[发明专利]一种基于物联网的蔬菜育苗温室环境评估方法及系统

说明书

本发明提出了一种基于物联网的蔬菜育苗温室环境评估方法及系统，包括：若干感知装置、调节装置、边缘智能网关、云服务平台和移动控制终端，所述感知装置和调节装置安装在每个育苗温室内，边缘智能网关则管理多个蔬菜育苗温室，所述感知装置将温室内的实时环境温度、湿度、光合有效辐射值和二氧化碳浓度值，所述智能网关从云服务平台接收种苗长势下的生长模型，并通过建立的光、湿、温耦合模型对环境参数数据耦合分析，根据种苗生长模型驱动的专家系统运算，给出适合种苗生长的调控方案控制调节装置调控温室环境，本发明通过建立光、湿、温耦合模型即综合环境因子来调控蔬菜苗的生长过程，通过这种温室环境评估方法的智能调控，减少了人为的判断，为蔬菜苗的种植、管理提供了科学依据。

技术领域

本发明涉及物联网环境评估方法和数据采集领域，具体为一种基于物联网的蔬菜育苗温室环境评估方法及系统。

背景技术

随着科技的进步和物联网技术的快速发展，农业温室的建设也在不断向规模化和集约化的方向发展。虽然当前的温室可以采集温室内的温度、湿度、光照度、二氧化碳浓度以及作物生长状况等参数，但目前蔬菜育苗温室的环境调控方式大多简单粗暴，如采用人工调节或单个环境因子调节，这种调控方式对作物生长影响较大，无法为作物提供最佳生长环境，不利于提高蔬菜苗的产量和品质；同时由于育苗温室内存在电源供给少或无电源供给的情况，也给传统传感器节点布设带来了极大的问题；且大多数农业公司经营温室地处位置偏远，使用传统监测系统存在信号不稳定等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种基于物联网的蔬菜育苗温室环境评估方法及系统，该发明具有结构简单、使用方便、性能稳定等特点能够实现对温度、湿度、二氧化碳和光照的采集、分析、处理和智能调控。

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：一种基于物联网的蔬菜育苗温室环境评估系统，其特征在于：蔬菜育苗温室环境评估方法及系统，包括：若干感知装置、调节装置、边缘智能网关、云服务平台和移动控制终端；

所述边缘智能网关用于接收云服务平台下发的远程控制命令和生长模型；所述边缘智能网关包括主控模块、5G通信模块、生长模型存储模块、数据存储模块以及电源模块；所述主控模块用于对环境参数数据进行环境信息耦合和评估，以及将评估的参数数据存储在数据存储模块中；所述主控模块通过5G通信模块接收生长模型和远程控制命令，控制调节装置进行温室环境调控；所述5G通信模块用于将育苗温室内环境参数数据上传至所述云服务平台；

所述感知装置包括传感器模块、控制模块、Lora通信模块，所述传感器模块、Lora通信模块分别与嵌入式微处理器相连，所述传感器模块用于采集育苗温室内的环境参数数据；所述控制模块用于接收育苗温室的环境参数数据以及边缘智能网关的控制命令；所述Lora通信模块用于将育苗温室内的环境参数数据通过Lora通信方式发送至边缘智能网关。

作为优选，所述传感器模块包括：空气温湿度传感器、光合有效辐射传感器、二氧化碳传感器。

作为优选，所述调节装置包括：二氧化碳发生器、遮光网装置、鼓风机装置。

本发明还提供一种基于物联网的蔬菜育苗温室环境评估方法，包括：

A.远程控制方式：

步骤1.采集蔬菜育苗温室的环境参数数据，并且将环境参数数据发送给边缘智能网关；

步骤2.所述边缘智能网关用于接收云服务平台下发的远程控制命令和生长模型，并通过对接收的环境参数数据进行环境信息耦合和评估，根据种苗长势信息下的生长模型，控制调节装置进行环境调控；

步骤3.边缘智能网关基于5G通信方式将分析处理后的环境参数数据上传至云服务平台；

步骤4.所述云服务平台用于从所述边缘智能网关接收并存储环境参数数据，用于用户后期查询信息以及通过大数据不断优化植物生长模型；