[发明专利]潮汐式育苗监测与灌溉决策方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种潮汐式育苗监测与灌溉决策方法、装置及系统，该方法包括：每次灌溉结束后，通过称重机构，获取栽培槽中植物和基质整体达到稳定饱和状态时的基质饱和重量，结合种植植物前基质灌水饱和时的基质初始饱和重量，计算灌溉后的植物鲜重；通过称重机构获取植物和基质整体的基质实时重量，结合植物鲜重以及基质饱和重量，计算实时参考灌水量；获取基质实时含水量，若基质实时含水量小于灌溉阈值，则基于实时参考灌水量进行育苗盘灌溉。该方法无需人工频繁测量操作记录，极大简化现场监测安装流程。通过称重方式可准确获取植物重量等生长状况参数，解决了作物信息在线获取困难的问题，可在不同时期针对植物生长情况进行准确灌溉。

技术领域

本发明涉及作物灌溉领域，尤其涉及一种潮汐式育苗监测与灌溉决策方法、装置及系统。

背景技术

潮汐式灌溉系统是基于潮水涨落原理而设计的一种高效节水灌溉系统，它适用于各类盆栽植物的种植和管理，可有效提高水资源和营养液的利用效率。

目前，栽培的过程中由于作物信息在线获取困难，存在无法确定合理的水分养分灌溉点、对于作物对水分和养分的吸收量不确定等问题，难以实时掌握植物的生长状况；潮汐灌溉决策根据经验为主，不同时期采用不同液位，具体持续时间基本经验判断，准确度不高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种潮汐式育苗监测与灌溉决策方法、装置及系统。

本发明提供一种潮汐式育苗监测与灌溉决策方法，包括：每次灌溉结束后，通过称重机构，获取栽培槽中植物和基质整体达到稳定饱和状态时的基质饱和重量，结合种植植物前基质灌水饱和时的基质初始饱和重量，计算灌溉后的植物鲜重；通过所述称重机构获取植物和基质整体的基质实时重量，结合所述植物鲜重以及所述基质饱和重量，计算实时参考灌水量；获取基质实时含水量，若基质实时含水量小于灌溉阈值，则基于所述实时参考灌水量进行育苗盘灌溉。

根据本发明一个实施例的潮汐式育苗监测与灌溉决策方法，所述获取实时基质含水量，包括：根据每次灌溉结束后获取的所述基质饱和重量及所述植物鲜重，结合所述基质实时重量以及基质干重，计算基质含水量。

根据本发明一个实施例的潮汐式育苗监测与灌溉决策方法，所述灌溉阈值根据每次灌溉结束后获取的所述基质饱和重量与对应的灌溉系数确定；其中，所述灌溉系数根据育苗盘类型、育苗种类及育苗时期确定。

根据本发明一个实施例的潮汐式育苗监测与灌溉决策方法，所述计算灌溉后的植物鲜重之后，还包括：根据相邻灌溉时刻的植物鲜重确定鲜重增量，结合相邻灌溉时刻的时长，确定植物的生长速率；根据单位时长所述称重机构获取的所述基质实时重量的变化值确定蒸散量，并结合单位时长，确定植物的蒸散速率。

根据本发明一个实施例的潮汐式育苗监测与灌溉决策方法，所述确定蒸散量之后，还包括：根据相邻灌溉时刻的植物鲜重增量，以及对应的蒸散量，确定水分利用效率。

本发明还提供一种潮汐式育苗监测与灌溉决策装置，包括：鲜重计算模块，用于每次灌溉结束后，通过称重机构，获取栽培槽中植物和基质整体达到稳定饱和状态时的基质饱和重量，结合种植植物前基质灌水饱和时的基质初始饱和重量，计算灌溉后的植物鲜重；水量计算模块，用于通过所述称重机构获取植物和基质整体的基质实时重量，结合所述植物鲜重以及所述基质饱和重量，计算实时参考灌水量；灌溉处理模块，同于获取基质实时含水量，若基质实时含水量小于灌溉阈值，则基于所述实时参考灌水量进行育苗盘灌溉。

本发明还提供一种潮汐式育苗监测与灌溉决策系统，包括：称重机构、承重机构、栽培穴盘、网关设备以及上述潮汐式育苗监测与灌溉决策装置；所述称重机构连接于承重机构，栽培穴盘位于承重机构的底面上方，植物种植于栽培穴盘中；所述称重机构设有天线模块，用于将所述称重机构获取的重量数据经由所述网关设备发送给所述潮汐式育苗监测与灌溉决策装置。