一种农田监测预警系统的制作方法

1.本发明涉及农业监测领域，尤其涉及一种农田监测预警系统。


背景技术：

2.农田干旱是指在一定时期内，农田内的土壤水分供应严重不足，无法满足作物正常生长所需的水分。干旱是一种自然灾害，会对农业生产和农民生计产生严重影响。再生水是指经过一定的处理或净化后，可以再次利用的废水，主要来源于城市生活污水、工业废水、农村生活污水等。再生水灌溉农田是一种有效的水资源利用方式，可以缓解水资源短缺问题，提高用水效率，也可以减少废水的排放对环境的影响。但是，由于再生水中含有较高的盐分、有机物和微生物，灌溉后土壤中的盐分和硬度成分容易积累和沉积，导致土壤结构发生变化，形成板结，因此如何在使用再生水灌溉农田时有效监控土壤的板结情况是当下人们亟待解决的问题。
3.中国专利公开号cn108765906a公开了一种农业干旱监测与预警预报方法，包括：利用现有农田里的信号塔和电线杆，设置多个检测分点，并且划分区域，每个区域内包括多个检测分点，在每个区域内都设置一个收集检测分点检测数据的总站，每个检测分点都包括空气温湿度检测单元、土壤湿度检测单元、土壤ph值检测单元、风速检测单元以及图片拍摄单元。由此可见，上述技术方案存在以下问题：应用于再生水灌溉的农田中时无法根据土壤的板结情况生成对应的预警策略，导致土壤灌溉效率差。


技术实现要素：

4.为此，本发明提供一种农田监测预警系统，用以克服现有技术针对再生水灌溉农田进行干旱监测时无法根据实际土壤情况进行监测的调节且无法生成对应的预警策略导致土壤灌溉效率差的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供一种农田监测预警系统，包括：移动监测模块，用以对目标农田进行监测以获取土壤硬度参数；控制调节模块，其与所述移动监测模块相连，用以根据土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式，包括对移动监测模块的探测力度进行调节以及调节移动监测模块的工作模式为针对目标板结点进行密集采集；数据分析模块，其与所述移动监测模块以及控制调节模块相连，用以根据单个目标板结点的板结相关点数量确定单个目标板结点是否为有效板结点，并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略，并且在判定使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉时，根据有效板结点的聚集参数判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；显示模块，其与所述数据分析模块相连，用以向用户发出灌溉报警信号以及预警对应处理策略；其中，所述目标板结点为土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围的采集点，板结相关点为针对目标板结点进行密集采集检测到的大于预设土壤硬度参数的土壤硬
度参数对应的采集点，密集采集为移动监测模块以单个目标板结点为起始点并按照预设移动轨迹方向进行土壤硬度参数的采集，控制调节模块根据土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值确定密集采集的采集参数，所述采集参数包括采集间隔距离以及采集次数；所述第一灌溉水的有机物含量小于所述第二灌溉水的有机物含量。
6.进一步地，所述移动监测模块包括：基础车体，其底部设有轮胎；所述基础车体底部开设有一凹槽，凹槽内设置有穿透检测组件用以通过预设穿透力对土壤进行穿透检测；深度检测组件，其与所述穿透检测组件相连，用以检测穿透检测组件的穿透深度并计算土壤硬度参数；信息传送组件，其设置于基础车体内部，其与深度检测组件、控制调节模块以及数据分析模块相连用以进行无线通信；所述无线通信的信息包括土壤硬度参数以及基础车体的位置；电源组件，其设置于所述基础车体内部，并分别与所述基础车体、所述深度检测组件和所述信息传送组件相连，包括用以提供电能的电池以及设置在电池外部的隔热壳体。
7.进一步地，所述移动监测模块按照预设工作模式采集土壤硬度参数，控制调节模块根据第i采集点的土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式；若土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定对移动监测模块的探测力度进行调节；若土壤硬度参数处于第二预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定移动监测模块继续以预设工作模式进行运动；若土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定第i采集点为目标板结点并控制移动监测模块针对第i采集点进行密集采集；其中，所述第一预设土壤硬度参数范围内的数值均小于第二预设土壤硬度参数范围内的数值，所述第二预设土壤硬度参数范围内的数值均小于第三预设土壤硬度参数范围内的数值，i＝1,2,3，
……
，n，n为采集点的总数量。
8.进一步地，所述预设工作模式为移动监测模块以目标农田的植株行间道为预设移动轨迹并以预设速度进行移动，移动过程中，所述移动监测模块周期性地控制深度检测组件对各采集点的土壤硬度参数进行检测并传送至控制调节模块。
9.进一步地，所述控制调节模块在第一控制调节条件下根据土壤硬度参数对移动监测模块的探测力度进行调节；所述探测力度与所述土壤硬度参数为正相关关系；其中，所述第一控制调节条件为土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围。
10.进一步地，所述控制调节模块在第二控制调节条件下计算土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值并根据硬度参数差值对应确定密集采集的采集参数；所述硬度参数差值与所述密集采集间隔距离和采集次数为负相关关系；其中，所述第二控制调节条件为土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围。
11.进一步地，所述数据分析模块将针对单个目标板结点进行密集采集中大于预设土
壤硬度参数的土壤硬度参数对应的采集点记为目标板结点的板结相关点，若单个目标板结点的板结相关点数量大于预设板结相关点数量，所述数据分析模块判定目标板结点为有效板结点。
12.进一步地，所述数据分析模块在第一数据分析条件下控制显示模块向用户传送灌溉报警信号并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略；若有效板结点的数量处于第一预设有效板结点数量范围，所述数据分析模块判定采用第一预警对应处理策略，使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉；若有效板结点的数量处于第二预设有效板结点数量范围，所述数据分析模块判定采用第二预警对应处理策略，使用第一灌溉水对目标农田进行灌溉；其中，所述第一数据分析条件为存在有效板结点。
13.进一步地，所述数据分析模块在第二数据分析条件下计算有效板结点的聚集参数以判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；若有效板结点的聚集参数小于预设聚集参数参考值，所述数据分析模块判定第一灌溉水和第二灌溉水分区灌溉；若有效板结点的聚集参数大于或等于预设聚集参数参考值，所述数据分析模块判定第一灌溉水和第二灌溉水混合灌溉；其中，所述第二数据分析条件为有效板结点的数量处于第一预设有效板结点数量范围。
14.进一步地，所述数据分析模块在第三数据分析条件下根据所述数据分析模块在第四数据分析条件下根据有效板结点的数量确定第二灌溉水的用量占比；所述有效板结点的数量与所述第二灌溉水的用量占比为正相关关系；其中，所述第三数据分析条件为判定第一灌溉水和第二灌溉水混合灌溉。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明技术方案针对农田进行干旱监测，控制调节模块根据土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式，包括对移动监测模块的探测力度进行调节以及控制移动监测模块针对进行密集采集的调节方式，使得移动监测模块的监测信息更加准确，进而提高了本发明的监测准确度，并且，本发明中数据分析模块根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略，并且在判定使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉时，根据有效板结点的聚集参数判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式，为用户提供更加有效的对应策略，进而提高了灌溉效率，进一步提高了本发明针对农田的监测效果。
16.进一步地，本发明中若土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定对移动监测模块的探测力度进行调节，避免了移动监测模块的探测力度过大导致的检测结果存在误差，进而提高了本发明的检测信息的准确性。
17.进一步地，本发明中若土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定第i采集点为目标板结点并控制移动监测模块针对第i采集点进行密集采集，针对硬度过大的区域进行密集的土壤硬度采集，使得本发明的监测准确度提高。
18.进一步地，本发明中控制调节模块在第二控制调节条件下计算土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值并根据硬度参数差值对应确定密集采集的采集参数，使得移动监测模块的密集采集的工作参数更加符合实际工作场景，进而提高了本发明的监测准
确度。
19.进一步地，本发明中数据分析模块在第一数据分析条件下控制显示模块向用户传送灌溉报警信号并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略，使得预警对应处理策略更加符合土壤实际情况，进而帮助用户更加准确的确定对应的灌溉策略，进而提高了本发明的土壤灌溉效率。
附图说明
20.图1为本发明实施例农田监测预警系统的模块连接关系图；图2为本发明实施例移动监测模块的结构示意图；图3为本发明实施例根据第i采集点的土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式的流程图；图中：1，基础车体；2，轮胎；3，穿透检测组件；4，深度检测组件；5，电源组件。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
22.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
23.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.请参阅图1至图3所示，本发明提供一种农田监测预警系统，包括：移动监测模块，用以对目标农田进行监测以获取土壤硬度参数；控制调节模块，其与所述移动监测模块相连，用以根据土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式，包括对移动监测模块的探测力度进行调节以及调节移动监测模块的工作模式为针对目标板结点进行密集采集；数据分析模块，其与所述移动监测模块以及控制调节模块相连，用以根据单个目标板结点的板结相关点数量确定单个目标板结点是否为有效板结点，并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略，并且在判定使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉时，根据有效板结点的聚集参数判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；显示模块，其与所述数据分析模块相连，用以向用户发出灌溉报警信号以及预警对应处理策略；其中，所述目标板结点为土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围的采集
点，板结相关点为针对目标板结点进行密集采集检测到的大于预设土壤硬度参数的土壤硬度参数对应的采集点，密集采集为移动监测模块以单个目标板结点为起始点并按照预设移动轨迹方向进行土壤硬度参数的采集，控制调节模块根据土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值确定密集采集的采集参数，所述采集参数包括采集间隔距离以及采集次数；所述第一灌溉水的有机物含量小于所述第二灌溉水的有机物含量。
26.具体而言，所述移动监测模块包括：基础车体1，其底部设有轮胎2；所述基础车体1底部开设有一凹槽，凹槽内设置有穿透检测组件3用以通过预设穿透力对土壤进行穿透检测；深度检测组件4，其与所述穿透检测组件3相连，用以检测穿透检测组件3的穿透深度并计算土壤硬度参数；信息传送组件，其设置于基础车体1内部，其与深度检测组件4、控制调节模块以及数据分析模块相连用以进行无线通信；所述无线通信的信息包括土壤硬度参数以及基础车体1的位置；电源组件5，其设置于所述基础车体1内部，并分别与所述基础车体1、所述深度检测组件4和所述信息传送组件相连，包括用以提供电能的电池以及设置在电池外部的隔热壳体。
27.具体而言，所述移动监测模块按照预设工作模式采集土壤硬度参数，控制调节模块根据第i采集点的土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式；若土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定对移动监测模块的探测力度进行调节；若土壤硬度参数处于第二预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定移动监测模块继续以预设工作模式进行运动；若土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定第i采集点为目标板结点并控制移动监测模块针对第i采集点进行密集采集；其中，所述第一预设土壤硬度参数范围内的数值均小于第二预设土壤硬度参数范围内的数值，所述第二预设土壤硬度参数范围内的数值均小于第三预设土壤硬度参数范围内的数值，i＝1,2,3，
……
，n，n为采集点的总数量。
28.具体而言，所述土壤硬度参数范围的取值，用户能够根据实验以及历史经验确定，即用户根据不同土壤硬度参数对应的土壤的水分含量并结合用户对于水分含量的需求及其对农作物的成长的影响确定满足用户需求的土壤硬度参数的取值为第二预设土壤硬度参数范围，将小于第二预设土壤硬度参数范围记为第一预设土壤硬度参数范围，将大于第二预设土壤硬度参数范围记为第一预设土壤硬度参数范围，土壤硬度参数p根据移动监测模块中深度检测组件4检测到的穿透检测组件3的穿透深度h计算得到，p＝（h/h0），h0为预设穿透深度，预设穿透深度的取值与土壤的土质有关，用户能够根据实验确定满足用户土壤水分需求的土壤对应的穿透深度，记为预设穿透深度。
29.具体而言，所述预设工作模式为移动监测模块以目标农田的植株行间道为预设移动轨迹并以预设速度进行移动，移动过程中，所述移动监测模块周期性地控制深度检测组
件4对各采集点的土壤硬度参数进行检测并传送至控制调节模块，所述植株行间道为农田种植的相邻两行农作物的行间土壤，用户能够根据本发明实际应用场景以及用户对于移动监测模块的移速需求确定预设速度的取值，移动监测模块设有预设探测周期，每个预设探测周期开始时，移动监测模块控制穿透检测组件3通过预设穿透力对土壤进行穿透检测，预设穿透力的取值与土壤土质有关，用户能够根据土壤单年历史记录中的土壤硬度参数的平均值确定预设穿透力的取值，以上均为本领域技术人员易理解的内容在此不做赘述。
30.具体而言，所述控制调节模块在第一控制调节条件下根据土壤硬度参数对移动监测模块的探测力度进行调节；所述探测力度与所述土壤硬度参数为正相关关系；其中，所述第一控制调节条件为土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围。
31.所述探测力度为穿透检测组件对于土壤进行穿透检测的穿透力。
32.具体而言，所述控制调节模块在第二控制调节条件下计算土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值并根据硬度参数差值对应确定密集采集的采集参数；所述硬度参数差值与所述密集采集间隔距离和采集次数为负相关关系；其中，所述第二控制调节条件为土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围。
33.具体而言，所述预设土壤硬度参数的取值为第二预设土壤硬度参数范围的中间值，用户能够根据本发明实际工作场景确定预设土壤硬度参数的取值，但是应保证的是，预设土壤硬度参数的取值小于第三预设土壤硬度参数范围的最小值。
34.具体而言，所述数据分析模块将针对单个目标板结点进行密集采集中大于预设土壤硬度参数的土壤硬度参数对应的采集点记为目标板结点的板结相关点，若单个目标板结点的板结相关点数量大于预设板结相关点数量，所述数据分析模块判定目标板结点为有效板结点。
35.具体而言，所述数据分析模块在第一数据分析条件下控制显示模块向用户传送灌溉报警信号并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略；若有效板结点的数量处于第一预设有效板结点数量范围，所述数据分析模块判定采用第一预警对应处理策略，使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉；若有效板结点的数量处于第二预设有效板结点数量范围，所述数据分析模块判定采用第二预警对应处理策略，使用第一灌溉水对目标农田进行灌溉；其中，所述第一数据分析条件为存在有效板结点。
36.具体而言，第一灌溉水为自然水源，第二灌溉水为再生水，所述再生水为经过净化处理的废水，废水类型包括城市生活污水、工业废水和农村生活污水，用户能够根据实际工作场景确定再生水的选择以及净化处理方式；有效板结点的数量反映了土壤板结的面积，进而反映了土壤板结程度，因此对应确定预警对应处理策略，用户能够根据实际应用场景确定预设有效板结点数量范围的取值。
37.具体而言，所述数据分析模块在第二数据分析条件下计算有效板结点的聚集参数以判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；若有效板结点的聚集参数小于预设聚集参数参考值，所述数据分析模块判定第一灌溉水和第二灌溉水分区灌溉；若有效板结点的聚集参数大于或等于预设聚集参数参考值，所述数据分析模块判
定第一灌溉水和第二灌溉水混合灌溉；其中，所述第二数据分析条件为有效板结点的数量处于第一预设有效板结点数量范围。
38.具体而言，所述聚集参数与各有效板结点在水平面的距离有关，提供一种聚集参数s的计算公式：
39.其中，以目标农田的水平面的面积中心点为原点建立水平坐标系，xu为第u个有效板结点的横坐标，yu为第u个有效板结点的纵坐标，umax为有效板结点的总数量。所述预设聚集参数参考值的取值用户能够根据实际应用场景以及对于有效板结点的距离需求进行确定，聚集参数越小，各有效板结点的聚集程度越大，土壤的板结面积越小，因此在有效板结点的聚集参数大于或等于预设聚集参数参考值时，第一灌溉水和第二灌溉水分区灌溉，第二灌溉水针对有效板结点所处区域进行灌溉，所述有效板结点所处区域为一包括所有有效板结点的预设区域，预设区域的形状用户能够根据实际工作场景确定，预设区域的范围应保证包含所有有效板结点，具体灌溉方式可采用能够进行针对性分流灌溉的灌溉装置或人工灌溉，此为现有技术以及本领域技术人员易理解的内容，在此不做赘述。
40.具体而言，所述数据分析模块在第三数据分析条件下根据所述数据分析模块在第四数据分析条件下根据有效板结点的数量确定第二灌溉水的用量占比；所述有效板结点的数量与所述第二灌溉水的用量占比为正相关关系；其中，所述第三数据分析条件为判定第一灌溉水和第二灌溉水混合灌溉。
41.实施例：在本实施例中，本发明针对一玉米农田进行监测；本发明中工作参数设置为：预设速度为0.3米/s，预设探测周期为3s，预设穿透力为15n，预设穿透深度为15cm；第一预设土壤硬度参数范围为[0，0.5），第二预设土壤硬度参数范围为[0.5,1.5），第三预设土壤硬度参数范围为大于1.5，单位为cm；第一预设有效板结点数量范围为[1,15]，第二预设有效板结点数量范围为大于15，单位为个；预设聚集参数参考值为8m。
[0042]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
[0043]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种农田监测预警系统，其特征在于，包括：移动监测模块，用以对目标农田进行监测以获取土壤硬度参数；控制调节模块，其与所述移动监测模块相连，用以根据土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式，包括对移动监测模块的探测力度进行调节以及调节移动监测模块的工作模式为针对目标板结点进行密集采集；数据分析模块，其与所述移动监测模块以及控制调节模块相连，用以根据单个目标板结点的板结相关点数量确定单个目标板结点是否为有效板结点，根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略，并且在判定使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉时，根据有效板结点的聚集参数判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；显示模块，其与所述数据分析模块相连，用以向用户发出灌溉报警信号以及所述预警对应处理策略；其中，所述目标板结点为土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围的采集点，板结相关点为针对目标板结点进行密集采集检测到的大于预设土壤硬度参数的土壤硬度参数对应的采集点，密集采集为移动监测模块以单个目标板结点为起始点并按照预设移动轨迹方向进行土壤硬度参数的采集，控制调节模块根据土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值确定密集采集的采集参数，所述采集参数包括采集间隔距离以及采集次数；所述第一灌溉水的有机物含量小于所述第二灌溉水的有机物含量。2.根据权利要求1所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述移动监测模块包括：基础车体，其底部设有轮胎；所述基础车体底部开设有一凹槽，凹槽内设置有穿透检测组件用以通过预设穿透力对土壤进行穿透检测；深度检测组件，其与所述穿透检测组件相连，用以检测穿透检测组件的穿透深度并计算土壤硬度参数；信息传送组件，其设置于基础车体内部，其与深度检测组件、控制调节模块以及数据分析模块相连用以进行无线通信；所述无线通信的信息包括土壤硬度参数以及基础车体的位置；电源组件，其设置于所述基础车体内部，并分别与所述基础车体、所述深度检测组件和所述信息传送组件相连，包括用以提供电能的电池以及设置在电池外部的隔热壳体。3.根据权利要求2所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述移动监测模块按照预设工作模式采集土壤硬度参数，控制调节模块根据第i采集点的土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式；若土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定对移动监测模块的探测力度进行调节；若土壤硬度参数处于第二预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定移动监测模块继续以预设工作模式进行运动；若土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围，所述控制调节模块判定第i采集点为目标板结点并控制移动监测模块针对第i采集点进行密集采集；其中，所述第一预设土壤硬度参数范围内的数值均小于第二预设土壤硬度参数范围内的数值，所述第二预设土壤硬度参数范围内的数值均小于第三预设土壤硬度参数范围内的
数值，i＝1,2,3，
……
，n，n为采集点的总数量。4.根据权利要求3所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述预设工作模式为移动监测模块以目标农田的植株行间道为预设移动轨迹并以预设速度进行移动，移动过程中，所述移动监测模块周期性地控制深度检测组件对各采集点的土壤硬度参数进行检测并传送至控制调节模块。5.根据权利要求4所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述控制调节模块在第一控制调节条件下根据土壤硬度参数对移动监测模块的探测力度进行调节；所述探测力度与所述土壤硬度参数为正相关关系；其中，所述第一控制调节条件为土壤硬度参数处于第一预设土壤硬度参数范围。6.根据权利要求5所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述控制调节模块在第二控制调节条件下计算土壤硬度参数与预设土壤硬度参数的硬度参数差值并根据硬度参数差值对应确定密集采集的采集参数；所述硬度参数差值与所述密集采集间隔距离和采集次数为负相关关系；其中，所述第二控制调节条件为土壤硬度参数处于第三预设土壤硬度参数范围。7.根据权利要求6所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述数据分析模块将针对单个目标板结点进行密集采集中大于预设土壤硬度参数的土壤硬度参数对应的采集点记为目标板结点的板结相关点，若单个目标板结点的板结相关点数量大于预设板结相关点数量，所述数据分析模块判定目标板结点为有效板结点。8.根据权利要求7所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述数据分析模块在第一数据分析条件下控制显示模块向用户传送灌溉报警信号并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略；若有效板结点的数量处于第一预设有效板结点数量范围，所述数据分析模块判定采用第一预警对应处理策略，使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉；若有效板结点的数量处于第二预设有效板结点数量范围，所述数据分析模块判定采用第二预警对应处理策略，使用第一灌溉水对目标农田进行灌溉；其中，所述第一数据分析条件为存在有效板结点。9.根据权利要求8所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述数据分析模块在第二数据分析条件下计算有效板结点的聚集参数以判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；若有效板结点的聚集参数小于预设聚集参数参考值，所述数据分析模块判定第一灌溉水和第二灌溉水分区灌溉；若有效板结点的聚集参数大于或等于预设聚集参数参考值，所述数据分析模块判定第一灌溉水和第二灌溉水混合灌溉；其中，所述第二数据分析条件为有效板结点的数量处于第一预设有效板结点数量范围。10.根据权利要求9所述的农田监测预警系统，其特征在于，所述数据分析模块在第三数据分析条件下根据所述数据分析模块在第四数据分析条件下根据有效板结点的数量确定第二灌溉水的用量占比；所述有效板结点的数量与所述第二灌溉水的用量占比为正相关关系；其中，所述第三数据分析条件为判定第一灌溉水和第二灌溉水混合灌溉。

技术总结
本发明涉及农业监测领域，尤其涉及一种农田监测预警系统，包括：移动监测模块，用以对目标农田进行监测以获取土壤硬度参数；控制调节模块，用以根据土壤硬度参数确定移动监测模块的调节方式；数据分析模块用以根据单个目标板结点的板结相关点数量确定单个目标板结点是否为有效板结点，并根据有效板结点的数量确定预警对应处理策略，并且在判定使用第一灌溉水和第二灌溉水对目标农田进行灌溉时，根据有效板结点的聚集参数判定第一灌溉水和第二灌溉水的灌溉模式；显示模块，用以向用户发出灌溉报警信号以及预警对应处理策略；本发明提高了农田监测效率以及农田灌溉效率。农田监测效率以及农田灌溉效率。农田监测效率以及农田灌溉效率。


技术研发人员：张弓 耿琳 张文鹏 李冰 张艳忠 吴众望 顾竹
受保护的技术使用者：南京佳格耕耘科技有限公司
技术研发日：2023.07.13
技术公布日：2023/8/14