[发明专利]一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法

权利要求书

1.一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1：先在田间架设多根支撑柱，其中相邻两根支撑柱之间的间距为30m，并将不同种类的传感器a1、a2、a3以及a4由上而下依次固定在多根支撑柱上，同时还应在传感器a1、a2、a3以及a4的同侧安装不同的指示灯以及语音播报器予以单独报警；

S2：通过转换器来获取传感器a1、a2、a3以及a4发出的多组初始信号1以及同步信号，并利用获取后的多组同步信号来对多组初始信号1进行处理后得到多组初始信号2；

S3：通过微控制器对多组初始信号2进行采集并处理，并得出多组测量信号的当前值p，再利用多组测量信号的当前值p÷测量信号采集个数来获得初始状态下单组测量信号的平均值x；

S4：对同一时间点上不同支撑柱上传感器的测量值进行记录，即：第一根支撑柱上传感器a1、a2、a3以及a4的测量值标记为z1、第二根支撑柱上传感器a1、a2、a3以及a4的测量值标记为z2、第三根支撑柱上传感器a1、a2、a3以及a4的测量值标记为z3、第n根支撑柱上传感器a1、a2、a3以及a4的测量值标记为zn，并采用如下公式来测量出单根支撑柱上的平均测量值y，即：{z1+z2+z3+zn}÷n＝y，并将S3中获得的初始状态下单组测量信号的平均值x与单根支撑柱上的平均测量值y进行比对，即可得出该环境信号的实际变化值；

S5：在微控制器上输入传感器a1、a2、a3以及a4的独立环境信号标准值，并将独立环境信号标准值与S4中得出的单组测量信号的平均值x进行差异对比，其中差异值＞1时，则表示当前农业环境数据异常，当差异值≤1时，则表示当前的农业环境数据处于正常状态。

2.根据权利要求1所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述S1中传感器a1为风向传感器，传感器a2为光照传感器，a3为温度传感器，a4为湿度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述S1中传感器a1对应的指示灯为红色，传感器a2对应的指示灯为黄色，传感器a3对应的指示灯为蓝色，传感器a4对应的指示灯为紫色。

4.根据权利要求1所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述S5中在对比后，若传感器a1、a2、a3以及a4的差异值均＞1时，则红色指示灯、黄色指示灯、蓝色指示灯以及紫色指示灯全亮，若传感器a1、a2、a3以及a4的差异值均≤1时，则红色指示灯、黄色指示灯、蓝色指示灯以及紫色指示灯皆不亮。

5.根据权利要求1所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述S2中利用获取后的多组同步信号来对多组初始信号1进行处理后得到多组初始信号2，还包括如下步骤：

步骤1：根据所述同步信号来获取若干处理后的第二信号，并通过上位机向微处理器发送若干定标后的第二信号；

步骤2：对所述定标后的第二信号以及若干处理后的第二信号进行整体打包处理，并对打包处理后的信号进行加密。

6.根据权利要求5所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述上位机在接收到若干处理后的第二信号时，还应确定由第二信号得出的定标系数。

7.根据权利要求1所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述S2中的多组初始信号1以及同步信号均为模拟信号，处理后得到的多组初始信号2为数字信号。

8.根据权利要求1所述的一种适用于农业的环境信号最优稀疏采样方法，其特征在于，所述传感器a1、a2、a3以及a4的输出端均与上位机的输入端电性连接，所述上位机的输出端和微控制器的输入端电性连接。