[发明专利]灌溉控制方法及装置在审

专利信息
申请号: 201711351328.8 申请日: 2017-12-15
公开(公告)号: CN108094370A 公开(公告)日: 2018-06-01
发明(设计)人: 崔彦军;董佳;梅欢;王志强;张海山 申请(专利权)人: 河北省科学院应用数学研究所
主分类号: A01M7/00 分类号: A01M7/00;A01G25/16;G06Q10/06;G06Q50/02
代理公司: 石家庄国为知识产权事务所 13120 代理人: 王丽巧
地址: 050000 河北*** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 灌溉区域 灌溉 土壤墒情信息 灌溉控制 灌溉设备 气象信息 生长状态 运行状态 种植作物 指令 指示控制单元 采集模块 控制灌溉 模块采集 农田灌溉 设备执行 土壤墒情 作物生长 气象站 采集 发送 农田 土壤
【说明书】:

发明适用于农田灌溉技术领域,提供了一种灌溉控制方法及装置。所述方法包括:获取气象站模块采集的待灌溉区域的气象信息和土壤墒情采集模块采集的待灌溉区域的初始土壤墒情信息;获取待灌溉区域种植作物的生长状态和待灌溉区域的灌溉设备的运行状态;根据气象信息、初始土壤墒情信息和种植作物的生长状态,确定待灌溉区域的灌溉计划;根据灌溉计划和灌溉设备的运行状态发送灌溉指令至控制单元,灌溉指令用于指示控制单元控制灌溉设备执行灌溉计划。采用上述方案后,能确定农田的灌溉情况,保持土壤湿度在作物生长的最佳范围内。

技术领域

本发明属于农田灌溉技术领域,尤其涉及灌溉控制方法及装置。

背景技术

土壤是由岩石风化而成的矿物质、动植物,微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物以及水分、空气,氧化的腐殖质等组成,能为种植作物提供生长基础。

但是,由于土壤是一个惯性、非线性系统,土壤环境多变,很难建立精确、稳定不变得数学模型,且农田中各环境因素相互耦合,利用神经网络抽取土壤的关键特征值,利用实验数据建立灌溉系统的预测模型,完成运算、识别、决策及灌溉控制任务,具有较高的智能水平,但农田环境差异较大,预测模型的准确性难以验证,计算过程中有可能造成网络训练失败,不能准确的确定农田的灌溉情况,影响农作物的生长。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例提供了灌溉控制方法及装置,以解决现有技术中农田环境差异较大,预测模型的准确性难以验证,计算过程中有可能造成网络训练失败,不能准确的确定农田的灌溉情况,影响农作物生长的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种灌溉控制方法,包括以下步骤:

获取气象站模块采集的待灌溉区域的气象信息和土壤墒情采集模块采集的所述待灌溉区域的初始土壤墒情信息;

获取所述待灌溉区域种植作物的生长状态和所述待灌溉区域的灌溉设备的运行状态;

根据所述气象信息、所述初始土壤墒情信息和所述种植作物的生长状态,确定所述待灌溉区域的灌溉计划;

根据所述灌溉计划和所述灌溉设备的运行状态发送灌溉指令至控制单元,所述灌溉指令用于指示所述控制单元控制所述灌溉设备执行所述灌溉计划。

作为进一步的技术方案,所述方法还包括:

在灌溉完成后,获取所述土壤墒情采集模块采集的灌溉土壤墒情信息;

根据预设的标准土壤墒情信息判断所述灌溉土壤墒情信息是否合格;

若判定所述灌溉土壤墒情信息不合格,则将所述灌溉土壤墒情信息作为新的初始土壤墒情信息,执行所述根据所述气象信息、所述初始土壤墒情信息和所述种植作物的生长状态,确定所述待灌溉区域的灌溉计划。

作为进一步的技术方案,所述气象信息包括太阳辐射度、风向、风速、空气湿度、空气温度和降雨量,所述初始土壤墒情信息包括土壤的温度和湿度,所述种植作物的生长状态包括出苗、苗期一、苗期二、抽雄、灌浆、成熟和成熟后;

所述根据所述气象信息、所述初始土壤墒情信息和所述种植作物的生长状态,确定所述待灌溉区域的灌溉计划包括:

根据所述太阳辐射度、所述风向、所述风速、所述空气湿度、所述空气温度和所述降雨量,生成第一灌溉要求;

根据所述土壤的温度和湿度,生成第二灌溉要求;

根据所述出苗、所述苗期一、所述苗期二、所述抽雄、所述灌浆、所述成熟和所述成熟后,生成第三灌溉要求;

根据所述第一灌溉要求、所述第二灌溉要求和所述第三灌溉要求,确定所述待灌溉区域的灌溉计划。

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