一种基于光照分析的葡萄培育系统的制作方法

文档序号:15798797发布日期:2018-11-02 21:17阅读:171来源:国知局

本发明设计水果种植领域,特别涉及一种基于大数据分析的葡萄培育方法。



背景技术:

葡萄的生长周期,在春天当温度上升到约摄氏10度时,葡萄树的生长周期就开始了。新芽萌发然后第一片叶子出现,接着树枝开始生长。到了5、6月,花瓣形成开花以及施肥都在这期间末期进行,开花完了后数天浆果形成;这是果实生长的第一阶段。在7、8月葡萄树的生长期间内,浆果发育,接着到了果实成熟期。红葡萄的外皮著色,而白葡萄则失去起谈绿色;这正是果实成熟期的开始。当葡萄成熟后,就可以开始采收,果实成熟阶段的特征是果汁中的糖分增加,酸度降低,以及依据不同的形成不同的香味品种个别香味的形成。从开花到果实成熟结束通常要90至100天,到了秋末叶落,葡萄树既进入休眠期。太阳能是葡萄进行光合作用唯一的能源。是葡萄进行能量和物质循环的动力,葡萄产量和品质的90%~95%来源于光合作用。真正消耗于光合作用的太阳能在许多情况下,还没有达到太阳总能量的1%。在中国一般葡萄园太阳能的利用率仅为0.5%左右,葡萄是喜光作物。葡萄是喜光植物,对光的要求较高,光照时数长短对葡萄生长发育、产量和品质有很大影响。光照不足时,新梢生长细弱,叶片薄,叶色淡,果穗小,落花落果多,产量低,品质差,冬芽分化不良。所以建园时,要求选择光照好的地方,并注意改善架面的风、光条件,同时,正确设计行向、行株距和采用合理的整形修剪技术。为了保证葡萄植株在生长过程中获得充足的光照需要进行植株修剪,鉴于以上现有技术中存在的问题,

本技术:
采用以下技术方案。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明提供一种基于光照分析的葡萄培育系统,通过分析葡萄植株生长各阶段对于光照的需求,为葡萄植株营造良好的光照环境,同时提供植株修剪建议,保证葡萄植株果实产量和质量。

本发明通过以下技术方案实现:

一种基于光照分析的葡萄培育系统,其特征在于,具体包括光照数据收集模块、葡萄生长周期确定模块、葡萄植株培育方案形成模块以及服务器数据库。

光照数据收集模块,通过网络进行各品种葡萄各生长周期所需的光照数据收集;链接至气象地理信息数据库,结合地理位置和时间段给出光照变化规律;连接至光照采集传感器,检测当前种植环境中的光照变化规律。

葡萄生长周期确定模块,根据葡萄植株的种植时间,结合已有的葡萄生长规律模型,判断当前葡萄植株所处的生长阶段。

葡萄植株培育方案形成模块通过访问数据库中记录的光照数据以及葡萄生长周期数据,进行具体的方案确定,具体包括结合当前地理位置信息,或者待种植地的地理位置信息,链接至气象环境地理信息数据库中,查询所述地理位置的光照变化数据,包括光照时长、光照时间段以及光照总能量的查询数据;同时在生长周期确定时,输入当前时间或者待种植时间,通过此查询葡萄植株所处的种植时机是否是最佳时机,以及建议的种植时间是何时;确认以上信息后开始葡萄植株种植方案的确定,所述数据库中还包括存储的植株修剪建议,在当前品种植株生长至一定极阶段后,为了保证植株的光照符合要求,需要进行植株修剪,用户可以通过上传当前植株图片的方式,进行植株光照量的检测,当前模块根据当前地理位置的光照时长和光照能量值,结合图片中的叶片阴影面积计算葡萄植株所获取的光照能量,与标准经验数据进行比较,若与标准经验数据有偏差,光照量超经验值则通过人工搭设遮阳设备减少光照量,若光照量不足,则进行植株修剪,减少阳光遮挡。

各模块之间独立运行,通过访问服务器数据库进行数据共享。

本发明的有益效果是:

1、通过链接至气象地理信息数据库,可以为种植管理者提供准确的光照变化规律。

2、结合收集的光照数据,结合已有的葡萄植株生长光照数据需求,进行光照能量的检测。

3通过植株照片分析阴影面积的形式得到当前植株是否达到了光照要求。

附图说明

图1本发明的系统架构图

通过收集葡萄种植的光照数据,以及接入气象环境地理信息数据库,获取用户输入地理位置的光照变化规律以及能量变化规律,从而结合已有的葡萄植株生长光照需求模型,进行验证。用于保证当前植株的种植方案可以获得充足的自然光。并且通过植株图片分析,可以得出当前植株的光照能量值是否符合当前生长的阶段需求。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式并不限于此:

实施例1:

种植管理者登录基于光照分析的葡萄培育系统后,界面显示需要输入待种植葡萄植株的地理位置,此处可以输入地名或拼音简写后自动查询所属地区,也可以直接输入经纬度后选择相应地理位置。

输入地理位置之后,点击下一步,要求用户输入葡萄植株的种植时间,输入时间后自动进行种植时间检查,用于若时间格式错误或不符合葡萄种植时机,则进行提示,建议用户进行查看,确保输入的时间是需要的时间。

根据用户输入的时间和地理位置信息,自动调取服务器数据库中的相关信息,包括接入气象环境地理信息数据库。以及结合标准经验种植模型,判断当前的种植时机是否可以获得充足的自然光照,

同时系统还连接至当前的种植园光照探测传感器上,用于精确获取当前种植条件下是否有足够的自然光。

当以上条件都满足后,进行进一步的种植管理,当植株成长到一定程度后,枝叶发展到一定程度,部分枝叶会出现遮挡,种植管理者可以通过多角度拍照的形式,将整体植株的图片上传至系统,具体拍照规则为植株的四个正侧面方向,以及植株的正上方。通过该五副图片,系统自动进行图片拼接后获取完整葡萄植株图像,并计算叶片中的阴影面积占比,从而结合当前的光照传感器数据进行光照量摄取计算,从而得到整体的植株光照摄取量。建议在光照最充足的正午12:00至下午14:00进行测量,以获取光照摄取量的最大值。判断该最大值所得的能量是否满足葡萄生长需要。

所述拍照方式不限于从四个侧面以及顶部进行拍照,根据葡萄植株生长形状的不同,可以从多角度获取图片,便于系统的拼接算法运算,从而获取贴近植株真实状态的图片资料。所获取的图片越贴近真实的葡萄植株,所计算的光照摄取能量越贴近真实值。

通过以上方法,种植管理者可以监控所述葡萄植株的光照摄取情况,在合适的时机改进光照条件,既让葡萄植株葱粉摄取营养,也不因为光照过度而造成的葡萄果实黑斑。



技术特征:

技术总结
本发明提供一种基于光照分析的葡萄培育系统,葡萄植株在生长过程中,处于不同时期时对于光照的要求不同,为了保证在每个时期都获得充足的光照,达到好的种植效果,需要进行不同阶段的光照需求分析,从而为种植管理者提供建议。通过设计数据收集模块,光照分析模块,植株生长周期确定模块,植株培育方案形成模块,种植管理者可以为植株生长提供良好的光照条件,保证果实品相优良。

技术研发人员:杨天赐
受保护的技术使用者:铜仁市万山区光保农业有限公司
技术研发日:2018.04.19
技术公布日:2018.11.02
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