基于大数据的农业环境智能监控系统及方法与流程

本发明涉及农业环境监控，具体涉及一种基于大数据的农业环境智能监控系统及方法。

背景技术：

1、随着互联网和智能化的发展及普及，信息化技术在推动农业的发展上越来越受到重视，将智能化和大数据技术融入农业监控中，将实时的传感器采集数据与传统的种植经验相结合，将大数据技术与人工种植经验相结合，融入先进的“物联网、移动互联网、云计算”技术，借助电脑、智能手机等终端设备，实现对农业环境的土壤、现场气象、水源环境等的实时监测，实现远程随时查看农业环境的各种信息数据情况(温度、光照、水量等)，判断农业环境及作物状态是否良好，并对农业设施实现远程自动化控制。

2、相关技术中对农业环境的智能监控往往还只通过实时的传感器采集数据对农业环境的各项信息进行监控及判断，这种方式对操作人员的知识储备有一定要求，对农业环境监测的智能化程度不高，且无法与正常农业环境进行智能化比较，容易导致对农业环境的智能监控不全面不准确，存在改进之处。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种基于大数据的农业环境智能监控系统及方法，以改善相关技术中对农业环境监测的智能化程度不高，且无法与正常农业环境进行智能化比较，容易导致对农业环境的智能监控不全面不准确的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：基于大数据的农业环境智能监控系统及方法，包括控制中心模块、监控模块、信息采集模块、信息库模块、数据分析模块、大数据库模块、预警模块、驱动模块和执行终端；

3、所述监控模块与所述信息采集模块信号连接，用于对农业环境进行监控生成监控信息信号并传输至所述信息采集模块，所述信息采集模块与所述信息库模块信号连接，用于采集来自所述监控模块的监控信息信号并将采集到的信息传输至所述信息库模块，所述信息库模块用于存储所述信息采集模块采集到的农业环境数据信息，所述大数据库模块用于存储理想状况下的农业环境数据信息，所述数据分析模块与所述信息库模块和所述大数据库模块信号连接，用于基于所述大数据库模块的数据信息对所述信息库模块的数据信息进行数据分析；

4、所述驱动模块与所述数据分析模块和所述执行终端信号连接，当所述数据分析模块分析结果异常时所述驱动模块驱动所述执行终端对农业环境进行调节控制，所述控制中心模块与所述数据分析模块和所述驱动模块信号连接，用于显示所述数据分析模块的数据分析结果，也用于对所述驱动模块进行控制，所述预警模块与所述数据分析模块、所述控制中心模块和所述监控模块信号连接，当所述数据分析模块的分析结果出现异常时所述预警模块进行预警，所述监控模块的监控数据异常时所述预警模块进行预警，所述预警模块预警时将预警信号传输至所述控制中心模块，所述控制中心模块显示所述预警模块预警状态。

5、优选的，所述控制中心模块包括操控单元和显示单元，所述操控单元与所述大数据模块和所述驱动模块信号连接，用于读取和设置所述大数据模块存储的农业环境数据信息，也用于驱动所述驱动模块对所述执行终端进行农业环境调节控制，所述显示单元与所述数据分析模块和所述预警模块信号连接，用于显示所述数据分析模块的数据分析结果及所述预警模块的预警状态。

6、优选的，所述监控模块包括传感器单元、图像采集单元和天气信息获取单元，所述传感器单元、图像采集单元和天气信息获取单元与所述信息采集模块信号连接，用于对农业环境进行监控并将监控信息信号传输至所述信息采集模块，所述传感器单元用于对各传感器的实时采集信息进行获取，所述图像采集单元设置为图像采集器，所述图像采集器用于采集农业环境的图像信息，所述天气信息获取单元用于获取农业环境的天气信息。

7、优选的，所述传感器单元包括空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤水分监测器、土壤养分监测器、光照强度监测器和水位监测器，所述空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤水分监测器、土壤养分监测器、光照强度监测器和水位监测器与所述信息采集模块信号连接，用于对农业环境的温湿度、土壤水分养分、光照强度以及水位状态数据信息进行获取并传输至所述信息采集模块。

8、优选的，所述信息采集模块包括信息采集单元和信息传输单元，所述信息采集单元与所述传感器单元、图像采集单元和天气信息获取单元信号连接，用于采集来自所述传感器单元、图像采集单元和天气信息获取单元的数据信息，所述信息传输单元与所述信息库模块信号连接，用于将所述信息采集单元采集的数据信息传输至所述信息库模块。

9、优选的，所述数据分析模块包括数据提取单元和数据分析单元，所述数据提取单元与所述信息库模块、所述大数据库模块和所述数据分析单元信号连接，用于提取所述信息库模块和所述大数据库模块各自的农业环境数据信息并传输至所述数据分析单元，所述数据分析单元与所述显示单元信号连接，用于对所述信息库模块和所述大数据库模块各自的农业环境数据信息进行对比分析并传输数据分析结果至所述显示单元进行显示。

10、优选的，所述大数据库模块包括数据存储单元、数据更新单元和云端服务器，所述数据存储单元与所述操控单元、数据更新单元和云端服务器信号连接，所述数据存储单元用于获取云端服务器的大数据内容，所述数据更新单元用于基于所述云端服务器的大数据内容对所述数据存储单元进行数据更新，所述操控单元用于对数据存储单元的数据信息进行调整及设置。

11、优选的，所述预警模块包括天气异常预警单元、监控异常预警单元和分析结果异常预警单元，所述天气异常预警单元用于在天气状况异常时进行预警，所述监控异常预警单元用于在所述监控模块的监控设备异常时进行预警，所述分析结果异常预警单元用于在所述数据分析单元分析结果异常时进行预警，所述天气异常预警单元、监控异常预警单元和分析结果异常预警单元与所述显示单元信号连接，用于将所述预警信号传输至所述显示单元进行预警状态显示。

12、优选的，所述驱动模块设置为驱动器，所述驱动器与所述操控单元和所述数据分析单元信号连接，用于接收来自所述所述操控单元和所述数据分析单元的驱动指令信号并驱动所述执行终端，所述执行终端用于根据所述驱动器的驱动指令对农业环境进行调节控制。

13、本发明的第二方面，提供一种基于大数据的农业环境智能监控方法，所述方法包括以下步骤：

14、所述监控模块对农业环境进行智能监控；

15、所述信息采集模块采集监控信息并传输至所述信息库模块；

16、所述数据分析模块基于所述大数据库模块的农业环境数据信息对所述信息库模块的监控数据信息进行数据对比分析；

17、所述驱动模块在数据分析结果异常时驱动执行终端对农业环境进行调节，所述预警模块进行预警；

18、所述控制中心模块显示数据分析结果及所述预警模块的预警状态。

19、综上所述，本发明的有益效果是：

20、1.通过监控模块对农业环境进行智能监控，信息采集模块对监控信息进行采集并传输至信息库模块，数据分析模块基于大数据库模块的农业环境数据信息对信息库模块的监控数据信息进行数据对比分析，操作人员也可根据自身经验通过控制中心模块对大数据库模块的农业环境数据信息进行调整设置，使得对农业环境的智能监控更准确，驱动模块在数据分析结果异常时驱动执行终端对农业环境进行调节，提高了农业环境监控的智能化程度，预警模块在数据分析结果异常时进行预警，控制中心模块可显示数据分析结果及预警模块的预警状态，操作人员能够通过控制中心直接观测到数据分析结果，保证操作人员能够对预警状态及时查知并处理，既方便观测也提高了农业环境监测的智能化程度，对农业环境的智能监控也更全面更准确。

21、2.通过天气异常预警单元、监控异常预警单元和分析结果异常预警单元，能够在天气状况、监控模块的监控设备及数据分析单元分析结果异常时及时进行预警，并在显示单元进行预警状态显示，使得操作人员能够及时查知处理，避免影响监控结果。