本發明涉及智能農業系統，更具體地說是指數字農業智能系統及其操作方法。

背景技術：

農業(agriculture)是利用動植物的生長發育規律，通過人工培育來獲得產品的產業。農業屬于第一產業，研究農業的科學是農學。農業的勞動對象是有生命的動植物，獲得的產品是動植物本身。農業提供支撐國民經濟建設與發展的基礎產品。

農業生產過程中，溫度、濕度、光照強度、c02濃度、水分以及其他養分等多種自然因素共同影響農作物的生長，傳統農業的管理方式只能算是粗放式管理，通過人的感知能力管理上述環境參數，尤其是溫濕度，且手動控制終端對這些參數進行彌補和調整，并無法達到準確性要求，容易造成農業收成率低下，管理效果不佳，且對管理人員的要求很高，智能化程度低。

因此,需要提供一種數字農業智能系統，實現準確獲取溫濕度，并生成對應的記錄，根據獲取的溫濕度，智能控制執行終端及時補水，提高農業收成率，且對管理人員的要求低，智能化程度高。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供數字農業智能系統及其操作方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：數字農業智能系統，包括執行終端、溫度檢測單元、濕度檢測單元、顯示單元以及控制器，所述執行終端、溫度檢測單元、濕度檢測單元以及顯示單元分別與控制器連接；所述溫度檢測單元，用于檢測土壤、地下水、灌溉水以及草場區域的溫度；并將檢測結果輸入至控制器；所述濕度檢測單元，用于檢測土壤、地下水、灌溉水以及草場區域的濕度；并將檢測結果輸入至控制器；所述控制器，其接收檢測結果后，根據檢測結果控制執行終端進行灑水灌溉；所述顯示單元，其接收控制器的控制，將檢測結果以表格或/和曲線呈現。

其進一步技術方案為：所述數字農業智能系統還包括水分檢測單元，所述水分檢測單元與所述控制器連接，所述水分檢測單元用于實時檢測土壤的含水量。

其進一步技術方案為：所述數字農業智能系統還包括水流監測單元，所述水流檢測單元與所述控制器連接，所述水流檢測單元用于檢測地下水供給的水流量。

其進一步技術方案為：所述數字農業智能系統還包括視頻監控單元，所述視頻監控單元與所述控制器連接，所述視頻監控單元用于遠程監測農田草場情況，并將監測情況發送至控制器進行保存。

其進一步技術方案為：所述執行終端包括水泵以及噴灌車。

其進一步技術方案為：所述數字農業智能系統還包括電壓監測單元，所述電壓監測單元與所述控制器連接，所述電壓監測單元用于監測執行終端的電量電壓以及監控漏電情況。

其進一步技術方案為：所述數字農業智能系統還包括加熱單元，所述加熱單元與所述控制器連接，所述加熱單元用于對灌溉水進行加熱。

其進一步技術方案為：所述數字農業智能系統還包括移動終端，所述移動終端與所述控制器連接，所述移動終端輸入信號至控制器，由控制器控制所述執行終端進行對應操作。

其進一步技術方案為：所述移動終端內設有所述顯示單元。

本發明還提供了數字農業智能系統的操作方法，所述方法包括：

采集溫濕度、土壤含水量以及水流量，并將采集結果發送至控制器；

控制器根據采集結果輸出控制信號；

執行終端接收控制信號，進行對應的操作。

本發明與現有技術相比的有益效果是：本發明的數字農業智能系統，通過設置溫度檢測單元、濕度檢測單元、水分檢測單元、水流監測單元、視頻監控單元以及電壓監測單元，對農作物的整個生長環境進行實時檢測，通過采集的數據，由控制器控制執行終端進行對應的操作，以使農作物的生長環境符合農作物的生長需求，實現準確獲取溫濕度，并生成對應的記錄，根據獲取的溫濕度，智能控制執行終端及時補水，提高農業收成率，且對管理人員的要求低，智能化程度高。

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。

附圖說明

圖1為本發明具體實施例提供的數字農業智能系統的結構框圖；

圖2為本發明具體實施例提供的數字農業智能系統的顯示界面；

圖3為本發明具體實施例提供的數字農業智能系統在灌溉時的顯示界面；

圖4為本發明具體實施例提供的顯示單元顯示溫濕度的數據報表；

圖5為本發明具體實施例提供的顯示單元顯示溫濕度的曲線圖；

圖6為本發明具體實施例提供的顯示單元顯示操作記錄的曲線圖。

具體實施方式

為了更充分理解本發明的技術內容，下面結合具體實施例對本發明的技術方案進一步介紹和說明，但不局限于此。

如圖1～6所示的具體實施例，本實施例提供的數字農業智能系統，可以運用在牧草的種植過程中，實現準確獲取溫濕度，并生成對應的記錄，根據獲取的溫濕度，智能控制執行終端及時補水，提高農業收成率，且對管理人員的要求低，智能化程度高，當然，也可以運用在其他農產品的種植過程中。

數字農業智能系統，包括執行終端、溫度檢測單元2、濕度檢測單元13、顯示單元3以及控制器1，執行終端、溫度檢測單元2、濕度檢測單元13以及顯示單元3分別與控制器1連接；溫度檢測單元2，用于檢測土壤、地下水、灌溉水以及草場區域的溫度；并將檢測結果輸入至控制器1；所述濕度檢測單元13，用于檢測土壤、地下水、灌溉水以及草場區域的濕度；并將檢測結果輸入至控制器1；控制器1，其接收檢測結果后，根據檢測結果控制執行終端進行灑水灌溉；顯示單元3，其接收控制器1的控制，將檢測結果以表格或/和曲線呈現。

當溫度檢測單元2檢測土壤溫度以及濕度檢測單元13檢測土壤濕度，可以為提供下次作物種植需要的強有力數值依據，通過多次數據綜合參考農作物的生長溫度供給水分以及其他養分；由于地下水水溫較低，通過溫度檢測單元2以及濕度檢測單元13監測地下水以及灌溉水，可以準確知道農作物對水溫要求的適應情況；可根據農作物在哪一種的水溫中生長迅速，實施通過溫度檢測單元2以及濕度檢測單元13采集的數據作有依據性的適應調配；在農作物生長和收割周期中，農田草場區域的溫濕度關系著灌水的水揮發量及農作物葉面的水分吸收，包括后期作物收割的曬干情況，因此，需要采用溫度檢測單元2以及濕度檢測單元13對草場區域的溫濕度進行數據采集，將采集的數據作為農作物灌溉標準，實施有力的水量灌溉。

顯示單元3可以顯示所記錄土壤的溫度、水分、室外溫濕度、供水溫度、水流量等參數、按設定的時間保存和記錄所有采集的實時數據，形成數據報表，當然，也可以形成曲線，便于后期的數據分析。

更進一步的，顯示單元3還可以顯示所記錄設備操作和系統登錄時間，人員等信息，便于管理。

另外，上述的數字農業智能系統還包括水分檢測單元4，水分檢測單元4與控制器1連接，水分檢測單元4用于實時檢測土壤的含水量，對于土壤的含水量，通過水分檢測單元4監測水分，提供有力的數據，提供下次作物種植需要的強有力數值依據；可通過多次數據綜合參考農作物的水用量供給。

更進一步的，上述的數字農業智能系統還包括水流監測單元5，水流檢測單元與控制器1連接，水流檢測單元用于檢測地下水供給的水流量。

水流監測單元5檢測地下水供給的水流量，可以有效的解決了農田草場農作物澆灌供水需要的供水量標準數據需求，方便后續農作物生長的用水供給量和實現有效補充作用水的計劃；并可依據水流監測單元5采集的數據，按照農作物生長的情況給予供水的供給準確用水量標準要求。

更進一步的，上述的數字農業智能系統還包括視頻監控單元6，視頻監控單元6與控制器1連接，視頻監控單元6用于遠程監測農田草場情況，并將監測情況發送至控制器1進行保存。

該視頻監控單元6為紅外線攝像機，通過紅外線攝像機實時遠程監測農田草場情況，并保存遠程實時查看數據。

視頻監控單元6可實時查看農田草場區域情況；通過監控可以管理外界牛羊牲畜進入農田草場實時治理；也可通過監控錄制提供噴灌設備被盜竊的盜賊人錄制，并可提供有力追訴的法律證據。

在本實施例中，執行終端包括水泵71以及噴灌車72，當然，于其他實施例，上述的執行終端還包括二氧化碳供給器等其他補充養分的設備。

更進一步的，上述的數字農業智能系統還包括電壓監測單元8，電壓監測單元8與控制器1連接，電壓監測單元8用于監測執行終端的電量電壓以及監控漏電情況，電壓監測單元8可以確保執行終端的用電安全。

另外，上述的數字農業智能系統還包括加熱單元9，加熱單元9與控制器1連接，加熱單元9用于對灌溉水進行加熱，根據農作物種類的不同以及不同季節下的需求不同，對灌溉水進行不同程度的加熱，以確保農作物的健康成長。

數字農業智能系統還包括移動終端10，移動終端10與所述控制器1連接，移動終端10輸入信號至控制器1，由控制器1控制所述執行終端進行對應操作。

該移動終端10可以為手機或者電腦，通過移動終端10遠程啟動和停止水泵71，解決每次人工遠程手動啟停水泵71工作問題，提高作業高效性，節省作業人員人工，節省每次人員開車去路途遙遠農田種植地的時間和汽車用油等，免去了人員在高壓手動啟停裝置作業的作業工序，并提高了作業安全性。

通過移動終端10遠程啟動和停止噴灌車72，解決每次人工遠程手動啟動和停止噴灌車72工作問題，提高作業高效性，節省作業人員人工，節省每次人員開車去路途遙遠農田種植地的時間和汽車用油等，免去了人員在高壓手動啟停裝置作業的作業工序，并提高了作業安全性。

在本實施例中，移動終端10內設有顯示單元3，移動終端10具備隨時查看數據報表、曲線圖以及操作記錄，當然，顯示單元3也可以為獨立的顯示器。

上述的數字農業智能系統還包括分別與控制器1連接的變頻控制單元11、補償控制單元12以及驅動控制單元13，變頻控制單元11用于控制水泵71的變頻，補償控制單元12用于末端無功功率的補償控制，驅動控制單元13用于噴灌跨欄電機的驅動控制。

上述的數字農業智能系統，通過設置溫度檢測單元2、濕度檢測單元13、水分檢測單元4、水流監測單元5、視頻監控單元6以及電壓監測單元8，對農作物的整個生長環境進行實時檢測，通過采集的數據，由控制器1控制執行終端進行對應的操作，以使農作物的生長環境符合農作物的生長需求，實現準確獲取溫濕度，并生成對應的記錄，根據獲取的溫濕度，智能控制執行終端及時補水，提高農業收成率，且對管理人員的要求低，智能化程度高。

另外，本實施例還提供了數字農業智能系統的操作方法，該方法包括：

采集溫濕度、土壤含水量以及水流量，并將采集結果發送至控制器1；

控制器1根據采集結果輸出控制信號；

執行終端接收控制信號，進行對應的操作。

更進一步的，上述的操作方法還包括：

移動終端10輸入信號至控制器1，控制器1接收信號，輸出控制信號控制執行終端進行對應的操作。

具體的，上述的對應操作包括顯示數據報表、曲線圖以及操作記錄，還包括水泵71遠程啟動和停止、噴灌車72遠程啟動和停止。

上述僅以實施例來進一步說明本發明的技術內容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發明的實施方式僅限于此，任何依本發明所做的技術延伸或再創造，均受本發明的保護。本發明的保護范圍以權利要求書為準。