本發(fā)明涉及交通智能控制，具體涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)作物生長環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境條件要求越來越高，尤其在溫度、濕度、光照、土壤成分等方面的精細(xì)化管理方面有著迫切需求。傳統(tǒng)手動監(jiān)測方式效率低，且難以保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，通過實時監(jiān)測和自動調(diào)控提升作物生長環(huán)境成為一種趨勢。

2、在公開號為?cn116449738a的中國專利中公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧農(nóng)業(yè)農(nóng)作物監(jiān)測控制系統(tǒng)，通過在農(nóng)作物周圍設(shè)置攝像頭和警報器，攝像頭可以對農(nóng)作物的周圍情況進(jìn)行監(jiān)控記錄，若發(fā)現(xiàn)動物偷吃破壞的情況，警報器會發(fā)出聲響進(jìn)行驅(qū)趕，從而達(dá)到保護(hù)農(nóng)作物的目的，但是現(xiàn)有技術(shù)中在采集時一般采用等間隔時間采樣，導(dǎo)致對于異常時間段的信息采集不夠完善，使得采集到的農(nóng)作物信息不夠完整。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的是針對背景技術(shù)中存在的問題，提出基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)作物生長環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案：

3、一方面，提供基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)作物生長環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控方法，包括：

4、為每一個采集環(huán)境設(shè)置對應(yīng)的初始采集參數(shù)，根據(jù)每一個采集環(huán)境的初始采集參數(shù)采集每一個采集環(huán)境下的農(nóng)作物生長信息；

5、基于農(nóng)作物生長信息篩選出不合格的農(nóng)作物生長信息；

6、創(chuàng)建采集參數(shù)模型；

7、將不合格的農(nóng)作物生長信息輸入采集參數(shù)模型以訓(xùn)練采集參數(shù)模型，得到訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型；訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型具有根據(jù)輸入的采集環(huán)境和初始采集參數(shù)輸出預(yù)測的不合格的農(nóng)作物生長信息的能力，將訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型輸出的預(yù)測的不合格的農(nóng)作物生長信息記為預(yù)測農(nóng)作物信息；

8、結(jié)合訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型輸出的預(yù)測農(nóng)作物信息不斷優(yōu)化初始采集參數(shù)，得到優(yōu)化后的采集參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的采集參數(shù)采集農(nóng)作物生長信息。

9、優(yōu)選的，為每一個采集環(huán)境設(shè)置對應(yīng)的初始采集參數(shù)，根據(jù)每一個采集環(huán)境的初始采集參數(shù)采集每一個采集環(huán)境下的農(nóng)作物生長信息，包括：

10、創(chuàng)建農(nóng)作物生長信息表；

11、選取一個采集環(huán)境；

12、設(shè)置該采集環(huán)境的初始采集參數(shù)；初始采集參數(shù)包括初始采集周期和初始采集節(jié)點；

13、在初始采集周期內(nèi)基于初始采集節(jié)點采集多個農(nóng)作物生長信息，并將采集到的所有農(nóng)作物生長信息放入農(nóng)作物生長信息表；所述農(nóng)作物生長信息包括環(huán)境濕度、環(huán)境溫度、土壤ph值；

14、返回選取一個采集環(huán)境，直至所有的采集環(huán)境均被選取完成，得到每一個采集環(huán)境的農(nóng)作物生長信息。

15、優(yōu)選的，基于農(nóng)作物生長信息篩選出不合格的農(nóng)作物生長信息，包括：

16、選取一個采集環(huán)境；

17、設(shè)置該采集環(huán)境的每一個初始采集節(jié)點的農(nóng)作物生長標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍；所述農(nóng)作物生長標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍包括濕度標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍、溫度標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍和ph值標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍；

18、選取一個初始采集周期；

19、從農(nóng)作物生長信息表中隨機選取該初始采集周期內(nèi)的一個農(nóng)作物生長信息；

20、判斷該農(nóng)作物生長信息是否處于農(nóng)作物生長標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍；

21、若農(nóng)作物生長信息處于農(nóng)作物生長標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍，則該農(nóng)作物生長信息合格；

22、返回從農(nóng)作物生長信息表中隨機選取該初始采集周期內(nèi)的一個農(nóng)作物生長信息，直至該初始采集周期內(nèi)的所有農(nóng)作物生長信息均被選取完成；

23、返回選取一個初始采集周期，直至所有的初始采集周期均被選取完成；

24、返回選取一個采集環(huán)境，直至所有的采集環(huán)境均被選取完成。

25、優(yōu)選的，基于農(nóng)作物生長信息篩選出不合格的農(nóng)作物生長信息，還包括：

26、若農(nóng)作物生長信息中存在至少一個生長信息不處于農(nóng)作物生長標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍，則該農(nóng)作物生長信息不合格；

27、返回從農(nóng)作物生長信息表中隨機選取該初始采集周期內(nèi)的一個農(nóng)作物生長信息，直至該初始采集周期內(nèi)的所有農(nóng)作物生長信息均被選取完成；

28、返回選取一個初始采集周期，直至所有的初始采集周期均被選取完成；

29、返回選取一個采集環(huán)境，直至所有的采集環(huán)境均被選取完成；

30、篩選出所有的采集環(huán)境中包含的不合格的農(nóng)作物生長信息。

31、優(yōu)選的，判斷該農(nóng)作物生長信息是否處于農(nóng)作物生長標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍，包括：

32、判斷環(huán)境濕度是否處于濕度標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍；

33、若環(huán)境濕度處于濕度標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍，則判斷環(huán)境溫度是否處于溫度標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍；

34、若環(huán)境溫度處于溫度標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍，則判斷土壤ph值是否處于ph值標(biāo)準(zhǔn)閾值范圍。

35、優(yōu)選的，將不合格的農(nóng)作物生長信息輸入采集參數(shù)模型以訓(xùn)練采集參數(shù)模型，得到訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型，包括：

36、獲取每一個不合格的農(nóng)作物生長信息對應(yīng)的采集環(huán)境以及每一個不合格的農(nóng)作物生長信息對應(yīng)的初始采集節(jié)點；將一個不合格的農(nóng)作物生長信息、該不合格的農(nóng)作物生長信息對應(yīng)的采集環(huán)境以及該不合格的農(nóng)作物生長信息對應(yīng)的初始采集節(jié)點記為一個采集樣本；

37、創(chuàng)建采集參數(shù)模型；

38、將所有的采集樣本以隨機比例劃分為訓(xùn)練集和測試集；

39、將訓(xùn)練集中的采集樣本依次輸入采集參數(shù)模型以訓(xùn)練采集參數(shù)模型，得到訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型；

40、將測試集中的采集樣本依次輸入訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型，驗證訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型是否訓(xùn)練完成。

41、優(yōu)選的，將訓(xùn)練集中的采集樣本依次輸入采集參數(shù)模型以訓(xùn)練采集參數(shù)模型，得到訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型，包括：

42、選取一個采集環(huán)境并獲取該采集環(huán)境下的所有的采集樣本；

43、統(tǒng)計在該采集環(huán)境下的每一個采集周期內(nèi)包含的不合格的農(nóng)作物生長信息的次數(shù)；

44、根據(jù)每一個采集周期內(nèi)包含的不合格的農(nóng)作物生長信息的次數(shù)大小從大到小對采集周期進(jìn)行排序，選取出位于前n個的采集周期；將前n個不合格的采集周期記為調(diào)節(jié)周期；

45、返回選取一個采集環(huán)境并獲取該采集環(huán)境下的所有的采集樣本，直至訓(xùn)練集中的所有采集環(huán)境均被選取完成，得到每一個采集環(huán)境的多個調(diào)節(jié)周期。

46、優(yōu)選的，結(jié)合訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型輸出的預(yù)測農(nóng)作物信息不斷優(yōu)化初始采集參數(shù)，得到優(yōu)化后的采集參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的采集參數(shù)采集農(nóng)作物生長信息，包括：

47、隨機選取一個采集環(huán)境；

48、隨機選取一個該采集環(huán)境下的調(diào)節(jié)周期并獲取該調(diào)節(jié)周期的開始節(jié)點和結(jié)束節(jié)點；

49、基于該調(diào)節(jié)周期的開始節(jié)點和結(jié)束節(jié)點通過公式1創(chuàng)建新采集節(jié)點；

50、(0,n)公式1；

51、其中，是第i個新采集節(jié)點，是該調(diào)節(jié)周期的開始節(jié)點，是該調(diào)節(jié)周期的結(jié)束節(jié)點，n是調(diào)節(jié)參數(shù)；

52、將每一個新采集節(jié)點依次插入該調(diào)節(jié)周期內(nèi)以優(yōu)化初始采集參數(shù)；

53、返回隨機選取一個調(diào)節(jié)周期，直至該采集環(huán)境下的所有的調(diào)節(jié)周期均被選取完成，得到該采集環(huán)境優(yōu)化后的采集參數(shù)；

54、返回隨機選取一個采集環(huán)境，直至所有的采集環(huán)境均被選取完成，得到每一個采集環(huán)境優(yōu)化后的采集參數(shù)。

55、優(yōu)選的，結(jié)合訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型輸出的預(yù)測農(nóng)作物信息不斷優(yōu)化初始采集參數(shù)，得到優(yōu)化后的采集參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的采集參數(shù)采集農(nóng)作物生長信息，還包括：

56、選取一個采集環(huán)境；

57、獲取該采集環(huán)境優(yōu)化后的采集參數(shù)；

58、基于優(yōu)化后的采集參數(shù)采集該采集環(huán)境下的農(nóng)作物生長信息，并將采集到的所有農(nóng)作物生長信息放入農(nóng)作物生長信息表；

59、返回選取一個采集環(huán)境，直至所有的采集環(huán)境均被選取完成。

60、另一方面，本技術(shù)還提供基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)作物生長環(huán)境監(jiān)測與調(diào)控系統(tǒng)，包括：

61、采集組件，所述采集組件包括多個傳感器，所述采集組件用于采集農(nóng)作物生長環(huán)境的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和土壤ph值；

62、處理組件，所述處理組件與所述采集組件通信連接，所述處理組件包括中央處理單元、數(shù)據(jù)分析模塊及自動調(diào)控模塊，所述數(shù)據(jù)分析模塊分析采集數(shù)據(jù)并觸發(fā)自動調(diào)控模塊的相應(yīng)設(shè)備，以調(diào)整初始采集參數(shù)。

63、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下有益的技術(shù)效果：

64、通過為每一個采集環(huán)境設(shè)置對應(yīng)的初始采集參數(shù)，根據(jù)每一個采集環(huán)境的初始采集參數(shù)采集每一個采集環(huán)境下的農(nóng)作物生長信息，之后基于農(nóng)作物生長信息篩選出不合格的農(nóng)作物生長信息，接著將不合格的農(nóng)作物生長信息輸入采集參數(shù)模型以訓(xùn)練采集參數(shù)模型，得到訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型，最后結(jié)合訓(xùn)練后的采集參數(shù)模型輸出的預(yù)測農(nóng)作物信息不斷優(yōu)化初始采集參數(shù)，得到優(yōu)化后的采集參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的采集參數(shù)采集農(nóng)作物生長信息，本技術(shù)通過不斷優(yōu)化采集參數(shù)從而提高對于不合格的農(nóng)作物生長信息的采集頻率，以采集更多的異常數(shù)據(jù)，便于尋找不合格的農(nóng)作物生長信息的根源。