可控性等，因此，如何在农业生产中如何因地制宜制定出区域农业种植标准化方案，对农业生产中的“产中”环境因素制定标准，是保证农业实现高产、优质、高效、生态、安全的有力保障。

农业生产中的生产环境是农产品产量高低、质量好坏的决定因素，实现生产环境的标准化，是实现农业标准化的前提和基础，生产的各个环节来说，要根据不同品种、不同季节制订技术标准，以实现生产过程的工艺规范。农业生产环境主要包括水、气、热、光照、二氧化碳等，虽然这些因素属于受自然条件限制，但在设施农业中，这些环境因素一定情况下可以得到改善，从而保证农业生产实现高产、优质、高效。

农业生产中的环境因子由于变异性、不可控性、不确定性等因素，使得农业标准化生产中没有对环境因子制定相应的标准化方案。传统农业中，农田管理和农事活动主要依据农民或农业技术人员到现场观察及经验判断，并依据判断来相应改变农业环境因子，而随着农业科技、数据采集技术和物联网技术的不断发展，用于测量农田环境中的土壤含水率、土壤温度、大气温度、大气湿度、光照度、大气中二氧化碳浓度的传感器得到广泛应用。但是，如何利用传感器以及物联网技术进行农田环境因子的实时监测，并将这些指标量化成专家系统，制定区域适宜的农业标准化种植方案，指导农业生产过程中的各项农事活动成为亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能实时监控设施农田环境，能有效指导设施大棚农业生产过程中各种农事活动的设施农业标准化种植环境因子控制方案形成的方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用由主控数据采集设备和若干被控数据采集设备构成的物联网实体，将采集到的监测数据经3G网络或以太网传输至监测预警平台，实现对设施农田环境进行实时监测。在监测预警平台内，根据实时监测到的设施农田环境的变化参数，结合农业专家的指导意见，经过监测预警平台计算，可以有效指导设施大棚农业生产过程中各种农事活动。2、本发明提供的技术方案在于通过安装本发明装置，监测农业生产中某农业生产户在某一季节，某一作物获得高产的监测数据，通过数据分析统计，以及生产中的农田环境的经验值，形成专家系统，通过实时监测数据与专家系统数据进行实时对照，有效控制大棚内的设施，改变设施农田环境，有效指导设施大棚农业生产过程中各种农事活动。本发明可以广泛应用于设施农田应用中。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的主控数据采集设备结构示意图；

图3是本发明的被控数据采集设备结构示意图；

图4是本发明的供电模块采用太能供电装置时的结构示意图；

图5是本发明的传感器组安装示意图；

图6是本发明的土壤湿度传感器在2012年2月10日变换趋势曲线图；其中，为大棚内东侧20m处土壤湿度曲线图，为大棚内东侧50m处土壤湿度曲线图，为大棚内中部20m处土壤湿度曲线图，为大棚内中部50m处土壤湿度曲线图，为大棚内西侧20m处土壤湿度曲线图，为大棚内西侧50m处土壤湿度曲线图；