本發(fā)明屬于灌溉控制,具體涉及一種灌溉控制系統(tǒng)及灌溉方法。
背景技術(shù):
1、在自動化灌溉領(lǐng)域中,需要在種植區(qū)域中確認每種植物生長范圍和植物的類別,進而才能夠控制灌溉設(shè)備針對性進行灌溉。
2、傳統(tǒng)直接通過衛(wèi)星采集圖像,大概區(qū)分下每種植物生長范圍及植物的類別,同時由于衛(wèi)星高空采集圖像,會有云朵、漂浮物等影響所采集圖像的清晰度,種植區(qū)域中也存在遮擋物,無法準確區(qū)分每種植物生長范圍及植物的類別,導(dǎo)致灌溉設(shè)備將不適配的藥液噴灑到植物上,抑制植物的生長或?qū)е轮参餆o法成活,并且植物生長范圍之間存在間隙差,一方面,藥液噴灑在間隙存在資源浪費的情況,另一方面,在間隙產(chǎn)生藥液混合、殘留的問題,不利于后續(xù)在該區(qū)域播種。
3、因此,亟需開發(fā)一種新的灌溉控制系統(tǒng)及灌溉方法,以解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種灌溉控制系統(tǒng)及灌溉方法。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種灌溉控制系統(tǒng),其包括:處理模塊、若干監(jiān)測站、衛(wèi)星遙測模塊、飛行器遙測模塊和若干灌溉模塊;其中各所述監(jiān)測站、衛(wèi)星遙測模塊、飛行器遙測模塊、各灌溉模塊與處理模塊電性相連,且各所述監(jiān)測站、各灌溉模塊布設(shè)在種植區(qū)域內(nèi);各所述監(jiān)測站分別采集種植區(qū)域內(nèi)對應(yīng)監(jiān)測站所在節(jié)點處的環(huán)境數(shù)據(jù),以發(fā)送至所述處理模塊;所述衛(wèi)星遙測模塊、飛行器遙測模塊分別采集種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)進行對比,以確定種植區(qū)域內(nèi)各類植物所在位置及植物所對應(yīng)的類別;所述處理模塊根據(jù)各類植物所在位置及植物所對應(yīng)的類別控制各灌溉模塊分別執(zhí)行相應(yīng)灌溉指令。
3、具體地,所述監(jiān)測站包括:溫濕度檢測設(shè)備;所述溫濕度檢測設(shè)備與處理模塊電性相連,且所述溫濕度檢測設(shè)備布設(shè)在種植區(qū)域內(nèi)對應(yīng)的節(jié)點處;所述溫濕度檢測設(shè)備采集該節(jié)點處溫濕度數(shù)據(jù),以發(fā)送至所述處理模塊。
4、具體地,所述衛(wèi)星遙測模塊包括:衛(wèi)星通信器;所述處理模塊通過衛(wèi)星通信器獲取從衛(wèi)星端所采集的不同時刻下種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)。
5、具體地,所述飛行器遙測模塊包括:飛行器;所述處理模塊通過飛行器獲取在不同高度所采集的不同時刻下種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)。
6、具體地,選取任一時刻,將該時刻下衛(wèi)星端所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)與飛行器在不同高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)進行對比,以確定種植區(qū)域內(nèi)各類植物所在位置。
7、具體地,通過從衛(wèi)星端所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中將每類植物覆蓋范圍進行圈定,由高至低將飛行器在不同高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中每類植物覆蓋范圍進行圈定,直至將飛行器在最低高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中將每類植物覆蓋范圍進行圈定;且當任一遙感影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)模糊區(qū)域或遮擋區(qū)域時,對該遙感影像數(shù)據(jù)進行補足。
8、具體地,將各高度所采集的遙感影像數(shù)據(jù)進行疊加,且當任一遙感影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)反光區(qū)域時,對該遙感影像數(shù)據(jù)進行補足。
9、具體地,將衛(wèi)星端所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中各監(jiān)測站所在位置與飛行器在不同高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中各監(jiān)測站所在位置進行標定。
10、具體地,對帶有每類植物覆蓋范圍的遙感影像數(shù)據(jù)進行圖像處理及指數(shù)提取,以獲取遙感影像數(shù)據(jù)中每類植物的grvi指數(shù);根據(jù)遙感影像數(shù)據(jù)中每類植物的grvi指數(shù)識別植物所對應(yīng)的類別。
11、具體地,設(shè)置若干指數(shù)區(qū)間,每個指數(shù)區(qū)間對應(yīng)一種植物;通過將grvi指數(shù)與各指數(shù)區(qū)間對比以識別植物所對應(yīng)的類別。
12、具體地,所述灌溉模塊包括:噴灑設(shè)備;所述處理模塊控制噴灑設(shè)備的噴灑范圍、噴灑時間、噴灑量及噴灑物。
13、另一方面,本發(fā)明提供一種采用如上述的灌溉控制系統(tǒng)的灌溉方法,其包括:分別采集種植區(qū)域內(nèi)對應(yīng)監(jiān)測站所在節(jié)點處的環(huán)境數(shù)據(jù);通過采集種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)確定種植區(qū)域內(nèi)各類植物所在位置及植物所對應(yīng)的類別;根據(jù)種植區(qū)域內(nèi)對應(yīng)監(jiān)測站所在節(jié)點處的環(huán)境數(shù)據(jù)、各類植物所在位置及植物所對應(yīng)的類別執(zhí)行相應(yīng)灌溉指令。
14、具體地,選取任一時刻,將該時刻下衛(wèi)星端所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)與飛行器在不同高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)進行對比,以確定種植區(qū)域內(nèi)各類植物所在位置;將衛(wèi)星端所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中各監(jiān)測站所在位置與飛行器在不同高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中各監(jiān)測站所在位置進行標定;通過從衛(wèi)星端所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中將每類植物覆蓋范圍進行圈定,由高至低將飛行器在不同高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中每類植物覆蓋范圍進行圈定,直至將飛行器在最低高度所采集的種植區(qū)域的遙感影像數(shù)據(jù)中將每類植物覆蓋范圍進行圈定;且當任一遙感影像數(shù)據(jù)中出現(xiàn)模糊區(qū)域或遮擋區(qū)域時,由上一遙感影像數(shù)據(jù)對該遙感影像數(shù)據(jù)進行補足;對帶有每類植物覆蓋范圍的遙感影像數(shù)據(jù)進行圖像處理及指數(shù)提取,以獲取遙感影像數(shù)據(jù)中每類植物的grvi指數(shù);根據(jù)遙感影像數(shù)據(jù)中每類植物的grvi指數(shù)識別植物所對應(yīng)的類別。
15、本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明通過衛(wèi)星遙測模塊、飛行器遙測模塊配合實現(xiàn)精準圈定種植區(qū)域內(nèi)各類植物覆蓋范圍,能夠避免因圖像中出現(xiàn)模糊、遮擋影響識別精準度,保證各灌溉模塊對每類植物覆蓋范圍進行針對性灌溉,克服藥液噴灑在未種植范圍導(dǎo)致的資源浪費、藥液混合、藥液殘留的問題,實現(xiàn)在種植區(qū)域內(nèi)持續(xù)、高質(zhì)量、自動化種植植物。
16、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。
17、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
1.一種灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
3.如權(quán)利要求1所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
4.如權(quán)利要求3所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
5.如權(quán)利要求4所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
6.如權(quán)利要求5所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
7.如權(quán)利要求6所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
8.如權(quán)利要求6所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
9.如權(quán)利要求6所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
10.如權(quán)利要求9所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
11.如權(quán)利要求1所述的灌溉控制系統(tǒng),其特征在于,
12.一種采用如權(quán)利要求1-11任一項所述的灌溉控制系統(tǒng)的灌溉方法,其特征在于,包括: