專利名稱：一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著天氣與環(huán)境的不斷變化，果蔬的主要病害發(fā)生時(shí)間和規(guī)模出現(xiàn)很大變化。植物的病蟲害發(fā)生主要由氣象因素決定，只要環(huán)境適宜，植物就可能發(fā)生病蟲害。目前我國(guó)對(duì)病蟲害的防治主要依靠防治歷施藥，要么錯(cuò)過(guò)有利的防治時(shí)機(jī)，使病害大流行，要么施藥過(guò)量，造成農(nóng)藥的浪費(fèi)和污染，使生產(chǎn)成本增加，果蔬的產(chǎn)量減少。以蘋果黑星病為例，它是世界各蘋果產(chǎn)區(qū)的重要病害，主要危害蘋果葉片和果實(shí)，造成葉片早期脫落，果實(shí)畸形，降低其商品價(jià)值。該病雖屬國(guó)內(nèi)檢疫性病害，但發(fā)病面積逐年擴(kuò)大，嚴(yán)重威脅我國(guó)蘋果生產(chǎn)。為了提高蘋果的產(chǎn)量和質(zhì)量，也為了減少農(nóng)藥的浪費(fèi)和過(guò)量所產(chǎn)生的污染，對(duì)果蔬的常見病蟲害進(jìn)行預(yù)測(cè)和防控是提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的唯一途徑，也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需要。國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究如下:國(guó)外研究有:70年代以后，美國(guó)、加拿大、英國(guó)和日本等國(guó)開始建立測(cè)報(bào)資料數(shù)據(jù)庫(kù)，可隨時(shí)調(diào)用各種資料，在美國(guó)許多州建立害蟲綜合管理電算系統(tǒng)，包括控制中心及由電話與計(jì)算機(jī)相連的聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，各國(guó)的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)相繼開始發(fā)展。1994年，美國(guó)華盛頓大學(xué)開發(fā)出可預(yù)測(cè)16種小麥病害的系統(tǒng)，根據(jù)不同的地理區(qū)域、經(jīng)濟(jì)區(qū)域、作物耕作特點(diǎn)及未來(lái)天氣變化的發(fā)生情況并幫助決策者作出決策，在馬鈴薯疫病的預(yù)測(cè)和管理方面也曾建立過(guò)多個(gè)決策支持系統(tǒng)。隨后，英國(guó)DACOM公司的開始預(yù)測(cè)大豆枯萎病，使用安裝于氣象站的傳感器測(cè)量降雨量、溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象資料，通過(guò)INTERNET送到數(shù)據(jù)庫(kù)，由軟件訪問(wèn)，輸出結(jié)果為發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)和噴施殺菌劑等防治決策，并可通過(guò)電話幫助種植者作出防治決策。美國(guó)威斯康星大學(xué)采用了最新農(nóng)業(yè)系統(tǒng)支持軟件WISDOM，用衛(wèi)星提供的日照輻射值和當(dāng)?shù)貧庀蠓?wù)站提供的溫度、濕度和風(fēng)速以及大氣中尺度模型預(yù)測(cè)的結(jié)果，預(yù)測(cè)葉冠濕度持續(xù)時(shí)間。種植者運(yùn)行PC機(jī)上的客戶程序，通過(guò)INTERNET下載或上傳數(shù)據(jù)，根據(jù)有關(guān)灌溉、降雨等當(dāng)?shù)匦畔?，得出葉冠濕度持續(xù)時(shí)間，再用病害預(yù)測(cè)模型得出防治決策，更提高了效率和準(zhǔn)確性?？傊瑖?guó)外的設(shè)備都是需要用戶直接登錄網(wǎng)絡(luò)，或直接在微機(jī)上輸入信息而進(jìn)行病害的預(yù)測(cè)，這要求用戶會(huì)微機(jī)操作和網(wǎng)絡(luò)操作，沒(méi)有考慮不會(huì)微機(jī)操作的群體，因此也就沒(méi)有涉及到將信息直接發(fā)送到農(nóng)戶手機(jī)。國(guó)內(nèi)研究有:90年代以來(lái)，我國(guó)利用計(jì)算機(jī)研究的數(shù)學(xué)模型，病蟲數(shù)據(jù)庫(kù)及專家系統(tǒng)在病蟲測(cè)報(bào)上得到很好應(yīng)用，并研究開發(fā)了遙感技術(shù)，昆蟲雷達(dá)和地理信息系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，在生物技術(shù)方面為植物病害預(yù)測(cè)的現(xiàn)代化提供了新手段，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行病害預(yù)測(cè)也取得很多成功。目前，我國(guó)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)具體的病害管理的預(yù)測(cè)模型較多，但基本上都是停留在理論研究上而沒(méi)有物化的產(chǎn)品，因而也無(wú)法轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)力而用于實(shí)踐。目前，真正投入實(shí)踐的除了智能蟲情測(cè)報(bào)燈等簡(jiǎn)單的電控設(shè)備，較著名的有河北農(nóng)業(yè)大學(xué)人工智能研究中心研制的蘋果、梨病蟲害防治決策支持系統(tǒng)，其包含了果園管理數(shù)據(jù)庫(kù)，病蟲害生物學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)，12種長(zhǎng)發(fā)病蟲害的中短期預(yù)測(cè)模型庫(kù)，專家經(jīng)驗(yàn)庫(kù)以及藥劑庫(kù)。雖然該系統(tǒng)較為先進(jìn)，但需要在微機(jī)上輸入氣象等信息，這對(duì)我國(guó)的絕大多數(shù)農(nóng)戶而言是不現(xiàn)實(shí)的。首先，該系統(tǒng)要求用戶會(huì)基本的微機(jī)操作，而我國(guó)的絕大部分農(nóng)戶不會(huì)微機(jī)操作。另一方面，我國(guó)的果農(nóng)較為分散，科學(xué)知識(shí)有限，地域不同，地理環(huán)境差異大，農(nóng)戶無(wú)法進(jìn)行氣象數(shù)據(jù)的采集。我國(guó)以地域分散的小規(guī)模果園為主，以上兩方面原因?qū)е略撓到y(tǒng)難以在我國(guó)的小戶果園管理上投入實(shí)用。雖然我們課題組前期曾制作了簡(jiǎn)單的單機(jī)運(yùn)行預(yù)測(cè)系統(tǒng)，但該系統(tǒng)只能對(duì)一種病害進(jìn)行預(yù)測(cè)，系統(tǒng)模型固化后也不能更改，而且不能進(jìn)行多站點(diǎn)的信息管理。從研究現(xiàn)狀看，國(guó)外的病蟲害預(yù)測(cè)裝置都是根據(jù)氣象站采集的氣象信息和預(yù)測(cè)模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算進(jìn)行病蟲害預(yù)測(cè)的，而小型氣象站的價(jià)格一般都在5萬(wàn)元以上，價(jià)格昂貴，不易普及。由于我國(guó)種植分散，因而在一個(gè)地域就需要多個(gè)氣象站，這對(duì)于我國(guó)分散的農(nóng)戶而言，購(gòu)買并使用氣象站更是不可能的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)，該系統(tǒng)在遭受病害的侵染時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行預(yù)警提示，其根據(jù)設(shè)定相關(guān)信息以字符和數(shù)據(jù)的形式發(fā)送到上位機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的手機(jī)號(hào)碼中，同時(shí)也能以短息的方式發(fā)送到農(nóng)戶手機(jī)中，且對(duì)分散的站點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)收集，有著較好的環(huán)境適應(yīng)能力和抗干擾能力。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)，包括下位機(jī)，及設(shè)置在下位機(jī)內(nèi)的單片機(jī)控制模塊，及分別與單片機(jī)控制模塊并行連接的存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、液晶顯示模塊、太陽(yáng)能供電模塊、GPRS模塊和氣象數(shù)據(jù)采集模塊，及與下位機(jī)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)連接的上位機(jī)，所述上位機(jī)依次連接有GSM模塊、移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和農(nóng)戶手機(jī)，所述氣象數(shù)據(jù)采集模塊連接有溫濕度傳感器、葉面濕度傳感器和數(shù)字雨量計(jì)。進(jìn)一步地，所述上位機(jī)的系統(tǒng)內(nèi)包括有一種以上病害預(yù)測(cè)模型。進(jìn)一步地，所述上位機(jī)包括有以下功能:站點(diǎn)控制、數(shù)據(jù)庫(kù)信息操作和清空數(shù)據(jù)庫(kù)，站點(diǎn)控制、數(shù)據(jù)庫(kù)信息操作、清空數(shù)據(jù)庫(kù)貯、病害的預(yù)測(cè)和預(yù)測(cè)信息的發(fā)送，專家即時(shí)干預(yù)信息的發(fā)送功能。進(jìn)一步地，所述農(nóng)戶手機(jī)接收到的信息可為平均溫度、平均空氣濕度、全天累計(jì)雨量、葉面濕度、病害侵染量、侵染等級(jí)，以及專家即時(shí)給出的建議干預(yù)信息。進(jìn)一步地，所述下位機(jī)數(shù)量為一個(gè)以上。本實(shí)用新型病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)的有益效果是:通過(guò)上述技術(shù)方案，該系統(tǒng)在遭受病害的侵染時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行預(yù)警提示，其根據(jù)設(shè)定相關(guān)信息以字符和數(shù)據(jù)的形式發(fā)送到上位機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存取，同時(shí)也能定時(shí)以短息的方式發(fā)送到農(nóng)戶手機(jī)中，且分散的站點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)收集，有著較好的環(huán)境適應(yīng)能力和抗干擾能力。

圖1為本實(shí)用新型病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1所示，本實(shí)用新型的一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)，包括下位機(jī)，及設(shè)置在下位機(jī)內(nèi)的單片機(jī)控制模塊，及分別與單片機(jī)控制模塊并行連接的存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、液晶顯示模塊、太陽(yáng)能供電模塊、GPRS模塊和氣象數(shù)據(jù)采集模塊，及與下位機(jī)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)連接的上位機(jī)，所述上位機(jī)依次連接有GSM模塊、移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和農(nóng)戶手機(jī)，所述氣象數(shù)據(jù)采集模塊連接有溫濕度傳感器、葉面濕度傳感器和數(shù)字雨量計(jì)。其中，所述上位機(jī)的系統(tǒng)內(nèi)包括有一種以上病害預(yù)測(cè)模型；所述上位機(jī)包括有以下四種功能:站點(diǎn)、站點(diǎn)控制、數(shù)據(jù)庫(kù)信息和清空數(shù)據(jù)庫(kù)；點(diǎn)擊站點(diǎn)，打開發(fā)送信息界面，該界面包含新建聯(lián)系人，添加和刪除聯(lián)系人列表，添加和移除發(fā)送人列表，即時(shí)信息及該信息剩余字?jǐn)?shù)，定時(shí)信息內(nèi)容預(yù)覽及字?jǐn)?shù)剩余，定時(shí)信息內(nèi)容選擇，其內(nèi)容包含平均溫度、平均空氣濕度、全天累計(jì)雨量、葉面濕度大于I的累計(jì)天數(shù)和侵染量，定時(shí)信息還可發(fā)送追加信息，設(shè)置發(fā)送信息的起始時(shí)間和發(fā)送間隔，設(shè)置數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間，保存發(fā)送時(shí)間，保存以上配置；點(diǎn)擊數(shù)據(jù)庫(kù)信息按鈕，打開數(shù)據(jù)庫(kù)表界面，表中包含地點(diǎn)，時(shí)間，濕度，溫度，葉面濕度，前半小時(shí)雨量，查詢數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)可輸入站點(diǎn)名稱關(guān)鍵字、時(shí)間區(qū)間、濕度區(qū)間、溫度區(qū)間、葉面區(qū)間和雨量區(qū)間；點(diǎn)擊站點(diǎn)控制按鈕，會(huì)打開站點(diǎn)配置界面，上位機(jī)站點(diǎn)配置功能中設(shè)置了其在界面地圖中的位置，添加、修改和刪除站點(diǎn)，站點(diǎn)名稱站點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)站點(diǎn)識(shí)別碼，以及最后確認(rèn)和取消填好的站點(diǎn)；點(diǎn)擊清空數(shù)據(jù)庫(kù)按鈕，可將數(shù)據(jù)庫(kù)中保存的內(nèi)容刪除；所述農(nóng)戶手機(jī)接收到的信息可為平均溫度、平均空氣濕度、全天累計(jì)雨量、葉面濕度和侵染量中的其中幾種或全部；所述下位機(jī)數(shù)量為一個(gè)以上。本實(shí)用新型病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)的有益效果是:通過(guò)上述技術(shù)方案，該系統(tǒng)在遭受病害的侵染時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行預(yù)警提示，其根據(jù)設(shè)定相關(guān)信息以字符和數(shù)據(jù)的形式發(fā)送到上位機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的手機(jī)號(hào)碼中，同時(shí)也能以短息的方式發(fā)送到農(nóng)戶手機(jī)中，且分散的站點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)收集，有著較好的環(huán)境適應(yīng)能力和抗干擾能力。上述實(shí)施例，只是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例，并不是用來(lái)限制本實(shí)用新型的實(shí)施與權(quán)利范圍，凡與本實(shí)用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容相同或等同的技術(shù)方案，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)，其特征在于:包括下位機(jī)，及設(shè)置在下位機(jī)內(nèi)的單片機(jī)控制模塊，及分別與單片機(jī)控制模塊并行連接的存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、液晶顯示模塊、太陽(yáng)能供電模塊、GPRS模塊和氣象數(shù)據(jù)采集模塊，及與下位機(jī)通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)連接的上位機(jī)，所述上位機(jī)依次連接有GSM模塊、移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和不同站點(diǎn)的農(nóng)戶手機(jī)，所述氣象數(shù)據(jù)采集模塊連接有溫濕度傳感器、葉面濕度傳感器和數(shù)字雨量計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)，其特征在于:所述下位機(jī)數(shù)量為一個(gè)以上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種病害的預(yù)測(cè)警示系統(tǒng)，包括下位機(jī)、單片機(jī)控制模塊、存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊、液晶顯示模塊、太陽(yáng)能供電模塊、GPRS模塊、氣象數(shù)據(jù)采集模塊和上位機(jī)，所述上位機(jī)依次連接有GSM模塊、移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和農(nóng)戶手機(jī)，所述氣象數(shù)據(jù)采集模塊連接有溫濕度傳感器、葉面濕度傳感器和雨量計(jì)；本實(shí)用新型通過(guò)上述方案，系統(tǒng)可遠(yuǎn)程自動(dòng)采集不同地理位置站點(diǎn)的氣象信息、自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)站點(diǎn)的植物常見病害的侵染預(yù)測(cè)，并給出相應(yīng)站點(diǎn)病害的預(yù)警提示；氣象信息以及病害的侵染等信息能通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)發(fā)送到上位機(jī)，同時(shí)也能以短信的方式發(fā)送到農(nóng)戶手機(jī)中，且分散的站點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確及時(shí)的數(shù)據(jù)收集，有著較好的環(huán)境適應(yīng)能力和抗干擾能力。
文檔編號(hào)G01W1/02GK203037877SQ20122049760
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者李娟 , 李保華, 張鵬, 董向麗 申請(qǐng)人:青島農(nóng)業(yè)大學(xué)