專利名稱：一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)與農(nóng)村信息化領域，尤指物聯(lián)網(wǎng)。
背景技術：
眾所周知，農(nóng)業(yè)是通過培育動植物生產(chǎn)食品及工業(yè)原料的產(chǎn)業(yè)，包括農(nóng)、林、牧、漁四大類。本發(fā)明涉及這四大類農(nóng)業(yè)，其中農(nóng)(農(nóng)作物)、林(林業(yè)、草地)以植物為對象，牧 (畜牧業(yè))、漁(養(yǎng)殖業(yè))以動物為對象，所涉及的范圍包含了實際的農(nóng)業(yè)及其研究的內(nèi)容， 而內(nèi)容以農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況為核心。在畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)方面，缺乏技術，藥物殘留高。隨著抗生素、化學合成藥物和飼料添加劑等的廣泛應用，在實現(xiàn)降低動物死亡率，縮短動物飼養(yǎng)周期，促進動物產(chǎn)品產(chǎn)量增長的同時，由于操作和使用不當，造成藥物中一些重金屬、抗生素等危害人體健康的殘留增力口，使畜產(chǎn)品、水產(chǎn)品的安全問題引起社會廣泛關注。如何繁育推廣優(yōu)良品種、加快生產(chǎn)性能測定、大規(guī)模提高產(chǎn)量和質量、確保疫病防控，畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)亟待建立能夠全面指導農(nóng)戶的畜牧業(yè)、養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)平臺，并及時反饋信息，指導農(nóng)戶合理防治，同時亟待這樣的高效物聯(lián)網(wǎng)對畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)進行系統(tǒng)、深入的研究，建立專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。在農(nóng)、林業(yè)生產(chǎn)中，由于各種病蟲的危害，使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟遭受很大的損失。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計，世界糧食因蟲害常年損失14%、因病害損失10%、因草害損失11%。據(jù)統(tǒng)計，每年我國每公頃土地病蟲害發(fā)生M起左右，防治25起左右。但有些病蟲害并不嚴重， 也大面積進行了防治。這樣的防治，僅10%的農(nóng)藥發(fā)揮了防治有害生物的作用，其余90% 都釋放到環(huán)境中，給環(huán)境帶來了沉重的負擔和污染。與此類似，我國目前的牧、漁業(yè)也依然處于傳統(tǒng)、落后的階段。造成這一結果的主要原因有四(1)病蟲害與生長狀況信息采集和處理手段基本上靠人工，費時費力，導致病蟲害預測預報的滯后和失誤；(2)信息傳遞采取廣播電視、傳真、郵件和書面等落后、被動、低效的手段，使得病蟲害測報和防控嚴重滯后；(3)對各類農(nóng)作物的各類病蟲害、生長狀況、產(chǎn)量、質量與施藥、施肥、耕作之間的關系缺少系統(tǒng)性研究，尤其是缺乏系統(tǒng)性研究和建立專家數(shù)據(jù)庫，因而無法做到實時、適度和長效地對各種農(nóng)作物在大面積種植的全過程中實施科學指導與防控；(4)由于缺少現(xiàn)代化的信息采集與網(wǎng)絡處理平臺，農(nóng)業(yè)植保領域研究的深度和廣度都受到很大制約。因此，研究、開發(fā)新的病蟲害(包含疫情，下同)與生長狀況信息數(shù)據(jù)采集技術，建立網(wǎng)絡化的專家數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)防控模型，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的網(wǎng)絡自動化，是對各類農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況進行高效預測、預報和防護、控制，以及對農(nóng)業(yè)領域展開廣泛深入研究，大面積提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量與質量、降低成本、提高效益的必然趨勢。國內(nèi)外現(xiàn)有解決方案和技術如下
從總體上來看，病蟲害監(jiān)測防控中存在一個“信息采集-報送與管理-信息處理-病蟲害預報防控信息發(fā)布”的信息鏈。這就涉及到了包括傳感器技術、數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡和通信技術、專家系統(tǒng)技術、“3S”技術(遙感-定位-地理信息系統(tǒng))以及現(xiàn)代電路與系統(tǒng)新技術等的應用。目前病蟲害監(jiān)測預警過程中各個環(huán)節(jié)的研究取得了一定進展，這些技術單獨或部分集成應用的研究在國內(nèi)、外均有報道。但到目前為止，這些解決方案還存在以下三方面的不足(1)這些技術并未集成到病蟲害監(jiān)測預警的信息鏈中，尚無成熟的各環(huán)節(jié)技術配套的應用案例；目前有的地方建設監(jiān)控系統(tǒng)，或以農(nóng)作物圖像處理為目的的監(jiān)測系統(tǒng)(如專利 201010253635.4 “基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)作物病蟲害圖像信息自動監(jiān)測系統(tǒng)”)，都只是表征農(nóng)作物單一性質的手段，更何況現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)技術圖像分辨率低、在田間很難維護、很難采集到有效的圖像，實際上無法起到真正的或系統(tǒng)性的作用。(2)各項新技術大多都僅是對個別作物的個別病蟲害進行單一的初步研究，還未進行大面積的應用推廣；(3)信息的采集與分析、處理尚未實現(xiàn)與病蟲害為害程度、防控方案關聯(lián)建立預測防控專家?guī)?。事實上落后的信息采集、傳遞與處理技術嚴重制約了這方面的研究工作，因而無法建立有效的專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述，本發(fā)明提供了一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控的高效研究手段和可以大面積推廣的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控技術。一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，由農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器、信息傳送網(wǎng)絡、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心組成，農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器與信息傳送網(wǎng)絡相連，信息傳送網(wǎng)絡與農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心相連，其特征在于所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器包括農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器、 嵌入式處理模塊和信息傳送網(wǎng)絡接口，其中所述嵌入式處理模塊與所述其余兩者連接，通過該農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器實時感知農(nóng)業(yè)病蟲害、生長狀況、環(huán)境或地理的農(nóng)業(yè)必要信息，經(jīng)過該嵌入式處理模塊進行必要處理后形成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息，并通過該信息傳送網(wǎng)絡接口將農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息送到所述信息傳送網(wǎng)絡；所述信息傳送網(wǎng)絡將該信息傳送到所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心；所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心由計算機、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控處理模塊和農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫組成，后兩者依托和運行于前者之上；所述計算機與所述信息傳送網(wǎng)絡連接并收發(fā)相關信息，將實時接收的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息送到所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控處理模塊進行處理， 處理時查詢和更新所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，處理后生成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方案，用于預防和控制相應農(nóng)業(yè)病蟲害，指導施藥、施肥、施料、耕作和其它農(nóng)業(yè)處理；所述信息傳送網(wǎng)絡包含互聯(lián)網(wǎng)、和/或組織無線網(wǎng)絡、和/或移動通信網(wǎng)絡；還包括超過一種單一功能的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器，以獲得一種以上農(nóng)業(yè)病蟲害、生長狀況、環(huán)境或地理的農(nóng)業(yè)必要信息；所述單一功能的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器根據(jù)不同農(nóng)業(yè)動植物品類的要求而有所不同，包括位置傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、雨量傳感器、光照度傳感器、 昆蟲計數(shù)傳感器、高清圖像傳感器、水深度傳感器、紅外傳感器、紅外遙感器、超聲波傳感器、動物檢疫傳感器、雷達等中的兩種或以上。一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方法，所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，包括獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法、對該綜合信息進行處理的軟件和農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，其特征在于所述獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法是通過各種不同類型、至少包括兩種類型的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況傳感器實時感知、采集所獲得的；所述軟件是指利用至少兩種所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息，針對不同農(nóng)業(yè)動植物品類，分析和建立農(nóng)業(yè)動植物的產(chǎn)量、質量與相應的施藥、施料、施肥、農(nóng)作以及相應的環(huán)境、生長狀況與地理因素的關聯(lián)關系，形成所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，或從該數(shù)據(jù)庫實時產(chǎn)生農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方案；所述環(huán)境、生長狀況與地理因素根據(jù)不同農(nóng)業(yè)動植物品類的要求而有所不同，它們包括位置、溫度、濕度、雨量、光照度、昆蟲數(shù)量、昆蟲種類、動植物高清圖像、水深度、夜間活動狀況、超聲波信息、蟲害或動植物分布、動物病情、疫情、習性等中的兩種或以上必要的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息。本發(fā)明的效益本物聯(lián)網(wǎng)建成后，將在農(nóng)業(yè)病蟲害和作物生長監(jiān)測、防控方面帶來極大便利，并完成以前必需而又無法做到的有計劃、分步驟、及時地進行防控，合理用藥施肥，并獲得巨大的經(jīng)濟效益，例如，我國每年農(nóng)藥用量將可望從130萬噸減少到13萬噸左右，化肥用量減少 50%，并消除4000萬噸病蟲害造成的糧食損失。同時，由于高效、及時使用適度的農(nóng)藥、化肥，大量減少對環(huán)境的污染，降低蟲害的抗藥性，將給農(nóng)業(yè)領域帶來極大社會效益，大力促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)競爭力，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。另外，對該物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模建設必將帶動相關電子產(chǎn)品、軟件、工程產(chǎn)業(yè)和相關生物產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展，粗估總產(chǎn)值在500-600億元左右，并帶來大量就業(yè)崗位。


圖1是本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)一般性原理框圖。圖2是本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)(無線信息傳送網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng))原理框圖。圖3是本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)(有線信息傳送網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng))原理框圖。圖4是本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)(最小有線信息傳送網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng))原理框圖。圖5是本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)中典型的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器的原理圖。圖6是本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方法的處理流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)在實施時可以出現(xiàn)以下幾種形式(1) 一般性物聯(lián)網(wǎng)(見圖1)這是一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)一般性實施方案，由農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器、信息傳送網(wǎng)絡、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心組成， 農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器與信息傳送網(wǎng)絡相連，信息傳送網(wǎng)絡與農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心相連，其中農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器包括農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器11、嵌入式處理模塊12和信息傳送網(wǎng)絡接口 13，其中嵌入式處理模塊12與農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器11、信息傳送網(wǎng)絡接口 13連接，通過該農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器11 實時感知農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況的必要信息，經(jīng)過該嵌入式處理模塊12進行必要處理后形成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息，并通過該信息傳送網(wǎng)絡接口 13將農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息送到信息傳送網(wǎng)絡14 ；所述信息傳送網(wǎng)絡14將該信息傳送到所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心；所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心由計算機15、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控處理模塊16和農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫17組成。計算機15與所述信息傳送網(wǎng)絡14連接并收發(fā)相關信息，將實時接收的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息送到所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控處理模塊16進行處理，處理時查詢和更新所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫17，處理后生成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方案，用于預防和控制相應農(nóng)業(yè)病蟲害，指導施藥、施肥、施料、耕作和其它農(nóng)業(yè)處理。以上信息傳送網(wǎng)絡包含互聯(lián)網(wǎng)、和/或自組織無線網(wǎng)絡、和/或移動通信網(wǎng)絡和/ 或其它任何可進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡。以上嵌入式處理模塊指以嵌入式處理器(如ARM芯片、SOC單片機等)為核心、具有必要適配接口電路的系統(tǒng)及其嵌入式處理軟件。以上所述的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器與信息傳送網(wǎng)絡相連、信息傳送網(wǎng)絡與農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心相連，是指通過有線和/或無線方式相連，無線方式相連是指被連接的兩者之間通過該無線相連的連接傳遞彼此需要的信息。(2)無線信息傳送網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng)(見圖2)這是一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)典型的無線信息傳送網(wǎng)絡的實施方案，由若干自組織無線型農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器21，若干農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心27，28以及信息傳送網(wǎng)絡22，23，24, 25，26組成，其基本原理與前述一般性物聯(lián)網(wǎng)(見圖1)相同。其中，若干自組織無線型農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器21與無線移動通信聯(lián)網(wǎng)器23組成一個自組織無線網(wǎng)絡形成農(nóng)業(yè)監(jiān)測基地，將采集的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息數(shù)據(jù)匯集在移動聯(lián)網(wǎng)器23并通過無線移動通信網(wǎng)絡M接入互聯(lián)網(wǎng)25，通過互聯(lián)網(wǎng)連接沈將農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息數(shù)據(jù)傳送至各級農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心27，28。各級農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心27二8之間亦可以通過互聯(lián)網(wǎng)25共享數(shù)據(jù)和相互發(fā)送信息。這里信息傳送網(wǎng)絡由自組織無線網(wǎng)絡22、無線移動通信聯(lián)網(wǎng)器23、無線移動通信網(wǎng)絡對、互聯(lián)網(wǎng)25、互聯(lián)網(wǎng)連接洸組成。(3)有線信息傳送網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng)(見圖3)這是一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)的有線信息傳送網(wǎng)絡的實施方案，由若干農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器31，若干農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心37，38以及信息傳送網(wǎng)絡32，33，34，35組成，其基本原理與前述無線型物聯(lián)網(wǎng) (見圖2)相同。其中，若干農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器31與聯(lián)網(wǎng)器33組成一級信息傳送網(wǎng)絡形成農(nóng)業(yè)監(jiān)測基地，將采集的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息數(shù)據(jù)匯集在聯(lián)網(wǎng)器33并通過互聯(lián)網(wǎng)連接34接入互聯(lián)網(wǎng)35，通過互聯(lián)網(wǎng)連接36將農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息數(shù)據(jù)傳送至各級農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心37，38。各級農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心37，38之間亦可以通過互聯(lián)網(wǎng)35共享數(shù)據(jù)和相互發(fā)送信息。這里信息傳送網(wǎng)絡由信息傳感器網(wǎng)絡連接32、聯(lián)網(wǎng)器33、互聯(lián)網(wǎng)連接34、互聯(lián)網(wǎng) 35、互聯(lián)網(wǎng)連接36組成。(4)最小有線信息傳送網(wǎng)絡物聯(lián)網(wǎng)(見圖4)這是一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)的最小有線信息傳送網(wǎng)絡的實施方案，由農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器41，農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心43以及信息傳送網(wǎng)絡42組成，其基本原理與前述一般性物聯(lián)網(wǎng)(見圖1)相同，這里只是一個最簡化小系統(tǒng)。典型的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器的原理說明如下圖5是前述圖1的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器的典型實施案例。前已述及基本原理，這里就只需做進一步的補充了。它由嵌入式處理器SOC單片處理器51 (如采用 C8051F410)、自組織無線模塊52、昆蟲計數(shù)傳感器53、溫度傳感器M、雨量傳感器55、紅外傳感器56、濕度傳感器57、高清圖像傳感器58、蟲害遙感器59、地理位置傳感器(GPQ60、光照度傳感器61、新能源電池62、交流電源63組成。其中，新能源電池62或交流電源63提供電源，嵌入式處理器51為處理核心，自組織無線模塊52將經(jīng)過其它傳感器53-61和嵌入式處理器51采集和處理后的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息發(fā)生出去最終傳送到各級農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心。傳感器53-61可以采集各種不同的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息。昆蟲計數(shù)傳感器53用于感知昆蟲的數(shù)量與密集程度。這是一個通用性較強的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息采集器方案。這些傳感器就單一性傳感類型而言，根據(jù)不同農(nóng)業(yè)動植物品類的要求而有所不同，包括位置傳感器 (GPS)、溫度傳感器、濕度傳感器、雨量傳感器、光照度傳感器、昆蟲計數(shù)傳感器、高清圖像傳感器、水深度傳感器、紅外傳感器、紅外遙感器、超聲波傳感器、動物檢疫傳感器、雷達等中的兩種或以上而感知各種必要的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息。當然也可能出現(xiàn)包含以上兩者或以上的單一性傳感器的綜合感知模塊。一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方法的處理流程如下見圖6，是一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方法，包括獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法、對該綜合信息進行處理的軟件和農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，其中獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法是通過各種不同類型、至少包括兩種類型的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況傳感器實時感知、采集所獲得的；所述軟件是指利用至少兩種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息，針對不同農(nóng)業(yè)動植物品類，分析和建立農(nóng)業(yè)動植物的產(chǎn)量、質量與相應的施藥、施料、施肥、農(nóng)作等以及相應的各種環(huán)境、生長狀況與地理因素等的關聯(lián)關系，形成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，或從該數(shù)據(jù)庫實時產(chǎn)生農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方案。所述環(huán)境、生長狀況與地理因素根據(jù)不同農(nóng)業(yè)動植物品類的要求而有所不同，它們包括位置、溫度、濕度、雨量、光照度、昆蟲數(shù)量、昆蟲種類、動植物高清圖像、水深度、夜間活動狀況、超聲波信息、蟲害或動植物分布、動物病情、疫情、習性等中的兩種或以上必要的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領域內(nèi)的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，由農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器、信息傳送網(wǎng)絡、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心組成，農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器與信息傳送網(wǎng)絡相連，信息傳送網(wǎng)絡與農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心相連，其特征在于所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器包括農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器、嵌入式處理模塊和信息傳送網(wǎng)絡接口，其中所述嵌入式處理模塊與所述其余兩者連接，通過該農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器實時感知農(nóng)業(yè)病蟲害、生長狀況、環(huán)境或地理的農(nóng)業(yè)必要信息，經(jīng)過該嵌入式處理模塊進行必要處理后形成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息，并通過該信息傳送網(wǎng)絡接口將農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息送到所述信息傳送網(wǎng)絡；所述信息傳送網(wǎng)絡將該信息傳送到所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心；所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心由計算機、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控處理模塊和農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫組成，后兩者依托和運行于前者之上；所述計算機與所述信息傳送網(wǎng)絡連接并收發(fā)相關信息，將實時接收的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息送到所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控處理模塊進行處理，處理時查詢和更新所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，處理后生成農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方案，用于預防和控制相應農(nóng)業(yè)病蟲害，指導施藥、施肥、施料、耕作和其它農(nóng)業(yè)處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 所述信息傳送網(wǎng)絡包含互聯(lián)網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 所述信息傳送網(wǎng)絡包含自組織無線網(wǎng)絡。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 所述信息傳送網(wǎng)絡包含移動通信網(wǎng)絡。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 包括超過一種單一功能的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器，以獲得一種以上農(nóng)業(yè)病蟲害、生長狀況、環(huán)境或地理的農(nóng)業(yè)必要信息。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征是所述單一功能的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息傳感器根據(jù)不同農(nóng)業(yè)動植物品類的要求而有所不同，包括位置傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、雨量傳感器、光照度傳感器、昆蟲計數(shù)傳感器、高清圖像傳感器、水深度傳感器、紅外傳感器、紅外遙感器、超聲波傳感器、動物檢疫傳感器、雷達等中的兩種或以上。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 具有權利要求2、3、4、6中任意兩項權利要求所限定的全部特征。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 具有權利要求2、3、4、6中任意三項權利要求所限定的全部特征。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，其特征在于 具有權利要求2、3、4、6所限定的全部特征。
10.一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方法，其特征在于用于權利要求1所述的一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，包括獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法、對該綜合信息進行處理的軟件和農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫；所述獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法是通過各種不同類型、至少包括兩種類型的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況傳感器實時感知、采集所獲得的；所述軟件是指利用至少兩種所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息，針對不同農(nóng)業(yè)動植物品類，分析和建立農(nóng)業(yè)動植物的產(chǎn)量、質量與相應的施藥、施料、施肥、農(nóng)作以及相應的環(huán)境、生長狀況與地理因素的關聯(lián)關系，形成所述農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，或從該數(shù)據(jù)庫實時產(chǎn)生農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方案；所述環(huán)境、生長狀況與地理因素根據(jù)不同農(nóng)業(yè)動植物品類的要求而有所不同，它們包括位置、溫度、濕度、雨量、光照度、昆蟲數(shù)量、昆蟲種類、動植物高清圖像、水深度、夜間活動狀況、超聲波信息、蟲害或動植物分布、動物病情、疫情、習性等中的兩種或以上必要的農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息。
全文摘要
一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控物聯(lián)網(wǎng)，由農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況信息采集器、信息傳送網(wǎng)絡、農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控與研究中心組成。一種農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況預測防控方法，包括獲得農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合信息的方法、對該綜合信息進行處理的軟件和預測防控專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明開創(chuàng)性地建立起農(nóng)業(yè)病蟲害與生長狀況綜合預測防控物聯(lián)網(wǎng)，為大面積展開各種農(nóng)、林、牧、漁業(yè)病蟲害與生長狀況的深度研究提供了高效率、高質量、規(guī)范化的信息化平臺，并可真正大面積實現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化，實現(xiàn)有計劃、分步驟、及時地進行病蟲害防控，指導農(nóng)業(yè)種養(yǎng)，合理用藥施肥，大量減少對環(huán)境的污染，降低蟲害的抗藥性，大力促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
文檔編號H04W84/18GK102523245SQ20111037647
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權日2011年11月10日
發(fā)明者張恩迪, 許志, 許春香 申請人:張亦蘭, 許春香