[发明专利]一种基于大数据的水培床环境监管系统

说明书

本发明公开了一种基于大数据的水培床环境监管系统，属于水培领域，用于解决水培床无法对水培环境进行自行监管，不能依据水培床的水培环境和生长情况采取相应监管力度的问题，包括监管划分模块、环境监管模块营养统计模块和排布优化模块，环境监管模块用于对水培床中植物的生长环境进行监管，计算得出水培床的生长环境值，监管划分模块用于对水培床的监管力度进行划分，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，本发明方便对水培床的水培环境进行自行监管，并对针对水培床的水培环境和生长情况采取相应的监管力度，实现水培床中水培植物的优良培养。

技术领域

本发明属于水培领域，涉及故障监测技术，具体是一种基于大数据的水培床环境监管系统。

背景技术

水培是一种新型的植物无土栽培方式，是无土栽培中的一个重要分支，主要包括深液流培和营养液膜培等，又名营养液培，其核心是将植物的根系直接浸润于营养液中，这种营养液能替代土壤，向植物提供水分、养分、氧气等生长因子，使植物能够正常生长，也正是由于水培蔬菜有着生长效率高、环保、产品清洁、品质好、管理方便等诸多优点，即近年来人们对水培的研究越来越多，其中利用新技术开发新型的水培方式和其配套的设施已成为人们的研究热点；

而在现有技术中，水培床无法对水培环境进行自行监管，也无法针对水培环境和生长情况采取相应的监管力度；同时，没有对水培床中水培植物进行排布优化，以保证其优良的培育；

为此，我们提出一种基于大数据的水培床环境监管系统。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于大数据的水培床环境监管系统。

本发明所要解决的技术问题为：

（1）如何对水培床的水培环境进行自行监管的问题；

（2）如何针对水培床的水培环境和生长情况采取相应监管力度的问题；

（3）如何对水培床中的水培植物进行排布优化以保证其优良培养的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于大数据的水培床环境监管系统，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；