Способ и устройство для мониторинга состояния здоровья растений
PLANT HEALTH MONITORING METHOD AND DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к технической области интеллектуального сельского хозяйства, в частности к способу и устройству для мониторинга состояния здоровья растений.
Уровень техники
В традиционном управлении сельскохозяйственными угодьями управляющие сельскохозяйственными угодьями регулярно наблюдают за состоянием роста растений на поле и определяют состояние здоровья растений в соответствии с состоянием роста растений. На основе экспериментальных знаний определяется, является ли необходимым решать проблему плохого состояния здоровья растений в том случае, если состояние растений является плохим.
Однако традиционное управление сельскохозяйственными угодьями требует от управляющих сельскохозяйственными угодьями регулярного наблюдения за состоянием роста растений в полевых условиях, чтобы определять состояние здоровья растений в соответствии с состоянием роста растений. Такое управление ограничено временем и пространством, при этом существует риск несвоевременного обнаружения плохого состояния здоровья растений или риск пропустить это обнаружение, в результате чего лучшее время для принятия мер по защите растений бывает упущено.
Сущность изобретения
По меньшей мере, некоторые варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют способ и устройство для мониторинга состояния здоровья растений, чтобы, по меньшей мере, разумно определять состояние здоровья растений и своевременно побуждать управляющих сельскохозяйственными угодьями осуществлять контроль за растениями, находящимися в плохом состоянии в случае плохого состояния здоровья растений.
В варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ мониторинга состояния здоровья растений. Способ мониторинга состояния здоровья растений может включать в себя следующие этапы:
принимается первая информация о состоянии здоровья растений, предоставляемая устройством измерения состояния растений, при этом состояние здоровья растений определяется в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растений для получения первой информации определения;
когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует риску плохого состояния здоровья растения, принимается вторая информация о состоянии здоровья растения в ориентации, в которой находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния здоровья растения, при этом состояние здоровья растения определяется в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растения для получения второй информации определения; и
когда содержимое, отображаемое во второй информации определения, соответствует плохому состоянию здоровья растений, подтверждается, что состояние здоровья растений является плохим, и определяется информация об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения также предусмотрено устройство для мониторинга состояния здоровья растений. Устройство для мониторинга состояния здоровья растений может включать в себя:
приёмный элемент, выполненный с возможностью приёма первой информации о состоянии здоровья растений, предоставляемой устройством измерения состояния здоровья растений; а также
обрабатывающий элемент, связанный с приёмным элементом и выполненный с возможностью выполнения первого определения состояния здоровья растений в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растений для получения первой информации определения; приёмный элемент дополнительно выполнен с возможностью приёма, когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, представляет собой риск плохого состоянии здоровья растений, второй информации о состоянии здоровья растений в ориентации, где находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния растений, выполняет второе определение состояния здоровья растения, в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растения, для получения второй информации определения, и когда содержимое, отображаемое во второй информации определения, соответствует плохому здоровью растения, подтверждает, что состояние здоровья растения плохое, и определяет информацию об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья.
По сравнению с предшествующим уровнем техники способ и устройство для мониторинга состояния здоровья растений, обеспечиваемые, по меньшей мере, некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, имеют преимущества, заключающиеся в том, что первая информация определения получается посредством выполнения первого определения для первой информации о состоянии здоровья растений, предоставленной устройством измерения состояния здоровья растений, когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует риску плохого состояния здоровья растений, вторая информация о состоянии здоровья растений с ориентацией, в которой находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния здоровья растений, принимается для выполнения второго определения второй информации о состоянии здоровья растения, в результате чего во время второго определения может быть определено, что по меньшей мере одно растение имеет плохое состояние здоровья, и может быть определена информация об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья. Таким образом, управляющие сельскохозяйственными угодьями не ограничены временем и пространством и могут своевременно понять состояние здоровья, по меньшей мере, одного растения в поле, в результате чего, когда, по меньшей мере, одно растение находится в плохом состоянии, положение, по меньшей мере, одного растения с плохим состоянием здоровья может быть быстро определено в соответствии с информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, таким образом, принимая меры по защите растений как можно скорее, чтобы восстановить здоровье растения.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, описанные в данном документе, используются для обеспечения дополнительного понимания настоящего изобретения и составляют часть настоящего изобретения, а показательные варианты осуществления настоящего изобретения и их описание используются для пояснения настоящего изобретения, но не составляют ненадлежащие ограничения по настоящему изобретению. На чертежах:
Фиг. 1 показывает упрощённую блок-схему среды прикладной системы способа мониторинга состояния здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 показывает блок-схему последовательности операций способа мониторинга состояния здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 показывает блок-схему последовательности операций формирования отчёта о плохом состоянии здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 показывает блок-схему последовательности операций выполнения первого определения состояния здоровья растений согласно первой информации о состоянии здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5 показывает блок-схему последовательности операций выполнения второго определения состояния здоровья растений согласно второй информации о состоянии здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 показывает структурную блок-схему устройства для мониторинга состояния здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 показывает структурную блок-схему обрабатывающего элемента, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 8 показывает структурную схему аппаратного обеспечения терминала для мониторинга состояния здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание
Технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения будут чётко и полностью описываться ниже со ссылкой на чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются частью вариантов осуществления настоящего изобретения, а не всеми вариантами осуществления. Все другие варианты осуществления изобретения, полученные специалистами в данной области техники на основе вариантов осуществления в настоящем изобретении без творческой работы, должны попадать в объём защиты настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 2, фиг. 6 и фиг. 8, по меньшей мере, некоторые варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство для мониторинга состояния здоровья растений. Может быть определена ориентация, в которой находится, по меньшей мере, одно растение, подверженное риску плохого состояния здоровья растений, принята и проанализирована более точная информация об изображении растений для окончательного определения состояния здоровья растений, и управляющие сельскохозяйственными угодьями своевременно побуждаются выполнять контроль в случае плохого состояния здоровья растений, в результате чего решается проблема отсутствия наилучшего времени для принятия мер по защите растений из-за риска несвоевременного обнаружения или риска пропустить это обнаружение, вызванного ограничением времени и пространства при традиционном управлении сельскохозяйственными угодьями.
Как показано на фиг. 1, техническое решение, обеспечиваемое вариантом осуществления настоящего изобретения, реализуется с помощью терминального устройства 100, которое осуществляет беспроводную или проводную связь с устройством 200 измерения состояния здоровья растений для приёма информации, предоставляемой устройством 200 измерения состояния здоровья растений. Терминальное устройство 100 обрабатывает информацию, предоставляемую устройством 200 измерения состояния здоровья растений, и отправляет результат клиенту 300 в форме отчёта. Клиент 300 может быть клиентом приложения, которое поддерживается факсимильным аппаратом 301, планшетным компьютером 302 и мобильным телефоном 303, при этом клиент приложения включает в себя клиента SMS, клиента WeChat, клиента почты и т.д.
Как показано на фиг. 2, способ мониторинга состояния здоровья растений, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя следующие этапы.
На этапе S110 принимается первая информация о состоянии здоровья растения, предоставленная устройством 200 измерения состояния здоровья растения.
На этапе S120 выполняется первое определение состояния здоровья растений, в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растений, для получения первой информации определения, и когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует риску плохого состояния здоровья растений, выполняется этап S130.
На этапе S130 принимается вторая информация о состоянии здоровья растений, предоставляемая устройством 200 измерения состояния здоровья растений в ориентации, где находится, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья растения.
На этапе S140 выполняется второе определение состояния здоровья растений в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растений, чтобы получить вторую информацию определения.
На этапе S150, когда содержимое, отображаемое посредством второй информации определения, соответствующее плохому состоянию здоровья растений, подтверждает, что состояние здоровья растений является плохим, определяется информация об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья.
Может быть известно, что плохое состояние здоровья растений является относительно определённым состоянием. То есть вероятность такого плохого состояния здоровья растения выше, чем обычная вероятность, и она определяется как плохое состояние здоровья растений.
Основываясь на вышеупомянутом рабочем процессе, можно увидеть, что в соответствии со способом мониторинга состояния здоровья растений, обеспечиваемым вариантом осуществления настоящего изобретения, первая информация определения получается посредством выполнения первого определения первой информации состояния здоровья растений, предоставляемой устройством измерения состояния здоровья растений. Когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует риску плохого состояния здоровья растений, принимается вторая информация о состоянии здоровья растения с ориентацией, в которой находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния растений, для выполнения второго определения на второй информации о состоянии здоровья растений, в результате чего во время второго определения может быть определено, что по меньшей мере одно растение имеет плохое состояние здоровья, и может быть определена информация об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья. Таким образом, управляющие сельскохозяйственными угодьями не ограничены временем и пространством и могут своевременно понять состояние здоровья, по меньшей мере, одного растения в поле, в результате чего, в том случае, когда, по меньшей мере, одно растение будет находиться в плохом состоянии здоровья, положение, по меньшей мере, одного растения в плохом состоянии здоровья может быть быстро определено в соответствии с информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, таким образом, позволяя принимать меры по защите растений как можно быстрее, чтобы восстанавливать здоровье растения.
Например, традиционные способы управления сельскохозяйственными угодьями используются для управления большой площадью сельскохозяйственных угодий, при этом управляющие сельскохозяйственными угодьями должны не только регулярно наблюдать за состоянием роста растений в поле, но также должны наблюдать за растениями в каждой ориентации и в каждом углу сельхозугодия большой площади для получения точного характера роста растений, что не только доставляет неудобства в управлении сельхозугодиями, но также приводит к большому расходу времени. В способе мониторинга состояния здоровья растений, предусмотренном вариантом осуществления настоящего изобретения, может быть определено не только состояние здоровья растений, но также может быть определена информация об ориентации растений с плохим состоянием здоровья, таким образом позволяя управляющим сельского хозяйства обеспечивать раннее предупреждение о состоянии растений в определённой ориентации.
Следует отметить, что информация о состоянии здоровья растений, предоставляемая устройством 200 измерения состояния здоровья растений, будь то первая информация о состоянии здоровья растений, или вторая информация о состоянии здоровья растений, может быть получена в режиме реального времени, или может получаться периодически, и конкретный тип информации о состоянии здоровья растений, предоставляемой устройством 200 измерения состояния здоровья растений, определяется компонентом, включённым в состав устройства 200 измерения состояния здоровья растений.
Например, когда информация о состоянии здоровья растений, предоставляемая устройством 200 измерения состояния здоровья растений, включает в себя, по меньшей мере, информацию в виде изображения растений, устройство 200 измерения состояния растений может быть устройством мониторинга, установленным на сельскохозяйственных угодьях, или может быть беспилотным летательным аппаратом, способным снимать фотографии, или другим устройством, способным получать изображения растений. Таким образом, устройство 200 измерения состояния здоровья растений должно, по меньшей мере, включать в себя компонент, имеющий функцию получения изображения, такой как видеокамера и фотокамера.
Когда типом информации в виде изображения растения является, по меньшей мере, одна информация из числа информации в виде изображения в видимом спектре и информации в виде изображения в невидимом спектре, информация об изображении в видимом спектре получается с помощью обычной видеокамеры или фотокамеры, а информация в невидимом спектральном изображении получается посредством устройства получения изображения, имеющего функцию обнаружения инфракрасного излучения, такого как инфракрасная камера или инфракрасная видеокамера. Что касается устройства получения изображения, имеющего функцию инфракрасного обнаружения, оно может полностью использовать свои преимущества ночью, собирать информацию, которая не может быть получена обычной видеокамерой, и получать признаки случаев болезни растений, которые не могут быть обнаружены в видимом свете. Его преимущества являются очевидными по сравнению с обычной видеокамерой или фотокамерой.
Следует отметить, что способ мониторинга состояния здоровья растений, обеспечиваемый вариантом осуществления настоящего изобретения, может точно определять, находится ли по меньшей мере одно растение в плохом состоянии здоровья, по меньшей мере, с помощью двух определений, чтобы избежать проблемы, имеющейся в технике существующего уровня, заключающейся в том, что управляющие сельского хозяйства проводят искусственное определение на основе опыта во взаимосвязи с климатическими и экологическими факторами в определённый период роста растений, основываясь на экспериментальном знании, полученном в случае отсутствия вредителей растений, и рано разбрызгиваемых препаратов для профилактики, что приводит к необоснованному опрыскиванию пестицидами.
После того, как этап S150 завершается, третья информация о состоянии здоровья растения, по меньшей мере, одного растения с плохим состоянием здоровья, которая отправляется устройством 200 измерения состояния здоровья растения, может быть дополнительно принята, в соответствии с определённой информацией об ориентации, по меньшей мере, одного растения с плохим состоянием здоровья, чтобы дополнительно определить, находится ли растение в хорошем состоянии здоровья в соответствии с третьей информацией о состоянии здоровья растения. По аналогии, информация о состоянии здоровья растений может быть повторно принята и определена для достижения мониторинга состояния здоровья растений. Количество этапов, которое необходимо для того, чтобы принять и определить информацию о состоянии здоровья растений, может быть определено в соответствии с фактическими потребностями.
В частности, когда первая информация о состоянии здоровья растения включает в себя, по меньшей мере, текущую информацию в виде изображения растения, вторая информация о состоянии здоровья растения включает в себя, по меньшей мере, текущую информацию в виде изображения растения, соответствующую ориентации, где, по меньшей мере, одно растение подвержено риску плохого состояния здоровья. Точность текущей информации в виде изображения растения во второй информации о состоянии здоровья растения может быть определена как более высокая точность текущей информации в виде изображения растения в первой информации о состоянии здоровья растения (здесь точность может быть информацией об изображении растения с более высоким разрешением). В это время после этапа S150 определяется, превышает ли точность информации об ориентации, по меньшей мере, одного растения с плохим состоянием здоровья, которая определяется вторым определением, заданную точность.
Когда точность информации об ориентации, по меньшей мере, одного растения с плохим состоянием здоровья выше, чем заданная точность, определение заканчивается. В противном случае принимается и определяется третья информация состояния здоровья растения по ориентации, в которой находится, по меньшей мере, одно растение с плохим состоянием здоровья, при этом точность третьей информации о состоянии здоровья растения определяется как более высокая точность по сравнению со второй информацией состояния здоровья растения.
По аналогии, информация о состоянии здоровья растений принимается и определяется несколько раз, пока точность определённой информации об ориентации, по меньшей мере, одного растения с плохим состоянием здоровья не превысит заданную точность, и операция получения и определения информации о состоянии здоровья растений не будет завершена.
Следует отметить, что указанное выше ограничение на количество приёмов и определений основано на точности ориентации, в которой находится, по меньшей мере, одно растение с плохим состоянием здоровья. В это время необходимо определить точность текущей информации о состоянии здоровья растений, которая будет выше точности предыдущей информации о состоянии здоровья растений. Таким образом, точность текущей информации в виде изображения растения во второй информации о состоянии здоровья растения выше точности текущей информации в виде изображения растения в первой информации о состоянии растения.
Учитывая, что в предшествующем уровне техники существуют различные технологии идентификации и определения изображений, следует отметить, что большинство из них не являются высоко интеллектуальными. На основании этого, как показано на фиг. 4, операция, в которой выполняется первое определение состояния здоровья растения, в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растения, для получения первой информации определения, включает в себя следующие этапы.
На этапе S121 первая информация о состоянии здоровья растений определяется с использованием модели свёрточной нейронной сети для получения первой вероятности плохого состояния здоровья растений.
На этапе S122 определяется, превышает ли первая вероятность плохого состояния здоровья растения установленное пороговое значение.
Когда первая вероятность плохого состояния здоровья растения превышает установленное пороговое значение, подтверждается, что по меньшей мере одно растение подвержено риску плохого состояния здоровья, определяется информация об ориентации по меньшей мере для одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья, и выполняется этап S130, когда информация об ориентации, по меньшей мере, для одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья, определяется в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растения. То есть, когда первая информация о состоянии здоровья растений определяется с использованием модели свёрточной нейронной сети, эта модель свёрточной нейронной сети может идентифицировать первую информацию о состоянии здоровья растений для получения информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с риском плохого состояния здоровья.
В противном случае определяется, что растение находится в хорошем состоянии здоровья.
Риск плохого состояния растений включает в себя, по меньшей мере, один из рисков из числа риска наличия вредителей и риска дефицита питательных веществ, при этом риск недостатка питательных веществ включает в себя, по меньшей мере, один из рисков из числа риска дефицита микроэлементов, риска дефицита азота, риска дефицита фосфора и риска дефицита калия.
Аналогичным образом, как показано на фиг. 5, операция, в которой выполняется второе определение состояния здоровья растения, в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растений для получения второй информации определения, включает в себя следующие этапы.
На этапе S141 вторая информация о состоянии здоровья растений определяется с использованием модели свёрточной нейронной сети для получения второй вероятности плохого состояния здоровья растения.
На этапе S142 определяется, превышает ли вторая вероятность плохого состояния здоровья растения установленное пороговое значение.
Когда вторая вероятность плохого состояния здоровья растения превышает установленное пороговое значение, выполняется этап S150.
В противном случае определяется, что растение находится в хорошем состоянии здоровья.
На этапе S150 подтверждается, что, по меньшей мере, одно растение имеет плохое состояние здоровья, и определяется степень плохого состояния здоровья растений, а также информация об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, где может быть определена степень плохого состояния растений в соответствии с процентом разницы между второй вероятностью плохого состояния здоровья растения и установленным порогом в установленном пороговом значении. Чем больше разница, тем хуже здоровье растений. Информация об ориентации по меньшей мере одного растения с плохим состоянием здоровья определяется в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растений. То есть, когда вторая информация о плохом состоянии здоровья растения определяется с использованием модели свёрточной нейронной сети, эта модель свёрточной нейронной сети может идентифицировать вторую информацию о состоянии здоровья растения для получения информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья.
Следует отметить, что плохое состояние здоровья растений может включать в себя, по меньшей мере, один из признаков из числа, по меньшей мере, одного растения, являющегося признаком наличия вредителей, и, по меньшей мере, одного растения, являющееся признаком дефицита питательных веществ, а признак, связанный с дефицитом питательных веществ, может включать в себя, по меньшей мере, один из признаков из числа признака дефицита микроэлементов, признака дефицита азота, признака дефицита фосфора и признака дефицита калия.
В частности, модель свёрточной нейронной сети получается путём изучения и обучения. Поэтому, прежде чем первая информация о состоянии здоровья растений будет определена с использованием модели свёрточной нейронной сети, способ мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя следующие этапы.
Во-первых, принимается историческая информация о состоянии здоровья растений, при этом историческая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, историческую информацию с изображением растений.
Во-вторых, историческая информация о состоянии здоровья растений подвергается изучению и обучению с использованием свёрточной нейронной сети для получения модели свёрточной нейронной сети.
В способе мониторинга состояния здоровья растений, который обеспечивается вариантом осуществления настоящего изобретения, модель свёрточной нейронной сети используется для определения информации в виде изображения растения, в результате чего преимущества параллельной обработки данных, которыми обладает модель свёрточной нейронной сети, могут быть использованы для улучшения возможности обработки данных. Кроме того, также возможно, что модель свёрточной нейронной сети может быть скорректирована в процессе изучения и обучения, потому что адаптивная способность модели свёрточной нейронной сети чрезвычайно высока, в результате чего модель свёрточной нейронной сети является более точной при обработке данных.
Следует отметить, что операция определения текущей информации в виде изображения растения в первой информации о состоянии здоровья растений с использованием модели свёрточной нейронной сети или определения текущей информации в виде изображения растений во второй информации о состоянии здоровья растений, или изучение и обучение исторической информации в виде изображения растения в исторической информации о состоянии здоровья растения с помощью свёрточной нейронной сети выполняется в виде фотографий.
Когда информация об изображении растения является изображением с измерением времени, информация об изображении растения должна обрабатываться в соответствии с каждым кадром фотографий. Следовательно, хотя текущая информация об изображении растения и историческая информация об изображении растения могут быть изображениями с измерением времени, фактическая обработка выполняется всё ещё в форме фотографий. То есть операция определения текущей информации в виде изображения растения в первой информации о состоянии здоровья растений с использованием модели свёрточной нейронной сети или определения текущей информации в виде изображения растений во второй информации о состоянии здоровья растений, или изучение и обучение исторической информации в виде изображения растения в исторической информации о состоянии здоровья растений с помощью свёрточной нейронной сети осуществляется по фотографиям кадр за кадром.
Чтобы позволить модели свёрточной нейронной сети более точно определять первую вероятность плохого состояния здоровья растений или вторую вероятность плохого состояния здоровья растений при определении текущей информации в виде изображения растений, историческая информация о состоянии здоровья растений также включает в себя по меньшей мере одну информацию из числа исторической информации о почве, исторической информации о воздухе, и исторической информации об освещении. Между тем, первая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении. При использовании модели свёрточной нейронной сети для определения текущей информации в виде изображения растения информацию о почве, информацию о воздухе и информацию об освещении снимаемого в текущий момент растения можно использовать в качестве эталона для более точного определения первой вероятности плохого состояния здоровья растений или второй вероятности плохого состояния здоровья растений, чтобы избежать ошибочного определения, вызванного тем, что не учитываются условия почвы, воздуха и солнечного света.
Следует принимать во внимание, что в том случае, когда первая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении, а вторая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении, устройство 200 измерения состояния здоровья растений также должно включать в себя элемент сбора информации о почве, который измеряет информацию о почве, такой как, по меньшей мере, один из датчиков из числа датчика влажности почвы, датчика температуры почвы и анализатора питательных веществ почвы, и может, конечно, включать в себя другие элементы сбора информации о почве, которые могут контролировать информацию о почве.
Устройство 200 измерения состояния здоровья растений также должно включать в себя элемент сбора информации о воздухе, который измеряет информацию о воздухе, такой как, по меньшей мере, один из датчиков из числа датчика влажности воздуха, термометра и датчика качества воздуха, и, конечно, может включать в себя другие элементы сбора информации о воздухе, которые могут контролировать информацию о воздухе.
Устройство 200 измерения состояния здоровья растений также должно включать в себя элемент сбора информации об освещении, который измеряет информацию об освещении, такой как, по меньшей мере, один из элементов из числа прибора для измерения интенсивности освещения и детектора интенсивности ультрафиолетового излучения. Он также может включать в себя другие элементы сбора информации об освещении, которые могут контролировать информацию об освещении.
Следует отметить, что историческая информация о состоянии здоровья растений, первая информация о состоянии здоровья растений и вторая информация о состоянии здоровья растений могут включать в себя не только вышеупомянутую информацию, но также информацию о погоде и подобные виды информации, которые не ограничиваются в данном документе.
Кроме того, в вышеупомянутом способе мониторинга состояния здоровья растений информация о текущем изображении растения, участвующем в первом определении, или текущее изображение растения, участвующее во втором определении, может быть фотографией или изображением с измерением времени. Как первое определение, так и второе определение должны идентифицировать соответствующее текущее изображение растения, чтобы идентифицировать, имеет ли растение в текущей информации в виде изображения растения признаки наличия вредителей и дефицита питательных веществ.
В частности, чтобы сделать содержимое текущей информации в виде изображения, предоставляемой второй информацией о состоянии здоровья растений, более насыщенным, когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, представляет собой, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья, до получения информации о состоянии здоровья второго растения, обеспечиваемой устройством 200 измерения состояния здоровья растений в ориентации, где находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния растений между этапом S120 и этапом S130, способ мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя следующие этапы.
На первом этапе генерируется команда управления элементом получения изображения, при этом команда управления элементом получения изображения, по меньшей мере, включает в себя информацию об ориентации, по меньшей мере, для одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья, и информацию управления увеличением изображения, при этом информация управления увеличением изображения включает в себя информацию управления коэффициентом увеличения изображения и информацию управления углом увеличения изображения.
На втором этапе команда управления элементом получения изображения отправляется в устройство 200 измерения состояния здоровья растения, в результате чего устройство 200 измерения состояния здоровья растения получает, согласно команде управления элементом получения изображения, вторую информацию о состоянии здоровья растения об ориентации, где находится, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья. Информация о текущем изображении растения, включённая во вторую информацию о состоянии здоровья растения, представляет собой информацию об увеличении изображения различных углов текущего изображения растения в ориентации, где, по меньшей мере, одно растение, подверженное риску плохого состояния здоровья, находится в первой информации о состоянии здоровья растения.
В частности, когда элемент получения изображения в устройстве 200 измерения состояния здоровья растения принимает команду управления элементом получения изображения, положение, способное получать информацию об ориентации, по меньшей мере, одного растения с риском плохого состояния здоровья, регулируется в соответствии с информацией об ориентации по меньшей мере на одно растение, которое подвержено риску плохого состояния здоровья, при этом коэффициент увеличения изображения регулируется в соответствии с информацией управления коэффициентом увеличения изображения, а угол, под которым получается информация о состоянии здоровья растения, регулируется в соответствии с информацией управления углом увеличения изображения, чтобы выполнять увеличение и получение изображения растения в ориентации, где находится растение в плохом состоянии здоровья, под разными углами.
Например, когда выбранный элемент получения изображения включает в себя всенаправленный держатель и видеокамеру, расположенную на всенаправленном держателе, всенаправленный держатель принимает информацию об ориентации по меньшей мере одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья, и может вращаться горизонтально и вертикально посредством определённого угла для регулировки угла, под которым видеокамера получает, по меньшей мере, одно изображение растения, в результате чего угол, под которым видеокамера получает, по меньшей мере, одно изображение растения, регулируется в соответствии с ориентацией, где располагается, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья.
Видеокамера принимает информацию о коэффициенте увеличения изображения и регулирует фокусное расстояние видеокамеры, чтобы отрегулировать глубину резкости для получения изображения целевого растения, таким образом получая макрофотоснимок целевого растения, то есть увеличенную фотографию растения. Следовательно, разрешающая способность текущей информации в виде изображения растения, включённой во вторую информацию о состоянии здоровья растения, улучшается.
Кроме того, элемент получения изображения также может быть подвижным. Например, элемент получения изображения устанавливается на беспилотном летательном аппарате или воздушном шаре с горячим воздухом. Беспилотный летательный аппарат периодически управляется для сбора информации в виде изображения растения, при этом беспилотный летательный аппарат может быть беспилотным летательным аппаратом с четырьмя роторами или беспилотным летательным аппаратом с неподвижным крылом и т.д.
Кроме того, когда устройство 200 измерения состояния растений является стационарным устройством измерения состояния растений, это устройство 200 измерения состояния растений включает в себя элемент получения изображения, закреплённый в поле. Существует по меньшей мере m фрагментов информации управления коэффициентом увеличения изображения. Существует по меньшей мере n фрагментов информации управления углом увеличения изображения. Каждая информация из числа информации управления углом увеличения изображения включает в себя информацию управления углом горизонтального поворота устройства и информацию управления углом вертикального поворота устройства. Все значения m и n больше или равны 1. В то же время вторая информация о состоянии здоровья растений, полученная устройством 200 измерения состояния здоровья растений, должна включать в себя m × n групп данных о состоянии здоровья растений и каждая группа данных о состоянии здоровья растений включает в себя информацию об угле поворота устройства, информацию об увеличении изображения и текущую информацию в виде изображения растения с риском плохого состояния здоровья. После приёма множества групп данных о состоянии здоровья растений информация об угле поворота устройства и информация об увеличении изображения могут быть записаны для определения информации об ориентации при получении соответствующей группы данных о состоянии здоровья растений, в результате чего, в том случае, когда содержимое, отображаемое вторым определением информации, представляет собой, по меньшей мере, одно растение с плохим состоянием здоровья, можно определить информацию об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, в соответствии с информацией об угле поворота устройства и информацией об увеличении изображения. В то же время, когда необходимо выполнить третий приём и определение, информация об угле поворота устройства и информация об увеличении изображения, принятые во второй раз, могут быть дополнительно уточнены, и все углы поворота и коэффициенты увеличения после уточнения отправляются в устройство 200 измерения состояния здоровья растения в форме инструкции, в результате чего устройство 200 измерения состояния здоровья растения может получать текущую информацию в виде изображения растения более детальным образом, тем самым гарантируя, что точность текущей информации в виде изображения растения, получаемой каждый последующий раз, превышает точность текущей информации в виде изображения, полученной ранее.
Когда устройство 200 измерения состояния здоровья растений является подвижным устройством измерения состояния здоровья растений, элемент получения изображения располагается на беспилотном летательном аппарате или воздушном шаре с горячим воздухом. В этом случае команда управления элементом получения изображения дополнительно включает в себя k фрагментов информации управления координатами устройства. Существует по меньшей мере m фрагментов информации управления коэффициентом увеличения изображения. Существует по меньшей мере n фрагментов информации управления углом увеличения изображения. Каждая информация из числа информации управления углом увеличения изображения включает в себя информацию управления углом горизонтального поворота устройства и информацию управления углом вертикального поворота устройства. Все значения m, n и k больше или равны 1.
Соответственно, вторая информация о состоянии здоровья растений включает в себя m × n × k групп данных о состоянии здоровья растений. При этом каждая группа данных о состоянии здоровья растений включает в себя информацию о координатах устройства, информацию об угле поворота устройства, информацию об увеличении изображения и текущую информацию в виде изображения растения с риском плохого состояния здоровья.
В этом случае, когда содержимое, отображаемое второй информацией определения, представляет собой, по меньшей мере, одно растение с плохим состоянием здоровья, не только информация об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья может быть определена в соответствии с информацией угла поворота устройства и информацией об увеличении изображения, и во время третьего определения информация угла поворота устройства и информация об увеличении изображения дополнительно уточняются, чтобы гарантировать, что точность текущей информации в виде изображения растения, получаемой каждый последующий раз, выше точности текущей информации в виде изображения растения, полученной ранее. Кроме того, путём уточнения информации о координатах устройства, устройство 200 измерения состояния здоровья растений выполняет операцию получения изображения с более точными координатами.
Чтобы дать возможность управляющим сельскохозяйственными угодьями полностью понять состояние здоровья растений, как показано на фиг. 2, когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует хорошему состоянию здоровья растений, способ мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя этап S190, составляющий альтернативное отношение с этапом S130, этап S190 включает в себя следующие этапы.
На этапе S191, в соответствии с содержимым, отображаемым в первой информации определения, определяется ориентация, где находится, по меньшей мере, одно растение с хорошим состоянием здоровья.
На этапе S192 периодически формируется отчёт о хорошем состоянии здоровья растений, в соответствии с содержимым, отображаемым в первой информации определения и информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения в хорошем состоянии здоровья, и отчёт о хорошем состоянии здоровья растений отправляется клиенту.
Когда содержимое, отображаемое посредством второй информации определения, соответствует хорошему состоянию здоровья растений, способ мониторинга состояния здоровья растения дополнительно включает в себя этап S210, который, в частности, включает в себя следующие этапы.
На этапе S211, согласно содержимому, указанному второй информацией определения, определяется ориентация, где находится, по меньшей мере, одно растение с хорошим состоянием здоровья.
На этапе S212 периодически формируется отчёт о хорошем состоянии здоровья растений, в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения и информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения в хорошем состоянии здоровья, и отчёт о хорошем состоянии здоровья растений отправляется клиенту 300.
Понятно, что, поскольку состояние здоровья растений является хорошим, управляющие сельскохозяйственными угодьями не обязаны выполнять операции по борьбе с вредителями на растениях, и, следовательно, отчёт о хорошем состоянии здоровья может периодически генерироваться и отправляться клиенту 300.
Кроме того, для растений с плохим состоянием здоровья необходимо своевременно проводить борьбу с вредителями и подобные меры. На основании этого, после этапа S150 способ дополнительно включает в себя этап S160.
На этапе S160 создаётся отчёт о плохом состоянии здоровья растений, в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения и информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья.
Кроме того, для предотвращения несвоевременного обнаружения управляющими сельскохозяйственными угодьями отчёта о плохом состоянии здоровья растений, время борьбы с вредителями пропускается, и когда содержимое, отображаемое во второй информации определения, является состоянием плохого состояния растений, как показано на фиг. 2, способ мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя следующие этапы.
На этапе S170 отчёт о плохом состоянии здоровья растений отправляется клиенту 300, чтобы побудить управляющих сельскохозяйственными угодьями просматривать отчёт о плохом состоянии здоровья растений в режиме реального времени.
В то же время, когда содержимое, отображаемое второй информацией определения, соответствует плохому состоянию здоровья растений, как показано на фиг. 2, способ мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя этап S180 параллельно с этапом S150. В частности, на этапе S180 команда по тревоге генерируется и отправляется в устройство 400 тревожной сигнализации, в результате чего устройство 400 выдаёт тревогу, в соответствии с командой по тревоге, чтобы дополнительно напомнить о рекомендации управляющим сельскохозяйственными угодьями.
Следует отметить, что в том случае, когда клиенту отправляется либо отчёт о хорошем состоянии здоровья растений, либо отчёт о плохом состоянии здоровья растений, он может быть отправлен в соответствующее приложение АРР, такое как клиент SMS, клиент WeChat или почтовый клиент в форме сообщения SMS, сообщения WeChat или почты. Сообщение WeChat может быть отправлено клиенту WeChat управляющих сельскохозяйственных угодий в форме личного сообщения или может быть отправлено различным клиентам различных управляющих сельскохозяйственных угодий в форме сервисного push-сообщения.
Кроме того, чтобы сделать содержимое отчёта о плохом состоянии здоровья растений более полным, как показано на фиг. 3, когда содержимое, отображаемое во второй информации определения, соответствует плохому состоянию здоровья растений, генерируется операция, согласно которой создаётся отчёт о плохом состоянии здоровья растений в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, и информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения со слабым состоянием здоровья, операция включает в себя следующие этапы.
На этапе S161 данные информации о растении в базе данных, где собрана информация об урожаях растений, получают в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения.
На этапе S162 генерируется стратегия контроля плохого состояния здоровья растений, в соответствии с полученными данными информации о растениях, при этом база данных, где собрана информация об урожаях растений, включает в себя различные информационные данные о растениях, каждый из видов информационных данных о растениях включает в себя информацию о растениях и соответствующую стратегию контроля плохого состояния здоровья растений.
Следует принимать во внимание, что база данных, где собрана информация об урожаях растений, в данном документе может быть базой данных, которая уже содержит информацию о растениях и соответствующую стратегию контроля плохого состояния здоровья растений, или может получать различную информацию о растениях и стратегию контроля плохого состояния здоровья растений. Например, стратегия контроля плохого состояния растений может включать в себя стратегию контроля по борьбе с вредителями для различных растений и, по меньшей мере, одну стратегию контроля по дефициту питательных веществ для различных растений.
На этапе S163 формируется отчёт о плохом состоянии здоровья растений, в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, стратегией контроля плохого состояния здоровья растений и информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья. Отчёт о плохом состоянии здоровья растений может включать в себя область расположения целевого растения, диапазон возникновения плохого состояния здоровья растений, картину плохого состояния здоровья растений, время идентификации, стратегию контроля плохого состояния здоровья растений и т. д. Плохое состояние здоровья растений может включать в себя не только вредителей, болезни и дефицит питательных веществ, но и другие нездоровые состояния.
На основе конкретного процесса формирования отчёта о плохом состоянии здоровья растений в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, и информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, в соответствии со способом мониторинга состояния здоровья растений, предоставленным, по меньшей мере, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в процессе формирования отчёта о плохом состоянии здоровья растений, данные информации о растениях в базе данных, где собрана информация об урожаях растений, получают в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения. Стратегия контроля плохого состояния здоровья растений создаётся целенаправленно. При этом содержимое, указанное во второй информации определения и стратегии контроля плохого состояния здоровья растений, генерируется как отчёт о плохом состоянии здоровья растений, в результате чего, когда управляющие сельскохозяйственных угодий видят отчёт о плохом состоянии здоровья растений, эти управляющие сельскохозяйственных угодий могут не только знать, какие растения в конкретной ориентации находятся в плохом состоянии здоровья, но также могут увидеть рекомендованную стратегию контроля плохого состояния здоровья растений, которая может обеспечивать более полный справочник для управляющих сельского хозяйства.
Как первая информация о состоянии здоровья растений, так и вторая информация о состоянии здоровья растений имеют по меньшей мере два источника. Каждая первая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя: идентификационную информацию устройства 200 измерения состояния здоровья растений (например, идентификационный адрес устройства 200 измерения состояния здоровья растений) и информацию о географических координатах (широту и долготу) измерения состояния здоровья растений устройства 200. Каждая вторая информация о состоянии здоровья растения дополнительно включает в себя: идентификационную информацию устройства 200 измерения состояния здоровья растения и, конечно, информацию о географических координатах устройства 200 измерения состояния здоровья растения.
По необязательному выбору, в варианте осуществления изобретения каждая вторая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя: идентификационную информацию устройства 200 измерения состояния здоровья растений. После приёма первой информации о состоянии здоровья растений, предоставленной устройством 200 измерения состояния здоровья растений, до первого определения состояния здоровья растения, в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растения, способ мониторинга состояния здоровья растения дополнительно включает в себя следующие этапы.
На первом этапе, согласно информации идентификации устройства 200 измерения состояния здоровья растений и информации о географических координатах устройства измерения состояния растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений, устанавливается соответствующее взаимоотношение между информацией идентификации устройства измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства измерения состояния здоровья растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений. Также сохраняется соответствующее взаимоотношение между идентификационной информацией устройства измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства измерения состояния здоровья растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений.
На втором этапе после приёма второй информации о состоянии здоровья растений, предоставляемой устройством 200 измерения состояния здоровья растений в ориентации, где находится, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья, перед вторым определением состояния здоровья растений в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растений, способ мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя следующие этапы.
На третьем этапе, согласно соответствующему взаимоотношению между идентификационной информацией устройства 200 измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства 200 измерения состояния здоровья растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений, идентификационная информация устройства 200 измерения состояния здоровья растений в каждой второй информации о состоянии здоровья растений идентифицируется для получения информации о географических координатах устройства 200 измерения состояния здоровья растений в каждой второй информации о состоянии здоровья растений, чтобы определять источник каждой второй информации о состоянии здоровья растений.
Как видно из приведённого выше описания, поскольку устанавливается соответствующее взаимоотношение между идентификационной информацией устройства 200 измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства 200 измерения состояния здоровья растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений, и сохраняются в соответствии с идентификационной информацией устройства 200 измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства 200 измерения состояния здоровья растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений после приёма первой информации о состоянии здоровья растений, предоставленной устройством 200 измерения состоянием здоровья растений, в результате чего при приёме второй информации о состоянии здоровья растения, предоставляемой устройством измерения состояния здоровья растения в ориентации, где находится, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья, необходимо принимать идентификационную информацию устройства 200 измерения состояния здоровья растений в каждой второй информации о состоянии здоровья растений, чтобы найти соответствующую информацию о географических координатах устройства измерения состояния здоровья растений, в соответствии с установленным соответствующим взаимоотношением, используя идентификационную информацию устройства измерения состояния здоровья растений в каждой второй информации о состоянии здоровья растений, чтобы определять источник каждой второй информации о состоянии здоровья растения.
Кроме того, независимо от формирования отчёта о плохом состоянии здоровья растений или отчёта о хорошем состоянии здоровья растений, помимо информации о состоянии здоровья растений, может быть определён источник соответствующей второй информации о состоянии здоровья растения, в результате чего управляющие сельскохозяйственных угодий могут более точно понять состояние здоровья растений в соответствии с источником второй информации о состоянии здоровья растения, чтобы иметь возможность точно определить местоположение растений с плохим состоянием здоровья, когда, по меньшей мере, одно растение находится в плохом состоянии здоровья.
Например, операция, при которой отчёт о плохом состоянии здоровья растений генерируется в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, и информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, включает в себя следующие этапы.
Отчёт о плохом состоянии здоровья растений генерируется в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, и источником второй информации о состоянии здоровья растений в отношении растения с плохим состоянием здоровья.
Другой вариант осуществления настоящего изобретения также предоставляет устройство для мониторинга состояния здоровья растений. Как показано на фиг. 1 и фиг. 6, устройство для мониторинга состояния растений включает в себя приёмный элемент 110 и обрабатывающий элемент 120.
Приёмный элемент 110 связывается с устройством 100 измерения состояния здоровья растений и выполняется с возможностью приёма первой информации о состоянии здоровья растений, предоставляемой устройством 100 измерения состояния здоровья растений.
Обрабатывающий элемент 120, связанный с приёмным элементом 110, выполнен с возможностью выполнять первое определение состояния здоровья растения в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растения, чтобы получать первую информацию определения. Когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует риску плохого состояния растений, приёмный элемент 110 дополнительно выполняется с возможностью приёма второй информации о состоянии здоровья растений в ориентации, где находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния растений, а обрабатывающий элемент 120 дополнительно выполнен с возможностью выполнения второго определения состояния здоровья растения в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растения для получения второй информации определения. И когда содержимое, отображаемое во второй информации определения, соответствует плохому состоянию здоровья растений, подтверждается, что состояние здоровья растений плохое, и определяется информация об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья.
По сравнению с предшествующим уровнем техники полезные эффекты устройства для мониторинга состояния здоровья растений, обеспечиваемого вариантом осуществления настоящего изобретения, являются такими же, как и в способе мониторинга состояния здоровья растений, обеспечиваемого вышеупомянутым вариантом осуществления, и не будут далее здесь описываться.
В качестве иллюстрации, первая информация о состоянии здоровья растения включает в себя, по меньшей мере, текущую информацию в виде изображения растения, вторая информация о состоянии здоровья растения включает в себя, по меньшей мере, информацию об текущем состоянии растения, соответствующую ориентации, по меньшей мере, для одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья, и когда первая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, текущую информацию в виде изображения растения, устройство 100 измерения состояния здоровья растения включает в себя элемент получения изображения. В частности, приёмный элемент 110 связывается с элементом получения изображения.
Тип текущей информации в виде изображения растений, содержащейся в первой информации о состоянии здоровья растений, включает в себя, по меньшей мере, одну информацию в виде изображения видимого спектра и информацию в виде изображения в невидимом спектре. Тип текущей информации в виде изображения растения, содержащейся во второй информации о состоянии здоровья растения, включает в себя, по меньшей мере, одну информацию в виде изображения видимого спектра и информацию в виде изображения невидимого спектра.
Кроме того, точность текущей информации в виде изображения растения во второй информации о состоянии здоровья растения выше, чем точность текущей информации в виде изображения растения в первой информации о состоянии растения, чтобы достигать ограничения времени приёма и времени определения информации в виде изображения растения на основании вышеизложенного.
В частности, как показано на фиг. 7, элемент 120 обработки включает в себя: компонент 121 анализа вероятности, связанный с приёмным элементом 110 и выполненный с возможностью определения первой информации о состоянии здоровья растений с использованием модели свёрточной нейронной сети для получения первой вероятности плохого состояния здоровья растения и определения второй информации о состоянии здоровья растения с использованием модели свёрточной нейронной сети для получения второй вероятности плохого состояния здоровья растения; а также
компонент 122 определения, соответственно связанный с компонентом 121 анализа вероятности и элементом 130 формирования отчёта, и выполненный с возможностью определения, превышает ли первая вероятность плохого состояния здоровья растений установленное пороговое значение. Когда первая вероятность плохого состояния здоровья растения превышает установленный порог, компонент определения подтверждает, что по меньшей мере одно растение подвержено риску плохого состояния здоровья, и определяет информацию об ориентации по меньшей мере для одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья. Когда первая вероятность плохого состояния здоровья растения не превышает установленный порог, компонент определения определяет, что у растения хорошее здоровье, и определяет, превышает ли вторая вероятность плохого состояния здоровья растения установленное пороговое значение.
Когда вторая вероятность плохого состояния растений превышает установленное пороговое значение, компонент определения подтверждает, что по меньшей мере одно растение имеет плохое состояние здоровья, и определяет степень плохого состояния здоровья растения, а также информацию об ориентации по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья. А когда вторая вероятность плохого состояния здоровья растения не превышает установленного порогового значения, определяющий компонент определяет, что по меньшей мере одно растение находится в хорошем состоянии.
По необязательному выбору, приёмный элемент 110 дополнительно выполнен с возможностью приёма исторической информации о состоянии здоровья растений, при этом историческая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, историческую информацию в виде изображения растений.
Элемент 120 обработки дополнительно включает в себя компонент 123 для обучения информации, соответственно связанный с приёмным элементом 110 и компонентом 121 анализа вероятности и выполненный с возможностью изучения и обучения исторической информации о состоянии здоровья растений с использованием свёрточной нейронной сети для получения модели свёрточной нейронной сети.
Историческая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя по меньшей мере одну информацию из числа исторической информации о почве, исторической информации о воздухе и исторической информации об освещении. Первая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении. И вторая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении.
Риск плохого состояния здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, один из рисков из числа риска наличия вредителей и риска дефицита питательных веществ. Риск дефицита питательных веществ включает в себя, по меньшей мере, один из рисков из числа риска дефицита микроэлементов, риска дефицита азота, риска дефицита фосфора и риска дефицита калия. Плохое состояние растений включает в себя, по меньшей мере, один признак из числа, по меньшей мере, одного растения, имеющего признак наличия вредителей, и, по меньшей мере, одного растения, имеющего признак дефицита питательных веществ. При этом признак дефицита питательных веществ включает в себя, по меньшей мере, один признак из числа дефицита микроэлементов, дефицита азота, дефицита фосфора и дефицита калия.
Первая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении. Вторая информация о состоянии здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, одну информацию из числа текущей информации о почве, текущей информации о воздухе и текущей информации об освещении. При этом устройство 100 измерения состояния здоровья растений также должно включать в себя, по меньшей мере, один элемент из числа элемента сбора воздушной информации, который реализует измерение воздушной информации, элемент сбора информации о почве, который реализует измерение информации о почве, и элемент сбора информации об освещении, который реализует измерение информации об освещении.
Кроме того, чтобы сделать содержимое текущей информации в виде изображения, предоставляемой второй информацией о состоянии здоровья растений, более насыщенным, как показано на фиг. 6, устройство для мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя элемент 160 генерирования команд, соответственно связанный с элементом 120 обработки и отправляющим элементом 150, причём он выполнен с возможностью генерировать, когда содержимое, отображаемое в первой информации определения, соответствует риску плохого состояния здоровья растений, команды управления элементом получения изображения. Команда управления элементом получения изображения, по меньшей мере, включает в себя информацию об ориентации, по меньшей мере, для одного растения, подверженного риску плохого состояния здоровья, и информацию управления увеличением изображения. При этом информация управления увеличением изображения включает в себя информацию управления коэффициентом увеличения изображения и информацию управления углом увеличения изображения.
Отправляющий элемент 150 выполнен с возможностью отправки команды управления элементом получения изображения в устройство измерения состояния здоровья растений, в результате чего устройство измерения состояния здоровья растений получает, согласно команды управления элементом получения изображения, вторую информацию о состоянии здоровья растений в отношении ориентации где находится по меньшей мере одно растение с риском плохого состояния здоровья.
По необязательному выбору, когда устройство 200 измерения состояния здоровья растений представляет собой стационарное устройство измерения состояния здоровья растений, имеется, по меньшей мере, m фрагментов информации управления коэффициентом увеличения изображения, имеется, по меньшей мере, n фрагментов информации управления углом увеличения изображения, причём каждая информация управления углом увеличения изображения включает в себя информацию управления углом горизонтального поворота устройства и информацию управления углом вертикального поворота устройства, при этом оба значения m и n больше или равны 1.
Вторая информация о состоянии здоровья растений включает в себя m × n групп данных о состоянии здоровья растений, и каждая группа данных о состоянии здоровья растений включает в себя информацию об угле поворота устройства, информацию об увеличении изображения и текущую информацию в виде изображения растения с риском плохого состояния здоровья.
По необязательному выбору, когда устройство измерения состояния здоровья растений является подвижным устройством измерения состояния здоровья растений, команда управления элементом получения изображения дополнительно включает в себя k фрагментов информации управления координатами устройства, при этом имеется, по меньшей мере, m фрагментов информации управления коэффициентом увеличения изображения, по меньшей мере n фрагментов информации управления углом увеличения изображения, причём каждая информация из числа информации управления углом увеличения изображения включает в себя информацию управления углом горизонтального поворота устройства и информацию управления углом вертикального поворота устройства, при этом все значения m, n и k больше или равны 1.
Вторая информация о состоянии здоровья растений включает в себя m × n × k групп данных о состоянии здоровья растений, и каждая группа данных о состоянии здоровья растений включает в себя информацию о координатах устройства, информацию об угле поворота устройства, информацию об увеличении изображения и текущую информацию в виде изображения растения с риском плохого состояния здоровья.
Чтобы дать возможность управляющим сельскохозяйственными угодьями полностью понять состояние здоровья растений, как показано на фиг. 2 и фиг. 6, когда содержимое, отображаемое по меньшей мере в одной информации из числа первой информации определения и второй информации определения, соответствует хорошему состоянию здоровья растения, устройство для мониторинга состояния растений дополнительно включает в себя элемент 130 формирования отчётов, связанный с элементом 120 обработки. Элемент 120 обработки дополнительно выполнен с возможностью определения информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения в хорошем состоянии здоровья согласно содержимому, указанному, по меньшей мере, в одной информации из числа первой информации определения и второй информации определения.
Элемент 130 формирования отчёта дополнительно выполнен с возможностью периодического формирования, когда содержимое, отображаемое, по меньшей мере, в одной информации из числа первой информации определения и второй информации определения, соответствует хорошему состоянию здоровья растения, отчёта о хорошем состоянии здоровья растения согласно содержимому, указанному, по меньшей мере, в одной информации из числа первой информации определения и второй информации определения, а также информации об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с хорошим состоянием здоровья.
Как показано на фиг. 2 и фиг. 6, устройство для мониторинга состояния здоровья растения дополнительно включает в себя отправляющий элемент 150, дополнительно выполненный с возможностью отправки отчёта о хорошем состоянии здоровья растения клиенту 300. Отправляющий элемент может отправлять отчёт о хорошем состоянии здоровья растения клиенту по беспроводной или проводной связи. В этом случае отправляющий элемент 150 имеет коммуникационную связь с клиентом 300.
Элемент 130 формирования отчёта дополнительно выполнен с возможностью формирования, когда содержимое, отображаемое во второй информации определения, соответствует плохому состоянию здоровья растения, отчёта о плохом состоянии здоровья растения в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, и информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья. При этом отправляющий элемент 150 дополнительно выполнен с возможностью отправки клиенту отчёта о плохом состоянии здоровья растений, чтобы управляющие сельскохозяйственных угодий могли своевременно осуществлять контроль по меньшей мере для одного растения с плохим состоянием здоровья.
Кроме того, элемент 160 генерирования команд дополнительно выполнен с возможностью генерирования, когда содержимое, отображаемое второй информацией определения, соответствует плохому состоянию здоровья растений, команды инициирования тревоги.
Отправляющий элемент 150 дополнительно выполнен с возможностью отправки команды инициирования тревоги в устройство 400 тревожной сигнализации, в результате чего устройство 400 тревожной сигнализации подаёт сигнал тревоги под управлением команды инициирования тревоги, чтобы инструктировать управляющих сельхозугодий. В это время отправляющий элемент 150 имеет коммуникационную связь с устройством 400 тревожной сигнализации, при этом, когда элемент 120 обработки используется в структурной блок-схеме, показанной на фиг. 7, элемент 160 генерирования команды связывается с компонентом 122 определения.
Кроме того, отправляющий элемент 150 дополнительно выполнен с возможностью отправки, когда содержимое, отображаемое второй информацией определения, соответствует плохому состоянию здоровья растений, отчёта о плохом состоянии здоровья растений клиенту 300.
Для того чтобы сделать содержимое отчёта о плохом состоянии растений более насыщенным, устройство для мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя базу данных, где собрана информация об урожаях растений, связанную с элементом 120 обработки. База данных, где собрана информация об урожаях растений, включает в себя различные информационные данные растений и каждые из этих информационных данных растений включают в себя информацию о растениях и соответствующую стратегию контроля плохого состояния здоровья растений. Обрабатывающий элемент 120 дополнительно выполнен с возможностью получения данных информации о растении в базе данных, где собрана информация об урожаях растений, в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, и генерирование стратегии контроля плохого состояния здоровья растений в соответствии с полученными данными с информацией о растениях.
Элемент 130 формирования отчёта выполнен с возможностью формировать отчёт о плохом состоянии здоровья растений, в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, стратегией контроля плохого состояния здоровья растений и информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья. Отчёт о плохом состоянии здоровья растений включает в себя не только информацию о плохом здоровье растений, но и стратегии, как предотвратить плохое состояние здоровья растений. Стратегия контроля плохого состояния здоровья растений включает в себя, по меньшей мере, одну стратегию из числа стратегии борьбы с вредителями и, по меньшей мере, одну стратегию борьбы с дефицитом питательных веществ в растениях.
Следует отметить, что как первая информация о состоянии здоровья растений, так и вторая информация о состоянии здоровья растений имеют по меньшей мере два источника. В то же время каждая первая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя: идентификационную информацию устройства измерения состояния здоровья растений и информацию о географических координатах устройства измерения состояния здоровья растений.
Каждая вторая информация о состоянии здоровья растений дополнительно включает в себя идентификационную информацию устройства измерения состояния здоровья растений.
В то же время, как показано на фиг. 6, устройство для мониторинга состояния здоровья растений дополнительно включает в себя: элемент 140 идентификации устройства, соединённый с приёмным элементом 110 и элементом 120 обработки, причём элемент обработки используется в структурной блок-схеме, показанной на фиг. 7, при этом элемент 140 идентификации устройства связан с компонентом 121 анализа вероятности.
После приёма первой информации о состоянии здоровья растений, предоставленной устройством 200 измерения состояния здоровья растений, и перед выполнением первого определения состояния здоровья растений, в соответствии с первой информацией о состоянии здоровья растений, элемент 140 идентификации устройства конфигурируется для того, чтобы: устанавливать в соответствии с идентификационной информацией устройства измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства измерения состояния растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений, соответствующее взаимоотношение между идентификационной информацией устройства измерения состояния здоровья растений и информацией о географических координатах устройства измерения состояния здоровья растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений и сохранять соответствующее взаимоотношение между идентификационной информацией устройства измерения состояния растений и информацией о географических координатах устройства измерения состояния растений в каждой первой информации о состоянии здоровья растений.
После приёма второй информации о состоянии здоровья растений, предоставляемой устройством измерения состояния здоровья растений в ориентации, где находится, по меньшей мере, одно растение с риском плохого состояния здоровья, перед вторым определением состояния здоровья растений в соответствии со второй информацией о состоянии здоровья растений, элемент 140 идентификации устройства дополнительно конфигурируется для того, чтобы:
идентифицировать информацию по идентификации устройства измерения состояния здоровья растений в каждой второй информации о состоянии здоровья растений для получения информации о географических координатах устройства измерения состояния растений в каждой второй информации о состоянии здоровья растений, чтобы определить источник каждый второй информации о состоянии здоровья растений.
Элемент 130 формирования отчёта выполнен с возможностью формирования отчёта о плохом состоянии здоровья растений, в соответствии с содержимым, отображаемым во второй информации определения, информацией об ориентации, по меньшей мере, для одного растения с плохим состоянием здоровья, и источником второй информации о плохом состоянии здоровья растения.
Другой вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет носитель данных, который выполнен с возможностью хранения по меньшей мере одного исполняемого программного кода, который поддерживает реализацию способа для мониторинга состояния здоровья растений, при этом полезные эффекты являются такими же, как полезные эффекты от способа мониторинга состояния здоровья растений и не будет здесь описываться.
Как показано на фиг. 1 и фиг. 8, другой вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставляет терминал для мониторинга состояния здоровья растений, который включает в себя приёмопередатчик 501, запоминающее устройство 502 и процессор 503, где приёмопередатчик 501, запоминающее устройство 502 и процессор 503 связываются друг с другом через шину 504.
Приёмопередатчик 501 выполнен с возможностью связи с устройством 200 измерения состояния здоровья растений, клиентом 300 и устройством 400 тревожной сигнализации.
Запоминающее устройство 502 выполнено с возможностью хранения исполняемого программного кода, чтобы вызывать выполнение процессором 503 различных команд управления для реализации способа мониторинга состояния здоровья растений.
Процессор 503 в варианте осуществления настоящего изобретения может быть процессором или общим именем множества элементов обработки. Например, процессор 503 может быть центральным процессором (CPU) или может быть специализированной интегральной схемой (ASIC), или, по меньшей мере, одной интегральной схемой, выполненной с возможностью реализации вариантов осуществления настоящего изобретения, например, такой как, по меньшей мере, один из Цифровых Сигнальных Процессоров (DSP, Digital Signal Processors) или, по меньшей мере, один программируемый вентильный массив (FPGA, Field Programmable Gate Array).
Запоминающее устройство 502 может быть запоминающим устройством или общим именем для множества запоминающих элементов, оно выполнено с возможностью хранения исполняемого программного кода или является подобным устройством. При этом запоминающее устройство 502 может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), а также может включать в себя энергонезависимую память, такую как память на магнитном диске или флэш-память.
Шина 504 может быть шиной промышленной стандартной архитектуры (ISA), шиной периферийного компонента (PCI) или шиной с расширенной промышленной стандартной архитектурой (EISA). Шина 504 может быть разделена на адресную шину, шину данных, шину управления и подобные компоненты. Для простоты представления на фиг. 8 показана только одна толстая линия, но это не означает, что существует одна шина или один тип шины.
Различные варианты осуществления изобретения в этом описании описываются постепенно, одинаковые или похожие части между различными вариантами осуществления изобретения могут быть связаны друг с другом, и каждый вариант осуществления фокусируется на отличиях от других вариантов осуществления. В частности, для варианта осуществления устройства, поскольку оно в основном аналогично варианту осуществления способа, описание является относительно простым, и соответствующие части могут быть отнесены к описанию варианта осуществления способа.
Специалисты в данной области техники могут понять, что все процессы или их часть в вышеупомянутых вариантах осуществления способа могут быть реализованы компьютерной программой, чтобы инструктировать соответствующее аппаратное обеспечение, при этом программа может быть сохранена на машиночитаемом носителе данных. Когда программа выполняется, может быть включена последовательность каждого варианта осуществления способа, как описано выше, Носителем данных может быть магнитный диск, оптический диск, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM) или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM).
Выше приведены показательные способы реализации настоящего изобретения, но объём защиты настоящего изобретения этим не ограничивается. Любой специалист в данной области техники может легко придумать изменения или замены в пределах технического объёма, раскрытого настоящим изобретением, который должен охватываться объёмом защиты настоящего изобретения. Следовательно, объём защиты настоящего изобретения должен определяться объёмом защиты формулы изобретения.
В описании приведённого выше способа реализации изобретения описанные конкретные признаки, структуры, материалы или характеристики могут быть объединены подходящим образом в любом по меньшей мере одном варианте осуществления или примерах.
Выше приведены показательные способы реализации настоящего изобретения, но объём защиты настоящего изобретения этим не ограничивается. Любой специалист в данной области техники может легко придумать изменения или замены в пределах технического объёма, раскрытого настоящим изобретением, который должен охватываться объёмом защиты настоящего изобретения. Следовательно, объём защиты настоящего изобретения должен определяться объёмом защиты формулы изобретения.