详情

原文传递一种基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统及方法

专利名称：	一种基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统及方法
摘要：	本发明属于肥料检测技术领域，公开了一种基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统及方法，所述基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统包括：肥料成分检测模块、主控模块、物联通信模块、对比模块、肥料质量评估模块、施肥推荐模块、存储模块、显示模块。本发明通过肥料成分检测模块实现了快速检测肥料养分含量，并且实现了同时检测多种养分含量；能够提高测试速度，节省人力物力，降低肥料分析成本，有效克服了传统检测方法检测时间长且操作负责的缺点；同时，通过施肥推荐模块根据多年柑橘果实养分带走量、施肥系数与施肥量的数学关系反复验证与校正后，就可以简单得出柑橘养分推荐施肥量就是目标果实产量需肥量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆科正花果苗木有限责任公司
发明人：	李伟;王越
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910748371.0
公开号：	CN110455752A
代理机构：	重庆乐泰知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	付金星
分类号：	G01N21/63(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	400712重庆市北碚区歇马镇柑桔村88号1-8
主权项：	1.一种基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统，其特征在于，所述基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统包括：肥料成分检测模块、主控模块、物联通信模块、对比模块、肥料质量评估模块、施肥推荐模块、存储模块、显示模块；肥料成分检测模块，与主控模块连接，用于通过肥料检测仪检测肥料成分数据；主控模块，与肥料成分检测模块、物联通信模块、对比模块、肥料质量评估模块、施肥推荐模块、存储模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；物联通信模块，与主控模块连接，用于通过网卡连接物联网进行物联网通信操作；对比模块，与主控模块连接，用于通过对比程序将检测的肥料数据与物联网络上的标准肥料数据进行对比；肥料质量评估模块，与主控模块连接，用于通过评估程序根据对比结果评估肥料质量；施肥推荐模块，与主控模块连接，用于通过推荐程序推荐柑橘种苗繁殖肥料施肥过程；存储模块，与主控模块连接，用于通过存储器存储检测的肥料成分、对比结果、评估结果、推荐结果；显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统界面及检测的肥料成分、对比结果、评估结果、推荐结果。 2.一种如权利要求1所述的基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测方法，其特征在于，所述基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测方法包括以下步骤：步骤一，通过肥料成分检测模块利用肥料检测仪检测肥料成分数据；步骤二，主控模块通过物联通信模块利用网卡连接物联网进行物联网通信操作；步骤三，通过对比模块利用对比程序将检测的肥料数据与物联网络上的标准肥料数据进行对比；步骤四，通过肥料质量评估模块利用评估程序根据对比结果评估肥料质量；步骤五，通过施肥推荐模块利用推荐程序推荐柑橘种苗繁殖肥料施肥过程；步骤六，通过存储模块利用存储器存储检测的肥料成分、对比结果、评估结果、推荐结果；步骤七，通过显示模块利用显示器显示基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统界面及检测的肥料成分、对比结果、评估结果、推荐结果。 3.如权利要求1所述基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统，其特征在于，所述肥料成分检测模块检测方法如下： (1)称取化肥样品并进行研磨，然后利用压片机压片，获得测试样本； (2)利用激光诱导击穿光谱系统对测试样本进行数据采集，获得测试样本的激光诱导击穿光谱数据； (3)结合NIST数据库中氮元素、磷元素和钾元素的特征谱线信息，对肥料成分进行定性分析，挑选出测试样本中的氮元素、磷元素和钾元素的特征谱线信息； (4)选定氮元素、磷元素和钾元素含量已知的数种肥料样品并进行研磨，然后利用压片机压片，获得定标样品，之后利用激光诱导击穿光谱系统对每种定标样品进行检测以获得每种定标样品的激光诱导击穿光谱数据，然后分别以氮元素、磷元素和钾元素含量为因变量，以所测得的相应元素的激光诱导击穿光谱强度为自变量，用拟合的方法建立氮元素含量与氮元素的谱线强度之间的函数关系即氮元素模型、磷元素含量与磷元素的谱线强度之间的函数关系即磷元素模型及钾元素含量与钾元素的谱线强度之间的函数关系即钾元素模型； (5)提取所述步骤(3)中的测试样本中的氮元素、磷元素和钾元素的特征谱线的强度，并将其输入到所述步骤(4)中所建立的相应元素的定标模型中，即测试样本中的氮元素的特征谱线的强度输入到所述步骤(4)中所建立的氮元素模型中，测试样本中的磷元素的特征谱线的强度输入到所述步骤(4)中所建立的磷元素模型中，测试样本中的钾元素的特征谱线的强度输入到所述步骤(4)中所建立的钾元素模型中，即可快速获得测试样本中的氮元素、磷元素和钾元素的含量。 4.如权利要求1所述基于物联网的柑橘种苗繁殖的肥料检测系统，其特征在于，所述施肥推荐模块推荐方法如下： 1)通过推荐程序根据果实养分含量和目标产量，确定果树施肥的NPK营养元素用量，即以果定肥，提出目标产量需肥量； 2)结合柑橘园土壤和树体叶片分析数据，参考现有营养元素分级标准，判断养分丰缺状况，确定障碍因子，按“缺什么补什么”原则，补充缺乏养分，或调节养分比例、土壤性能，即以土补肥，获取土壤特征增减施肥量； 3)根据柑橘品种类型、树龄、砧穗组合、长势长相、果实品质增减肥料用量、施肥比例和施用时期，即以树调肥，提出树体营养丰缺调整施肥量。
所属类别：	发明专利