[发明专利]一种基于土壤和大气监测的灌溉方法和系统

权利要求书

1.一种基于土壤和大气监测的灌溉方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：

步骤一、若可移动灌溉模块运行至导向轨道的停靠段导轨，获取可移动灌溉模块中的供电单元和储水单元的数据，当电量或是储水量不足时，可移动灌溉模块与设置在导向轨道两端的停靠模块连接，进行注水和充电，且可移动灌溉模块中的驱动单元每隔固定时间段，驱动单元启动一次，驱动可移动灌溉模块向导向轨道的另一端运动；

步骤二、若可移动灌溉模块运行至导向轨道的灌溉段导轨，灌溉段导轨向可移动灌溉模块发送暂停指令，接收到暂停指令后，可移动灌溉模块停止运动；

步骤三、在可移动灌溉模块停止运动后，可移动灌溉模块获取灌溉段导轨两侧的种植模块中种植的植物信息、土壤的含水量以及可移动灌溉模块所在位置的空气的湿度和温度，并经过数据处理单元处理后，生成灌溉策略，在生成灌溉策略后，根据灌溉策略对植物进行灌溉；

步骤四、在完成灌溉策略后，驱动单元重新驱动可移动灌溉模块运动，再按照步骤二和步骤三穿过多个灌溉段导轨和连接段导轨后，运动至导向轨道另一端的停靠段导轨后停止，并开设计时新一轮的固定时间段。

2.根据权利要求1所述的一种基于土壤和大气监测的灌溉方法，其特征在于，所述可移动灌溉模块在灌溉段导轨上停止运动和重新运动的具体步骤如下：

S1、可移动灌溉模块的近距离通信单元进入灌溉段导轨的近距离通信单元通信范围后，灌溉段导轨与可移动灌溉模块进行通信连接；

S2、建立通信连接后，灌溉段导轨向可移动灌溉模块发出暂停指令；

S3、可移动灌溉模块接收暂停指令后，传输至数据处理单元，驱动单元根据实时速度，调节减速度a，使可移动灌溉模块在距离L内运动的速度降为0；

S4、在两侧种植模块的灌溉策略均完成后，驱动单元调节加速度b，使可移动灌溉模块在距离M内运动速度增加至定值V。

3.根据权利要求1所述的一种基于土壤和大气监测的灌溉方法，其特征在于，所述数据处理单元生成灌溉策略的具体步骤如下：

SS1、可移动灌溉模块的近距离通信单元进入种植模块的近距离通信单元通信范围后，种植模块与可移动灌溉模块进行通信连接，获取两侧的种植模块各自的土壤的含水量，分别记为w1和w2，同时可移动灌溉模块所在位置的空气的湿度和温度，并记为S和T；

SS2、获取种植模块中的植物信息，从中筛选出该植物对应的土壤含水量的最低值wl和标准值wb；

SS3、w1和w2分别与wl比较大小，若小于wl，则判断结果标注为需要灌溉，若大于wl，则判断结果标注为无需灌溉；

SS4、对于需要灌溉的种植模块，比较S与该植物的预设的标准湿度阈值S’的大小，若S大于S’，则灌溉方式标注为喷灌，若S小于S’，则灌溉方式标注为微喷；

SS5、确定灌溉方式后，对于标注为微喷的，比较T与该植物的预设的标准温度区间T’进行对比，若T不位于T’内，则调温方式标注为调温，若T位于T’内，则调温方式标注为不改变；

SS6、将判断结果、灌溉方式以及调温方式打包生成灌溉策略。

4.根据权利要求3所述的一种基于土壤和大气监测的灌溉方法，其特征在于，完成所述灌溉策略的具体步骤为：

SSS1、可移动灌溉模块获取灌溉策略中的判断结果、灌溉方式以及调温方式，判断结果标注为无需灌溉的直接标记为完成灌溉策略，判断结果标注为需要灌溉的，判断灌溉方式，对于标注为微喷的，再判断调温方式，调温方式标注为调温的，通过水温控制单元将储水单元内的水调节至T’的中位值后，通过微喷单元对植物进行微喷，对于标注为喷灌的，直接通过喷灌单元对植物进行灌溉；

SSS2、在对植物灌溉的同时，实时获取空气的湿度和温度以及土壤含水量，当土壤含水量高于土壤含水量标准值wb后，标记为完成灌溉策略。