[发明专利]一种利用传感器网络进行水果糖度预测的系统

权利要求书

1.一种利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述利用传感器网络进行水果糖度预测的系统包含传感器网络、监控单元、信息发送/接收单元、信号调理单元，

所述传感器网络，被配置用于采集水果生长环境信息和状态信息；

所述信号发送/接收单元，被配置用于实现传感器网络与监控单元的信息桥接；

所述信号调理单元，用于传感器信号的调理，设置于传感器网络与监控单元之间；

监控单元，被配置用于根据传感器网络的数据进行实时和历史环境监测，以及根据传感器数据和水果的当前状态进行糖度含量的预测。

2.一种如权利要求1所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述传感器网络由若干传感器组成，各传感器具备无线传输功能。

3.一种如权利要求1所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述传感器网络由若干传感器组成，具体包括：大气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、土壤张力传感器、土壤EC值传感器、光照度监测传感器、CO2浓度传感器、O2浓度传感器、土壤PH值传感器、水质PH值传感器、土壤盐分传感器，系统根据所述传感器的检测数值对糖度含量进行预测。

4.一种如权利要求3所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述传感器网络中的传感器还包括：水中溶氧量传感器、电导率传感器，系统根据所述传感器的检测数值所述对糖度含量进行预测。

5.一种如权利要求3所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述传感器网络还包括病虫害传感器，所述病虫害传感器包含摄像头和图像处理装置。

6.一种如权利要求5所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述图像处理装置获取摄像头采集的图像，图像处理装置将图像二值化，在根据灰度判断病虫害面积，根据病虫害面积与图像面积的大小，确定病虫害程度，再将病虫害程度作为影响糖度含量的输入量。

7.一种如权利要求3所述的所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述传感器还包括天气传感器，用于捕获未来的天气状况。

8.一种如权利要求7所述的所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述监控单元包括前向预测单元，前向预测单元可以根据未来的天气状况，结合水果的当前状态，进行前向预测，若前向预测单元预测的糖度/糖分含量呈现减少趋势、且减少数量超过预设阈值时，进行预警。

9.一种如权利要求1所述的所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述监控单元包括控制单元，控制单元被配置用于进行优化控制，具体方法如下：

1）给定生长的目标糖度值；

2）实时预测当前的糖分，当预设糖分低于设定值一定范围时，执行步骤3）；否则结束；

3）将实际糖分等于预设糖分作为目标，将所有传感器参数与糖度的数学模型、传感器的实际取值范围为约束，进行环境信息和状态信息寻优，获取理想的传感器数据；

4）控制单元通过执行部件，将相应数据调节至理想的环境参数水平。

10.一种如权利要求9所述的利用传感器网络进行水果糖度预测的系统，其特征在于，所述执行机构包括输送管道、喷灌装置、CO2发生器、施肥机、补光灯、温度调节装置中的一种或几种。