用于種植植物的調(diào)控方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體涉及機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域,更具體地涉及用于種植植物的調(diào)控控制方法和
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]植物的生長受到多種環(huán)境因素和自身因素的影響,例如空氣溫度、二氧化碳濃度和土壤養(yǎng)分等。為了提高植物的生長效率,需要根據(jù)植物的生長狀況,對(duì)植物生長所需的各種因素進(jìn)行調(diào)整。在傳統(tǒng)種植業(yè)中,通常僅憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行種植,不能對(duì)植物當(dāng)前的生長狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)估,也不能精確地控制為植物施加的水、肥料的時(shí)間或數(shù)量,因此嚴(yán)重限制了植物的生產(chǎn)率,而且人工成本也較高。
[0003]隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,一些自動(dòng)控制農(nóng)業(yè)機(jī)械被用于種植,以預(yù)先確定的時(shí)間或數(shù)量對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行澆水或施肥。然而,這種農(nóng)業(yè)機(jī)械的澆水和施肥的時(shí)間或數(shù)量通常是固定的,不能根據(jù)農(nóng)作物的當(dāng)前生長狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外,在水量和肥料已經(jīng)充足的情況下,仍然按照預(yù)先確定的時(shí)間和數(shù)量對(duì)農(nóng)作物澆水或施肥,不僅會(huì)對(duì)農(nóng)作物的生長造成不利影響,也容易造成資源浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問題,提出了本發(fā)明,以便提供一種用于種植植物的自動(dòng)控制方法和裝置,以克服上述問題或者至少部分地解決上述問題。
[0005]依據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于種植植物的調(diào)控方法,包括:獲取植物的生長參數(shù)閾值;檢測所述植物的生長參數(shù),以獲得檢測結(jié)果;將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果;以及根據(jù)所述比較結(jié)果,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)。
[0006]依據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種用于種植植物的調(diào)控方法,包括:獲取植物的生長參數(shù)閾值;檢測所述植物的生長參數(shù),以獲得檢測結(jié)果;將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果;以及將所述比較結(jié)果發(fā)送至客戶端。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述生長參數(shù)包括:所述植物生長環(huán)境的氣象參數(shù)、土壤水分、土壤營養(yǎng)、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度和光照強(qiáng)度中的一種或多種。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述生長參數(shù)隨著種植所述植物的地理位置、季節(jié)和/或時(shí)間的變化而變化。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中檢測所述植物的生長參數(shù),以獲得檢測結(jié)果包括:分別檢測N個(gè)區(qū)域中所種植的植物的生長參數(shù),以獲得N個(gè)檢測結(jié)果。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果包括:計(jì)算所述N個(gè)檢測結(jié)果的平均值,并將所述平均值與所選擇的生長參數(shù)閾值相比較,以獲得所述比較結(jié)果。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果包括:去除所述N個(gè)檢測結(jié)果中的M個(gè)極限值,以獲得(N-M)個(gè)過濾結(jié)果;以及計(jì)算所述(N-M)個(gè)過濾結(jié)果的平均值,并將所述平均值與所選擇的生長參數(shù)閾值相比較,以獲得所述比較結(jié)果。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中根據(jù)所述比較結(jié)果,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)包括:將所述比較結(jié)果發(fā)送至客戶端;以及響應(yīng)于來自所述客戶端的指令,控制且調(diào)整所述植物的生長參數(shù)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,所述方法還包括:當(dāng)所檢測的結(jié)果超出所述生長參數(shù)閾值時(shí),向所述客戶端發(fā)送警報(bào)消息。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中根據(jù)所述比較結(jié)果,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)包括:根據(jù)所述比較結(jié)果控制打開或關(guān)閉閥組件,以通過連接到所述閥組件的流體出口將流體傳送至所種植的植物,從而調(diào)控所種植的植物的生長參數(shù)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述流體包括水、土壤營養(yǎng)液、蒸汽、二氧化碳、空氣、加熱的空氣和制冷的空氣中的一種或多種。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,根據(jù)所述比較結(jié)果,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)包括:根據(jù)所述比較結(jié)果控制打開或關(guān)閉開關(guān)組件,以打開或關(guān)閉由所述開關(guān)組件控制的照明燈具和/或遮光板,從而調(diào)控所種植的植物的光照強(qiáng)度。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中獲取植物的生長參數(shù)閾值包括:獲取植物在X個(gè)時(shí)間點(diǎn)的生長參數(shù)閾值;檢測所述植物的生長參數(shù),以獲得檢測結(jié)果包括:檢測所種植的植物在所述X個(gè)時(shí)間點(diǎn)的生長參數(shù),以獲得X組檢測結(jié)果;將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果包括:將所述X組檢測結(jié)果分別與所獲取的在所述X個(gè)時(shí)間點(diǎn)的生長參數(shù)閾值相比較,以獲得X組比較結(jié)果;以及根據(jù)所述比較結(jié)果,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)包括:根據(jù)所述X組比較結(jié)果,實(shí)時(shí)調(diào)控所種植的植物的生長參數(shù)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,所述方法還包括:基于所述檢測結(jié)果,校準(zhǔn)和/或更新所述植物的生長參數(shù)閾值。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種用于種植植物的調(diào)控裝置,包括:數(shù)據(jù)庫,包括植物的生長參數(shù)閾值;傳感器,適于檢測所述植物的生長參數(shù),以獲得檢測結(jié)果;處理器,適于將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果;以及控制器,適于根據(jù)所述比較結(jié)果,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種用于種植植物的調(diào)控裝置,包括:數(shù)據(jù)庫,包括植物的生長參數(shù)閾值;傳感器,適于檢測所述植物的生長參數(shù),以獲得檢測結(jié)果;處理器,適于將所述檢測結(jié)果與所述生長參數(shù)閾值相比較,以獲得比較結(jié)果;以及傳輸器,適于將所述比較結(jié)果發(fā)送至客戶端。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述生長參數(shù)包括:所述植物生長環(huán)境的氣象參數(shù)、土壤水分、土壤營養(yǎng)、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度和光照強(qiáng)度中的一種或多種。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述生長參數(shù)隨著種植所述植物的地理位置、季節(jié)和/或時(shí)間的變化而變化。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述傳感器包括N個(gè)子傳感器,分別適于檢測N個(gè)區(qū)域中所種植的植物的生長參數(shù),以獲得N個(gè)檢測結(jié)果。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述處理器適于計(jì)算所述N個(gè)檢測結(jié)果的平均值,并將所述平均值與所選擇的生長參數(shù)閾值相比較,以獲得所述比較結(jié)果。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述處理器適于去除所述N個(gè)檢測結(jié)果中的M個(gè)極限值,以獲得(N-M)個(gè)過濾結(jié)果;且適于計(jì)算所述(N-M)個(gè)過濾結(jié)果的平均值,并將所述平均值與所選擇的生長參數(shù)閾值相比較,以獲得所述比較結(jié)果。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,所述裝置還包括傳輸器,適于將所述比較結(jié)果發(fā)送至客戶端;且所述控制器適于響應(yīng)于來自所述客戶端的指令,調(diào)控所述植物的生長參數(shù)。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述傳輸器適于當(dāng)所檢測的結(jié)果超出所述生長參數(shù)閾值時(shí),向所述客戶端發(fā)送警報(bào)消息。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述控制器適于根據(jù)所述比較結(jié)果控制打開或關(guān)閉閥組件,以通過連接到所述閥組件的流體出口將流體傳送至所種植的植物,從而調(diào)控所種植的植物的生長參數(shù)。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述流體包括水、土壤營養(yǎng)液、蒸汽、二氧化碳、空氣、加熱的空氣和制冷的空氣中的一種或多種。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述控制器適于根據(jù)所述比較結(jié)果控制打開或關(guān)閉開關(guān)組件,以打開或關(guān)閉由所述開關(guān)組件控制的照明燈具和/或遮光板,從而調(diào)控所種植的植物的光照強(qiáng)度。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述數(shù)據(jù)庫包括植物在X個(gè)時(shí)間點(diǎn)的生長參數(shù)閾值;所述傳感器適于檢測所種植的植物在所述X個(gè)時(shí)間點(diǎn)的生長參數(shù),以獲得X組檢測結(jié)果;所述處理器適于將所述X組檢測結(jié)果分別與所獲取的在所述X個(gè)時(shí)間點(diǎn)的生長參數(shù)閾值相比較,以獲得X組比較結(jié)果;以及所述控制器適于根據(jù)所述X組比較結(jié)果,實(shí)時(shí)調(diào)控所種植的植物的生長參數(shù)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,其中所述處理器還適于基于所述檢測結(jié)果,校準(zhǔn)和/或更新所述植物的生長參數(shù)閾值。
[0033]總之,本發(fā)明的實(shí)施方式提供的用于種植植物的自動(dòng)控制方法和裝置,提供了能夠根據(jù)種植植物的不同環(huán)境有效地調(diào)控生長參數(shù),提高了植物的生長率,也節(jié)約了成本;能夠?qū)Χ鄠€(gè)區(qū)域中所種植的植物進(jìn)行全面地評(píng)估;能夠?qū)λN植的植物的生長參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控;能夠排除植物的生長環(huán)境以及自身特性的個(gè)體化差異對(duì)比較結(jié)果的影響,使比較結(jié)果更加準(zhǔn)確,從而提高了調(diào)控的效率和準(zhǔn)確率;可以由用戶對(duì)所述比較結(jié)果進(jìn)行監(jiān)控,人為地參與調(diào)控植物生長參數(shù)的過程,以排除異常情況,提高其準(zhǔn)確性;以及能夠完善數(shù)據(jù)庫中所儲(chǔ)存的信息,進(jìn)一步提高所述方法和裝置的準(zhǔn)確性。
[0034]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
【附圖說明】
[0035]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
[0036]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式中用于種植植物的調(diào)控方法100的流程圖;
[0037]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式中用于種植植物的調(diào)控方法200的流程圖;
[0038]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式中用于種植植物的調(diào)控裝置300的示意圖;以及
[0039]圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式中用于種植植物的調(diào)控裝置400的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施方式,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反,提供這些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠設(shè)想出盡管沒有在本說明書中明確描述或者記載、但是實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明并且包含在本發(fā)明精神、原理與范圍內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)。本說明書中引述的所有例子與條件性語言都是出于說明和教導(dǎo)的目的,以幫助讀者理解發(fā)明人對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的原理與概念,并且應(yīng)該被理解為不限于這些具體引述的例子與條件。此外,為了更清楚地說明,省略了對(duì)于已知裝置、電路和方法的詳細(xì)描述,以不混淆本發(fā)明的描述。應(yīng)理解,除非特別說明,此處描述的各實(shí)施方式中的特征可以互相組合。
[0041]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,本發(fā)明的示例性的實(shí)施方式中所列舉的各部件的數(shù)量僅是為了說明的目的,而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明中各部件可以具有其他的數(shù)量,而不偏離本發(fā)明的范圍。
[0042]在本說明書中,每個(gè)單元的功能可以通過使用專用硬件、或者能夠與適當(dāng)?shù)能浖嘟Y(jié)合來執(zhí)行處理的硬件來實(shí)現(xiàn)。這樣的硬件或?qū)S糜布梢园▽S眉呻娐?ASIC)、各種其它電路、各種處理器等。當(dāng)由處理器實(shí)現(xiàn)時(shí),該功能可以由單個(gè)專用處理器、單個(gè)共享處理器、或者多個(gè)獨(dú)立的處理器(其中某些可能被共享