[发明专利]智慧果园种植管理系统

说明书

本发明公开了一种智慧果园种植管理系统，本发明根据无线网络获取果树生长环境信息，实现快速、多维、多尺度的果园信息实时监测，基于深度学习为每棵果树构建生长模型，使用VR/AR立体模型、图表和曲线的方式直观动态的显示给用户，环境数据异常时系统进行各种声光报警，利用大数据、云计算、数据挖掘、人工智能、音视频技术使农业种植走向精准化，根据以上信息的反馈对提供园区进行灌溉、施肥等决策支持，实现机器智能化，如智能灌溉、智能施肥、次声波驱鸟驱虫等自动控制，远程操控生产过程，定点操作，为种植人员提供一套科学系统精确的农业智能化生产管理系统来解决上述问题。

技术领域

本发明涉及虚拟现实仿真领域，具体涉及一种智慧果园种植管理系统。

背景技术

传统种植业的生产过程需要种植人员的全程看护，并依赖管理人员的种植经验对农作物的不同生长状况采取浇水施肥除草驱虫等措施，但存在因技术不达标而出现水肥药利用率不高的现象，造成资源的浪费，更有甚者，还会导致作物食品安全性不达标而对公民人身健康造成损害。近年来，雾霾肆虐、河流被污染、我国80％的土地有不同程度的污染，资源和生态环境已经触到红线，面对恶劣的种植环境，仅凭管理人员的传统种植经验已经无法应对。农产品市场交易中的信息不对称现象十分明显，直接导致了农产品种类的种植面积、产量与价格剧烈波动，导致农产品丰产不丰收。

我国现阶段的智慧农业是在物联网技术的基础上，通过无线传感器构建网络系统，对作物的生长环境信息、生长状况进行实时的监测，指导灌溉施肥；利用“3S”技术动态检测作物产量；实现自动灌溉、自动施肥等远程自动化控制。但是上述技术并不能实现针对具体作物生产现状的区别化、针对性的生产指导，并没有做到真正的智慧农业、精准种植。

鉴于上述，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种智慧果园种植管理系统，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种提供科学系统规模化智能化的种植指导的智慧果园种植管理系统。

本发明智慧果园种植管理系统，包括：

园区规划模块，获取园区环境数据以及历年果树的市场信息，根据园区环境数据以及历年果树的市场信息输出园区种植果树品种的选择以及种植区域的划分的备选方案；

果树档案模块，构造果树生长模型，为每棵果树创建健康档案及记录操作日志，记录并预测果树的生长状况，根据气象数据以及作物生长的实际情况进行区别化处理，指导科学轮作；

精准种植模块，对果树实现精确区别化的远程智能控制指定设备进行管理，包括滴灌、喷灌、微灌、水肥一体化、自走机器人精准施肥/除虫、无人机定点喷药，声波驱虫种植操作。

进一步地，所述园区规划模块包括：园区信息采集单元、农业数据采集单元、智能分析单元和设备控制管理单元，其中，园区信息采集单元，包括进行园区环境信息实时采集的多个无线传感器，所述的无线传感器包括温湿度传感器、温度传感器、空气质量传感器、土壤温湿度传感器、土壤水分传感器、二氧化碳传感器、光强度传感器、氧气传感器；农业数据采集单元，获取历年果树的市场信息；

所述智能分析单元，根据园区环境数据和果树的市场信息，科学规划园区、合理选配果树品种。

所述设备控制管理单元，根据智能分析单元提供决策，远程控制指定设备进行灌水、施肥、驱虫等农事操作。

进一步地，所述果树档案模块，包括园区信息采集单元、果树信息采集单元、气候信息采集单元、果树模型单元和分析单元，其中，

果树模型模块是基于果树长势样本集，构建神经网络模型，通过对果树生长样本集内的图像进行分析，得到果树生长模型，判断果树所处的生长周期以及生产年周期的阶段，其中，长势样本集是一组果树长势图片集合，用来训练生长模型，之后可用该生长模型判断果树长势与健康状况；