[发明专利]一种作物生长灌溉决策控制系统

说明书

一种作物生长灌溉决策控制系统，该决策控制系统包括：作物数据库、土壤数据库、气象数据库、灌水量数据库和成果数据库，来自作物数据库的作物参数数据、来自土壤数据库的土壤参数数据以及来自气象数据库的气象数据经过所述决策控制系统的作物生长数学模型的初始化处理后，结合来自灌水量数据库的灌水量数据，经作物生长数学模型作状态计算，由所述决策控制系统根据灌水决策模型做出灌溉决策，通过成果数据库给出的每日数据输出对灌溉决策效果进行反馈，根据评估结果调整灌溉决策。

技术领域

本发明属于现代农业技术领域，特别涉及一种作物生长灌溉决策控制系统。

背景技术

公开号为CN102342235A的专利文献，公开了“一种基于WSN的蔬菜大棚自动灌溉系统，包括无线传感网单元、数据处理单元和远程控制单元，其他特征于：所述无线传感网单元检测到的信号传输到数据处理单元进行数据处理后，再传输到远程控制单元，所述远程控制单元根据接收到的信号对蔬菜大棚进行自动灌溉；所述无线传感网单元基于物联网模式把蔬菜大棚按需要划分成若干区域进行模块化管理所述无线传感网单元包括终端节点、路由节点和基站节点三类不同的传感节点，每个节点分配有独特唯一的结点ID，其中所述终端节点用于蔬菜大棚内土壤湿度的采集与喷头开关的控制，所述路由节点用于信号数据的转发，所述基站节点用于把信号数据传输到数据处理单元，以通过数据处理单元的GPRS进行远距离传输”。该基于WSN的蔬菜大棚自动灌溉系统，其包括无线传感网单元、数据处理单元和远程控制单元。但是该系统通过无线传感器网络仅仅采集土壤信息，根据土壤信息，通过远程控制单元对土壤进行灌溉或者施肥。但是对于实现通用作物生长及灌溉决策控制系统，上述技术方案的这种传统的集散式采集控制系统和时序触发式逻辑控制已经远远不能满足现代农业的要求。

发明内容

本发明提供了一种作物生长灌溉决策控制系统，目的在于解决现有的作物灌溉系统在灌溉控制时，考虑的因素比较单一，无法进行大数据智能控制的问题。

本发明的技术方案是，一种作物生长灌溉决策控制系统，该决策控制系统包括：

作物数据库，用于存储与作物相关的实验和初始化数据；

土壤数据库，用于存储土壤初始化数据；

气象数据库，用于存储现场环境的最高气温度、最低气温、相对湿度、降水量、风速和太阳辐射强度，以及气象站位置的经纬度和海拔高度数据；

灌水量数据库，用于存储作物生长期灌溉的开始时间、灌水时间和灌水量大小数据；

成果数据库，用于存储每日的作物生长状态和土壤水分状况的数据库，

其中，来自作物数据库的作物参数数据、来自土壤数据库的土壤参数数据以及来自气象数据库的气象数据经过所述决策控制系统的作物生长数学模型的初始化处理后，结合来自灌水量数据库的灌水量数据，经作物生长数学模型作状态计算，由所述决策控制系统根据灌水决策模型做出灌溉决策，通过成果数据库给出的每日数据输出对灌溉决策效果进行反馈，根据评估结果调整灌溉决策。

所述作物生长数学模型包括：

作物模型、气象模型和土壤模型，

作物模型，运用统计学方法及其数理逻辑方法和数学语言建构的，是作物从种子到成熟全过程的数学模型，该数学模型由作物生长子程序、作物株重子程序、潜在作物干物质子程序和叶面指数子程序组成，通过分析计算作物生长的叶面指数推断作物潜在耗水量；

气象模型，是基于气象数据收集，根据天气属于干旱年、平均年和丰水年的典型年份的月数据，自动模拟典型年份气候状况生成每日数据的数学模型；

土壤模型，采用农业水利专业中水土平衡方法和数学语言建构的基于土壤蓄水量分析计算的数学模型，该数学模型根据土壤水分平衡方程，计算土壤水的增减变化量。

所述气象数据库连接气象监测设备，获取实时的气象数据。