[发明专利]一种智慧果园物联网管控系统

说明书

本发明属于大数据辅助果园管理技术领域，公开了一种智慧果园物联网管控系统，包括服务器，以及与所述服务器通信连接的农机装备、布设于现场的图像获取装置和多种传感器。所述服务器包括：果园管理子系统和信息监控子系统；其中，所述果园管理子系统包括果树种植规划模块，任务管理模块和各类信息管理模块，信息监控子系统包括气象环境、土壤墒情和病虫害监测模块。本发明能够实现果园从规划到采摘的全方位管理。

技术领域

本发明属于大数据辅助果园管理技术领域，尤其涉及一种智慧果园物联网管控系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

面对现代化农业生产的新要求，结合物联网、大数据、人工智能技术，传统果园逐渐向智慧化果园过渡。现有的智慧果园系统至少存在以下问题：

一方面，目前智慧果园多采用多功能作业平台，涵盖播种、施肥、采摘和监测等多种功能，携带多个传感器和监测装置，包括温湿度传感器、GPS、陀螺仪、激光雷达、多路摄像头、喷药流量传感器、作业位置传感器等。平台自主作业时需要将各种传感器感知的信息及时上传至服务器，为了实现精准作业，现有的传感器采集的数据一般汇聚到物联网网关进行统一传输，网关传输数据时会根据数据包携带的时间戳顺序传输，这就导致对数据上传及反馈指令有时效性要求的数据无法快速传输数据，特别视频图像等数据传输时会长时间占用带宽，导致其他数据的传输更加不稳定。因此，优化传输方法，提高传输效率，解决数据传输时间长、网络资源占用多问题亟待解决。

另一方面，由于不同种类的害虫本身的边缘特征较为接近，特别是一些害虫幼虫形状体态等特征十分接近，容易造成较大的识别误差，同时照片背景也会进一步干扰到识别的准确程度，若要提高识别精度，就需要大量的图像进行训练，这对人工标注带来了负担，并且模型训练时运算压力也较大。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种智慧果园物联网管控系统，能够实现果园从规划到采摘的全方位管理。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种服务器，包括：果园管理子系统和信息监控子系统；其中，所述果园管理子系统包括果树种植规划模块，被配置为执行以下步骤：

获取区域影像数据、地形数据和地质环境数据；

获取用户关于果园种植区域的范围标注，在所述范围内进行网格划分；

基于地形数据和地质环境数据估算各个网格的种植条件；

以同类果树区域最小种植面积，以及待种植果树的理想种植条件和估算种植条件的差异大小为约束条件，根据待种植果树的计划种植面积，将网格合并为多个地块，并得到各地块相应的果树种类。

进一步地，基于地形数据估算各个网格的光照条件，包括：对所述种植区域一天中的太阳高度角进行模拟，基于地理高程模型，计算各个网格一天平均日照时长，作为光照条件。

进一步地，基于地质环境数据估算各个网格的土壤条件，包括：基于所有采样点的土壤条件数据进行插值，得到种植区域的土壤条件分布；结合网格划分数据，通过空间叠加分析，获取每个网格内的土壤条件。

进一步地，所述果园管理子系统包括任务管理模块，用于获取工作人员制定的农事生产任务规划，并下发到相应农机装备和工作人员。

进一步地，所述信息监控子系统包括气象环境监测模块，用于实时监测果园地面气象信息，结合实时采集的气象数据，对局部地区异常气象进行预警。

进一步地，所述信息监控子系统包括病虫害监测模块，用于获取果树图像，基于预设的病虫害识别模型进行病虫害监测。