一种园林灌溉施肥管理系统

本发明涉及园林监测，尤其涉及一种园林灌溉施肥管理系统。

背景技术：

1、园林，指特定培养的自然环境和游憩境域。在一定的地域运用工程技术和艺术手段，通过改造地形、种植树木花草、营造建筑和布置园路等途径创作而成的美的自然环境和游憩境域。

2、目前，申请号为201910080601.0的中国发明专利公开了一种园林生态环境生态智能监测系统，该系统包括环境信息采集装置、远程监测中心和用户终端，所述环境信息采集装置包括设置于园林监测区域中的多个信息采集单元和覆盖所述园林监测区域的无线传感器网络；虽然通过无线传感器网络获取园林环境信息，但是只能用于对园林中植物的生长状况进行监测，对于园林中的植物是什么，什么时候需要灌溉和施肥，用水量和施肥量是多少，没有进行明确规划和决策，粗放式园林管护时效性差、浪费大、效益低。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是：相关技术只能用于对园林中植物的生长状况进行监测，对于园林中的植物是什么，什么时候需要灌溉和施肥，用水量和施肥量是多少，没有进行明确规划和决策，粗放式园林管护时效性差、浪费大、效益低。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种园林灌溉施肥管理系统，包括识别模块、控制模块、灌溉模块和施肥模块；所述识别模块用于采集植物图像，通过边缘识别对植物种类进行一次识别，并通过提取植物图像的特征信息对植物种类进行二次识别，获取对植物的放大图像，并提取微观特征，进行三次识别并确定植物种类，将所述植物种类输入所述控制模块；所述控制模块基于所述植物种类调取对应的灌溉信息和施肥信息，并将灌溉信息发送至灌溉模块，将施肥信息发送至施肥模块；所述灌溉模块根据所述灌溉信息对植物进行灌溉；所述施肥模块根据所述施肥信息对植物进行施肥。

3、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：所述识别模块用于采集植物图像，通过边缘识别对植物种类进行一次识别包括；

4、对所述植物图像进行二值化处理后提取第一边缘像素，基于第一边缘像素位置信息构建边缘线条，对边缘线条进行一次识别，并赋予第一标签信息；

5、所述第一标签信息包括一次识别结果中包括的植物种类；

6、若一次识别结果中只包括一种植物种类，将该植物种类直接输入所述控制模块。

7、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：对边缘线条进行一次识别的过程中，预先提取植物图像叶片的历史边缘像素，构建植物图像的历史边缘线条特征信息库，分别提取基于第一边缘像素位置信息构建的边缘线条和历史边缘线条特征信息库中的历史边缘线条的特征信息；

8、将进行边缘线条和历史边缘线条的特征信息进行比对，将边缘线条与历史边缘线的相似度超过预设的第一相似度阈值的植物种类作为一次识别结果，并对超过预设的第一相似度阈值的植物种类赋予第一标签信息。

9、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：提取植物图像的特征信息对植物种类进行二次识别包括：

10、基于第一边缘像素坐标，对所述植物图像进行分割，提取植物图像部分，并将所述植物图像部分作为第一图像，对所述第一图像进行灰度化处理，根据预先设定的灰度值选取第一图像的灰度特征信息，对所述特征信息进行二次识别，并赋予第二标签信息；

11、所述第二标签信息包括二次识别结果中筛选的植物种类；

12、若二次识别结果中只包括一种植物种类，将该植物种类直接输入所述控制模块。

13、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：对植物种类进行二次识别的过程中，根据预先设定的灰度值选取第一图像的灰度特征信息，预先分割历史植物图像的图像部分，并提取历史灰度特征信息；

14、将所述第一图像的灰度特征信息与一次识别结果中植物种类对应的历史灰度特征信息进行比对，将所述第一图像的灰度特征信息与一次识别结果中植物种类对应的历史灰度特征信息超过第二相似度阈值的植物种类作为二次识别结果，并对超过预设的第二相似度阈值的植物种类赋予第二标签信息。

15、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：通过调节拍摄距离和拍摄焦距，获取植物的放大图像作为第二图像，并提取所述第二图像的微观特征进行三次识别，基于第二标签信息赋予第三标签信息，将所述第三标签信息作为识别结果，将所述第三标签信息输入控制模块，调取相应的植物信息以及灌溉记录和施肥记录。

16、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：提取所述第二图像的微观特征进行三次识别的过程中，预先提取历史植物图像的历史微观特征，将所述第二图像的微观特征与历史微观特征进行比对，分别获取二次识别结果中各个第二图像的相似度值，通过排序算法选取相似度值最高的植物种类作为识别结果，将所述植物种类输入所述控制模块。

17、作为本发明所述的园林灌溉施肥管理系统的一种优选方案，其中：所述控制模块基于所述植物种类调取对应的灌溉记录和施肥记录，所述灌溉信息包括灌溉方式、灌溉时间和浇灌量，所述灌溉模块根据所述灌溉方式、灌溉时间和浇灌量对植物进行灌溉；

18、所述植物信息包括施肥方式、施肥时间和施肥量，所述施肥模块根据所述施肥方式、施肥时间和施肥量对植物进行施肥

19、本发明的有益效果：能够及时掌握园林中植物种类情况，对植物的生长情况进行随时观察，并根据植物种类对不同植物选取对应的灌溉方式、灌溉时间和浇灌量、以及施肥方式、施肥时间和施肥量，进行精细化管理，有利于减少水和肥料的浪费，并根据植物的习性进行灌溉和施肥有利于植物生长。

技术特征：

1.一种园林灌溉施肥管理系统，其特征在于，包括识别模块、控制模块、灌溉模块和施肥模块；

2.如权利要求1所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

3.如权利要求2所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

4.如权利要求3所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

5.如权利要求4所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

6.如权利要求5所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

7.如权利要求6所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

8.如权利要求7所述的园林灌溉施肥管理系统，其特征在于：

技术总结本发明公开了一种园林灌溉施肥管理系统，涉及园林监测技术领域，包括识别模块、控制模块、灌溉模块和施肥模块；所述识别模块用于采集植物图像，通过边缘识别对植物种类进行一次识别，并通过提取植物图像的特征信息对植物种类进行二次识别，获取对植物的放大图像，并提取微观特征，进行三次识别并确定植物种类，将所述植物种类输入所述控制模块；涉及园林监测技术领域。能够及时掌握园林中植物种类情况，对植物的生长情况进行随时观察，并根据植物种类对不同植物选取对应的灌溉方式、灌溉时间和浇灌量、以及施肥方式、施肥时间和施肥量，进行精细化管理，有利于减少水和肥料的浪费，并根据植物的习性进行灌溉和施肥有利于植物生长。技术研发人员：林秀莲,许震宇,杨丽华,陈晓茹,周颖军受保护的技术使用者：惠州工程职业学院技术研发日：技术公布日：2024/6/5