[发明专利]一种基于大数据的水培床环境监管系统

权利要求书

1.一种基于大数据的水培床环境监管系统，其特征在于，包括用户终端、监管划分模块、环境监管模块、大数据模块、营养统计模块、排布优化模块、数据采集模块以及服务器；

所述环境监管模块用于对水培床中植物的生长环境进行监管，监管过程具体如下：

步骤一：将水培床标记u，获取水培床中的植物Zui，并得到对应水培床中植物的生长高度GD_Zui、茎秆直径JZJ_Zui、叶片直径YZJ_Zui，利用公式SZ_Zui=GD_Zui×a1+JZJ_Zui×a2+YZJ_Zui×a3计算得到水培床植物的生长值SZ_Zui；式中a1、a2和a3均为比例系数固定数值，且a1、a2和a3的取值均大于零；

步骤二：将水培床中的植物数记为SLu，将水培床植物的生长值相加求和得到水培床植物的生长总值，生长总值比对水培床的植物数得到水培床的生长均值SZu；

步骤三：获取水培床中水培营养液的养分贮量YFu、含氧量HYu和施肥次数SFu，利用公式YYu=YFu×b1+HYu×b2+SFu×b3计算得出水培床营养液的营养值YYu；式中b1、b2和b3比例系数固定数值，且b1、b2和b3的取值均大于零；

步骤四：获取水培床的温度值WDu、湿度值SDu、光照值GZu和空气质量值KQu，水培床的温度值、湿度值、光照值和空气质量值分别对应有温度阈值WDY、湿度阈值SDY、光照阈值GZY和空气质量阈值KQY；

步骤五：利用公式HCu=|（WDu-WDY）×c1+（SDu-SDY）×c2+（GZu-GZY）×c3+（KQu-KQY）×c4｜计算得到水培床的环境差值HCu；式中c1、c2、c3和c4均为比例系数固定数值，且c1、c2、c3和c4的取值均大于零；

步骤六：将水培床的生长均值SZu、水培床营养液的营养值YYu和水培床的环境差值HCu代入公式计算得出水培床的生长环境值SHu；式中d1、d2和d3均为比例系数固定数值，且d1、d2和d3的取值均大于零，e为自然常数；

所述环境监管模块将水培床的生长环境值发送至服务器，所述服务器将水培床的生长环境值发送至监管划分模块；

所述监管划分模块接收到服务器发送的水培床的生长环境值后，用于对水培床的监管力度进行划分，划分过程具体如下：

步骤S1：通过数据采集模块获取水培床植物的植物图片，依据植物图片通过大数据模块比对得到水培床植物的植物信息，植物信息包括植物名称、植物纲类和植物科属：

步骤S2：获取水培床内的植物Zui；获取水培床植物的植物种类，并将植物种类标记为Zuio；统计水培床中对应植物种类的数量，并将对应植物种类的数量记为S_Zuio；

步骤S3：获取系统前一月对应植物种类的市场价格，计算均价后得到对应植物种类的市场均价JJ_Zuio；利用公式SJ_Zuio＝JJ_Zuio×S_Zuio计算得出水培床对应植物种类的种类价值SJ_Zuio，水培床若干个植物种类的种类价值相加求和得到水培床的植物总价ZJu；

步骤S4：获取水培床的植物总价ZJu结合水培床的生长环境值SHu；通过JGu=ZJu/SHu公式计算得到水培床的监管力度值JGu：

步骤S5：当水培床的监管值JGu≥X2时，水培床为重点保护种植区，产生重点保护信号；

步骤S6：当水培床的监管值X2＞JGu≥X1时，水培床为中等保护种植区，产生中等保护信号；

步骤S7：当水培床的监管值JGu＜X1时，水培床为普通保护种植区，产生普通保护信号；式中，X1和X2为设定阈值，且X2＞X1＞0；

所述监管划分模块将重点保护信号、中等保护信号和普通保护信号发送至服务器，所述服务器将重点保护信号、中等保护信号和普通保护信号发送至用户终端，用户终端依据重点保护信号、中等保护信号和普通保护信号对水培床采取对应的监管力度；

所述营养统计模块用于对水培床植物的营养消耗进行统计计算，统计计算得到每个水培床植物的营养消耗值；所述营养统计模块将不同种类水培植物的营养消耗值发送至服务器中。