本發(fā)明涉及樹木認(rèn)養(yǎng)管理，尤其涉及一種樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、樹木認(rèn)養(yǎng)管理技術(shù)領(lǐng)域涉及到環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡的維護(hù)，專注于通過技術(shù)手段支持和促進(jìn)樹木的種植、護(hù)理和監(jiān)控。這一領(lǐng)域結(jié)合生態(tài)學(xué)原理與現(xiàn)代技術(shù)，如數(shù)據(jù)庫(kù)管理、地理信息系統(tǒng)（gis）、移動(dòng)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)樹木認(rèn)養(yǎng)的有效管理，包括追蹤樹木生長(zhǎng)狀態(tài)、健康狀況和所需的護(hù)理措施，以及提供一個(gè)平臺(tái)供個(gè)人或組織選擇特定的樹木進(jìn)行認(rèn)養(yǎng)，不僅增強(qiáng)了公眾對(duì)環(huán)保的參與感，還有助于城市綠化和森林保護(hù)的數(shù)據(jù)化管理。

2、其中，樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)是一種應(yīng)用在樹木認(rèn)養(yǎng)管理技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng)，旨在簡(jiǎn)化和優(yōu)化人們對(duì)樹木的認(rèn)養(yǎng)過程。系統(tǒng)通過提供一個(gè)交互式的界面，允許用戶選擇、認(rèn)種和認(rèn)養(yǎng)樹木，通常包括用戶管理、樹木信息登記、認(rèn)養(yǎng)記錄和追蹤樹木健康狀態(tài)等功能，主要用途是促進(jìn)公眾對(duì)環(huán)境保護(hù)的參與，通過認(rèn)養(yǎng)活動(dòng)增加市民對(duì)自然保護(hù)的責(zé)任感，同時(shí)也幫助城市和鄉(xiāng)村地區(qū)增強(qiáng)其綠化覆蓋和生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量。

3、現(xiàn)有的樹木管理系統(tǒng)多依賴于定期的數(shù)據(jù)更新，缺乏即時(shí)反饋機(jī)制，無法靈活應(yīng)對(duì)突發(fā)的環(huán)境變化，導(dǎo)致對(duì)樹木健康狀況的監(jiān)控和護(hù)理措施的實(shí)施不夠及時(shí)或不夠精確。同時(shí)參與植樹活動(dòng)是廣大群眾參與綠化祖國(guó)最直接的方式，也適齡公民履行義務(wù)植樹最有效的方式。而樹木生長(zhǎng)需要的周期比較長(zhǎng)，撫育管護(hù)、認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)等方式均為義務(wù)植樹盡責(zé)形式。傳統(tǒng)的線下認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)模式，認(rèn)養(yǎng)人除了得到一個(gè)掛名的認(rèn)養(yǎng)牌外，只能通過定期前往現(xiàn)場(chǎng)才能了解認(rèn)養(yǎng)樹木的生長(zhǎng)情況，無法深度參與養(yǎng)護(hù)，認(rèn)養(yǎng)人的體驗(yàn)感有限，因此認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)的積極不高，參與度低。缺乏有效的用戶行為分析工具和參與激勵(lì)機(jī)制，使得公眾參與不足，影響了樹木認(rèn)養(yǎng)項(xiàng)目的推廣效果和長(zhǎng)期影響力，限制了現(xiàn)有技術(shù)在促進(jìn)公眾環(huán)保行動(dòng)和提升城市綠化效率方面的潛力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)和方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)包括：

3、樹木識(shí)別與生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)模塊采用攝像頭捕獲樹木的圖像，部署傳感器獲取氣候和土壤數(shù)據(jù)，分析圖像數(shù)據(jù)識(shí)別樹種，記錄和跟蹤樹木的生長(zhǎng)條件，生成樹種與生長(zhǎng)檔案；

4、生長(zhǎng)數(shù)據(jù)分析模塊基于所述樹種與生長(zhǎng)檔案，分析樹木的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，檢測(cè)環(huán)境參數(shù)與生長(zhǎng)指標(biāo)的相關(guān)性，評(píng)估樹木的健康狀態(tài)和生長(zhǎng)趨勢(shì)，輸出樹木健康與生長(zhǎng)分析記錄；

5、認(rèn)養(yǎng)方案生成模塊根據(jù)所述健康與生長(zhǎng)分析記錄，設(shè)計(jì)每種樹木的認(rèn)養(yǎng)細(xì)節(jié)，包括水分、養(yǎng)分管理和病蟲害預(yù)防，為每種樹木創(chuàng)建針對(duì)性認(rèn)養(yǎng)方案，形成定制化樹木認(rèn)養(yǎng)方案；

6、認(rèn)養(yǎng)方案實(shí)施模塊根據(jù)所述定制化樹木認(rèn)養(yǎng)方案，監(jiān)控認(rèn)養(yǎng)實(shí)施過程，記錄灌溉、施肥和修剪的執(zhí)行細(xì)節(jié)，驗(yàn)證方案執(zhí)行的一致性與有效性，生成認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄；

7、用戶參與分析模塊基于所述認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)提取，分析認(rèn)養(yǎng)任務(wù)的完成情況和用戶參與度，對(duì)用戶活動(dòng)日志和任務(wù)完成率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，生成用戶參與分析記錄；

8、認(rèn)養(yǎng)用戶互動(dòng)平臺(tái)模塊利用所述用戶參與分析記錄，設(shè)立論壇、實(shí)時(shí)聊天功能和用戶故事分享區(qū)，進(jìn)行用戶行為追蹤，促進(jìn)認(rèn)養(yǎng)者之間交流和經(jīng)驗(yàn)共享，創(chuàng)建樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)互動(dòng)平臺(tái)。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述樹種與生長(zhǎng)檔案包括樹種識(shí)別結(jié)果、生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)記錄和環(huán)境數(shù)據(jù)記錄，所述樹木健康與生長(zhǎng)分析記錄包括生長(zhǎng)指標(biāo)分析結(jié)果、環(huán)境參數(shù)相關(guān)性分析記錄和健康評(píng)估結(jié)果，所述定制化樹木認(rèn)養(yǎng)方案包括水分管理方案、養(yǎng)分供應(yīng)計(jì)劃和病蟲害防治措施，所述認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄包括灌溉記錄、施肥記錄和修剪記錄，所述用戶參與分析記錄包括完成情況統(tǒng)計(jì)記錄、用戶參與度分析結(jié)果和用戶活動(dòng)日志。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述樹木識(shí)別與生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)模塊包括：

11、圖像捕捉子模塊采用攝像頭定向捕捉樹木的實(shí)時(shí)圖像，通過自動(dòng)對(duì)焦確保圖像清晰度，對(duì)圖像進(jìn)行色彩和邊緣增強(qiáng)處理，得到樹木圖像數(shù)據(jù)；

12、環(huán)境數(shù)據(jù)分析子模塊基于所述樹木圖像數(shù)據(jù)，通過圖像分析識(shí)別樹種，部署環(huán)境傳感器收集氣候和土壤數(shù)據(jù)，綜合分析樹木生長(zhǎng)環(huán)境，得到樹木生長(zhǎng)環(huán)境信息；

13、檔案生成子模塊通過所述生長(zhǎng)環(huán)境信息，記錄每棵樹木的生長(zhǎng)歷史和當(dāng)前狀況，通過數(shù)據(jù)整合進(jìn)行信息匯總更新，生成樹種與生長(zhǎng)檔案。

14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述生長(zhǎng)數(shù)據(jù)分析模塊包括：

15、數(shù)據(jù)收集子模塊基于所述樹種與生長(zhǎng)檔案，采集樹木關(guān)鍵生長(zhǎng)數(shù)據(jù)和環(huán)境參數(shù)，利用時(shí)間序列分析揭示數(shù)據(jù)周期性變化并進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，得到綜合數(shù)據(jù)集；

16、關(guān)聯(lián)分析子模塊基于所述綜合數(shù)據(jù)集，分析氣候變化與樹木生長(zhǎng)指標(biāo)之間的相關(guān)性，通過比較指標(biāo)間的相互作用強(qiáng)度，測(cè)定影響因素權(quán)重，得到相關(guān)性分析結(jié)果；

17、健康評(píng)估子模塊利用所述相關(guān)性分析結(jié)果，分析當(dāng)前樹木生長(zhǎng)的異常指標(biāo)，通過定量生長(zhǎng)偏差分析判斷樹木的健康狀態(tài)，預(yù)測(cè)樹木未來生長(zhǎng)趨勢(shì)，生成樹木健康與生長(zhǎng)分析記錄。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述關(guān)聯(lián)分析子模塊，按照公式：

19、；

20、計(jì)算氣候變化與樹木生長(zhǎng)指標(biāo)之間的相關(guān)性系數(shù)，其中，為第個(gè)氣候變量觀測(cè)值，為第個(gè)樹木生長(zhǎng)指標(biāo)觀測(cè)值，為氣候變量的平均值，為樹木生長(zhǎng)指標(biāo)的平均值，為每個(gè)觀測(cè)對(duì)的權(quán)重，用于調(diào)整觀測(cè)值在計(jì)算中的影響力。

21、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述認(rèn)養(yǎng)方案生成模塊包括：

22、健康數(shù)據(jù)分析子模塊根據(jù)所述健康與生長(zhǎng)分析記錄，分析每種樹木的生長(zhǎng)參數(shù)和健康指標(biāo)，通過對(duì)比異常指標(biāo)與常規(guī)數(shù)據(jù)識(shí)別潛在病害和生長(zhǎng)問題，生成樹木健康狀態(tài)記錄；

23、認(rèn)養(yǎng)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)子模塊基于所述樹木健康狀態(tài)記錄，規(guī)劃水分和養(yǎng)分管理方案，設(shè)計(jì)針對(duì)當(dāng)前健康狀況的病蟲害預(yù)防措施，通過模擬差異化氣候條件下的樹木反應(yīng)制定適應(yīng)性養(yǎng)護(hù)措施，形成樹木養(yǎng)護(hù)細(xì)節(jié)計(jì)劃；

24、方案定制化子模塊利用所述樹木養(yǎng)護(hù)細(xì)節(jié)計(jì)劃，結(jié)合每種樹木的實(shí)際需要與養(yǎng)護(hù)歷史記錄對(duì)認(rèn)養(yǎng)方案進(jìn)行優(yōu)化，確保方案實(shí)用性和用戶滿意度，生成定制化樹木認(rèn)養(yǎng)方案。

25、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述認(rèn)養(yǎng)方案實(shí)施模塊包括：

26、監(jiān)控執(zhí)行子模塊基于所述定制化樹木認(rèn)養(yǎng)方案，對(duì)灌溉和施肥行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過傳感器記錄土壤濕度和肥料分布數(shù)據(jù)，分析與預(yù)定方案的一致性，生成實(shí)施監(jiān)控記錄；

27、細(xì)節(jié)記錄子模塊利用所述實(shí)施監(jiān)控記錄，登記每次灌溉、施肥和修剪的量化細(xì)節(jié)，包括用水量、肥料類型及剪枝頻率，通過數(shù)據(jù)管理保留操作記錄，形成操作執(zhí)行細(xì)節(jié)；

28、效果驗(yàn)證子模塊基于所述操作執(zhí)行細(xì)節(jié)，運(yùn)用對(duì)比分析評(píng)估認(rèn)養(yǎng)方案的執(zhí)行效果與預(yù)定目標(biāo)的一致性，通過分析樹木生長(zhǎng)數(shù)據(jù)和健康狀況的改善情況驗(yàn)證方案的有效性，生成認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄。

29、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述用戶參與分析模塊包括：

30、數(shù)據(jù)提取子模塊基于所述認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄，提取用戶灌溉、施肥和修剪的活動(dòng)數(shù)據(jù)，記錄每次活動(dòng)的時(shí)間、持續(xù)性和頻次，對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步清洗和分類，生成活動(dòng)數(shù)據(jù)集；

31、參與度分析子模塊基于所述活動(dòng)數(shù)據(jù)集，測(cè)算用戶任務(wù)的完成率和整體參與度，識(shí)別參與活動(dòng)的周期性和趨勢(shì)變化，繪制參與度時(shí)間分布圖，形成參與度分析結(jié)果；

32、分析記錄生成子模塊利用所述參與度分析結(jié)果，進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，展示認(rèn)養(yǎng)用戶活動(dòng)的統(tǒng)計(jì)特性和任務(wù)完成情況，生成用戶參與分析記錄。

33、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述認(rèn)養(yǎng)用戶互動(dòng)平臺(tái)模塊包括：

34、社交互動(dòng)子模塊基于所述用戶參與分析記錄，通過網(wǎng)絡(luò)編程和界面設(shè)計(jì)，創(chuàng)建用戶互動(dòng)在線平臺(tái)，促進(jìn)用戶之間的實(shí)時(shí)互動(dòng)和交流，生成交流平臺(tái)構(gòu)建記錄；

35、用戶行為追蹤子模塊根據(jù)所述交流平臺(tái)構(gòu)建記錄，監(jiān)控用戶在平臺(tái)上的活動(dòng)頻率和參與度，收集用戶的點(diǎn)擊率、頁(yè)面訪問時(shí)長(zhǎng)和互動(dòng)數(shù)據(jù)，分析用戶行為模式，形成用戶活動(dòng)分析結(jié)果；

36、內(nèi)容共享子模塊通過所述用戶活動(dòng)分析結(jié)果，建立用戶故事分享區(qū)，允許用戶上傳和分享認(rèn)養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)，通過內(nèi)容管理加強(qiáng)評(píng)分和評(píng)論功能，創(chuàng)建樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)互動(dòng)平臺(tái)。

37、一種樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)方法，包括以下步驟：

38、s1：利用攝像頭定向捕捉樹木的實(shí)時(shí)圖像，對(duì)圖像進(jìn)行色彩和邊緣增強(qiáng)處理，識(shí)別樹種和健康狀況，部署環(huán)境傳感器收集氣候和土壤數(shù)據(jù)，記錄每棵樹木的生長(zhǎng)歷史和當(dāng)前狀況，生成樹種與生長(zhǎng)檔案；

39、s2：基于所述樹種與生長(zhǎng)檔案，揭示數(shù)據(jù)周期性變化，分析氣候變化與樹木生長(zhǎng)指標(biāo)之間的相關(guān)性，通過比較指標(biāo)間的相互作用強(qiáng)度，判斷樹木的健康狀態(tài)，生成樹木健康與生長(zhǎng)分析記錄；

40、s3：根據(jù)所述健康與生長(zhǎng)分析記錄，識(shí)別潛在病害和生長(zhǎng)問題，規(guī)劃水分和養(yǎng)分管理方案并對(duì)認(rèn)養(yǎng)方案進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)對(duì)灌溉和施肥行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，評(píng)估認(rèn)養(yǎng)方案的執(zhí)行效果與預(yù)定目標(biāo)的一致性，生成認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄；

41、s4：基于所述認(rèn)養(yǎng)實(shí)施記錄，進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗分類，測(cè)算用戶任務(wù)的完成率和整體參與度，識(shí)別參與活動(dòng)的周期性和趨勢(shì)變化，展示認(rèn)養(yǎng)用戶活動(dòng)的統(tǒng)計(jì)特性和任務(wù)完成情況，生成用戶參與分析記錄；

42、s5：基于所述用戶參與分析記錄，監(jiān)控用戶在平臺(tái)上的活動(dòng)頻率和參與度，分析用戶行為模式，建立用戶故事分享區(qū)，創(chuàng)建樹木認(rèn)種認(rèn)養(yǎng)服務(wù)互動(dòng)平臺(tái)。

43、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：

44、本發(fā)明中，通過圖像識(shí)別與環(huán)境傳感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)樹木生長(zhǎng)狀態(tài)的高精度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠自動(dòng)捕捉并分析關(guān)于氣候和土壤的綜合數(shù)據(jù)，對(duì)樹木健康進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估，實(shí)時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，確保樹木在各種環(huán)境條件下都能獲得最適宜的護(hù)理，通過對(duì)用戶參與數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，能夠精準(zhǔn)識(shí)別認(rèn)養(yǎng)活動(dòng)中的關(guān)鍵參與動(dòng)因，有效提升用戶的互動(dòng)與參與度，增加公眾對(duì)自然保護(hù)責(zé)任的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)更廣泛的社會(huì)參與和環(huán)保意識(shí)的提升，不僅提高樹木認(rèn)養(yǎng)的管理效率，也顯著增強(qiáng)了認(rèn)養(yǎng)活動(dòng)的社會(huì)影響力和可持續(xù)性。