一種植物監控方法及系統技術方案

本發明專利技術公開了一種植物監控的方法及系統。本發明專利技術植物監控系統通過環境監測設備以及植物監測設備監測植物生長的環境參數和植物的生長參數，微處理器基于環境參數和生長參數，計算得到植物預定時間內生長所需的營養元素和水份，進而控制進水閥門在預定時間內的污水進入量，以利用污水提供植物生長所需的營養元素和水份。從而既能有效的進行污水處理，同時又能很好的滿足植物生長需求。

【技術實現步驟摘要】
一種植物監控方法及系統
本專利技術涉及植物種植
，具體涉及一種植物監控方法及系統。
技術介紹
植物在水生生態系統中處于初級生產者的地位，通過自身的生長代謝可以大量吸收氮、磷等，從而達到吸收污水中的營養物質、吸附懸浮顆粒物、抑制低等藻類生長、富集重金屬等。植物通過附著、吸收、積累和降解四個環節，吸收水體中的污染物質及微量元素。被吸收的營養物質隨之從水體中輸出，從而達到凈化水體的作用。植物的存在，為微生物和微型生物提供了附著基質和棲息場所。這些生物能大大加速截留在根系周圍的有機膠體或懸浮物的分解礦化。此外，植物的根系還能分泌促進嗜磷、氮細菌生長的物質，從而間接提高凈化率。總之，水生植物的存在，有利于形成一個良性的水生生態系統，并能在較長時間內保持水質的穩定。污水中富含大量氮、磷等植物生長所需的營養物質元素，因此，利用污水來進行植物種植，既能降解污水，又能有效保證植物生長需求。是一種雙贏的新型污水處理方法。但是，植物的生長發育過程是一個復雜的動態變化的過程，如果無法適當的控制用于植物種植的污水量，那么也無法有效的實現污水降解和植物的種植。
技術實現思路
本專利技術主要解決的技術問題是如何基于植物的生長發育情況，控制用于植物生長的污水量。為解決上述技術問題，本專利技術實施例的第一方面，提供一種植物監控的方法，所述方法包括：獲取植物生長的環境參數以及植物的生長參數；根據所述植物生長的環境參數以及植物的生長參數，確定植物在預定時間內生長所需的營養元素和水份；根據污水的成分含量，換算得到滿足所述植物在所述預定時間內生長所需的營養元素和水份的污水量；根據所述污水量自動控制用于所述預定時間內植物澆灌的污水量。其中，所述植物生長的環境參數包括環境溫度、濕度和氣壓中的至少一種，所述植物的生長參數包括植物的高度、直徑、營養元素、植物細胞內激素和代謝產物濃度參數中的至少一種。為解決上述技術問題，本專利技術實施例第二方面，提供一種植物監控系統，所述植物監控系統包括微處理器以及分別與所述微處理器電連接的環境監測設備、植物監測設備以及進水閥門，其中：所述環境監測設備用于監測所述植物生長的環境參數，并將所述環境參數輸出給所述微處理器；所述植物監測設備用于監測所述植物的生長參數，并將所述生長參數輸出給所述微處理器；所述微處理器基于所述環境參數以及所述生長參數，計算得到所述植物在預定時間內生長所需的營養元素和水份；所述微處理器進一步根據所述植物在預定時間內生長所需的營養元素和水份，控制所述進水閥門在預定時間內的污水進入量，以利用所述污水提供所述植物生長所需的營養元素和水份。其中，所述環境監測設備包括溫度監測器、濕度監測器以及氣壓監測器中的至少一種。其中，所述植物監測設備為微流生物芯片。為解決上述技術問題，本專利技術實施例的第三方面，提供一種植物監控系統，所述植物監控系統包括處理器、存儲器及其存儲的指令，所述處理器執行所述指令時實現上述方法的步驟。本專利技術的有益效果是：區別于現有技術的情況，本專利技術通過環境監測設備以及植物監測設備監測植物生長的環境參數和植物的生長參數，基于環境參數和生長參數，計算得到植物預定時間內生長所需的營養元素和水份，進而控制進水閥門在預定時間內的污水進入量，以利用污水提供植物生長所需的營養元素和水份。該方法能夠實時監測環境的生長發育狀況，基于植物生長發育狀況來調節用于灌溉的污水量，從而既能有效的進行污水處理，同時又能很好的滿足植物生長需求，真正意義上實現一種雙贏的污水處理。附圖說明圖1是本專利技術實施例提供的一種植物監控的方法的流程示意圖；圖2是本專利技術實施例提供的一種植物監控系統的結構示意圖；圖3是本專利技術實施例提供的另一種植物監控系統的結構示意圖。具體實施方式為了更進一步的詳細說明本專利技術的技術方案，以下將結合具體實施例和附圖對本專利技術的技術方案進行詳細說明，但是，具體實施例的描述只是為了方便理解本專利技術的方案，并不用以限定本專利技術的保護范圍。請結合參閱圖1，圖1是本專利技術實施例提供的一種植物監控的方法的流程示意圖，為了便于說明，圖1僅示出了與本專利技術實施例相關的部分，圖1示例的植物監控的方法包括以下步驟：S101：獲取植物生長的環境參數以及植物的生長參數；在本專利技術實施例中，可以通過環境監測設備監測植物生長環境的溫度、濕度和氣壓中的一種或多種參數。通過植物監測設備來監測植物生長過程中的植物的高度、直徑、營養元素、植物細胞內激素和代謝產物濃度等。當然，在具體實現過程中，植物監測設備、環境監測設備可以是一個設備實現，也可以是分別用不同的設備來實現功能。比如通過溫度計、氣壓計和濕度計來作為環境監測設備，或者，植物監測設備為微流生物芯片。S102：根據植物生長的環境參數以及植物的生長參數，確定植物預定時間內生長所需的營養元素和水份；為實現本專利技術的方案，本專利技術還通過試驗建立植物生長發育的參數變化過程，從植物生長發育的參數來統計植物正常生長發育的標準參數。這個標準參數，能反應不同階段植物生長發育的標準，比如植物高度、直徑。還包括不同階段植物生長所需營養元素和水份，比如從種子到發芽階段，從發芽長到5厘米高......，這些每個階段需要N、P、C以及水份分別為多少等等。這個標準參數數據的建立，有利于以此為標準來衡量植物監控過程中，基于標準參數數據和植物生長狀態來確定植物在預定時間內所需的營養元素和水份。當然，在具體實現過程中，可以基于不同的植物分別建立標準參數數據庫，也可以以不同類別的植物進行分類，通過多個同類植物的生長過程參數進行統計獲取同一類植物的標準參數數據庫。S103：根據污水的成分含量，換算得到滿足植物預定時間內生長所需的營養元素和水份的污水量；污水中富含氮、磷等，還含有大量如銅、鐵、硼、砷、錳等微量元素，這些都能極好的為植物生長提供養料。因此，本專利技術實施例中，利用污水代替常規的植物化肥來為植物提供養份。通過以上的植物生長參數和環境參數，計算得到植物預定時間內生長所需的營養元素和水份。比如兩天內植物生長所需營養元素N為50mg，P為100mg，鐵0.5mg......，所需水份為200ML，而污水的成分含量可以通過測定而確定，因此，基于植物預定時間內生長所需的營養元素和水份，就可以換算得到預定時間內為植物提供養份的污水量為多少。S104：根據污水量自動控制預定時間內用于植物澆灌的污水量。確定為植物提供養份的污水量，系統就可以根據污水量，控制進水閥門在預定時間內的污水進入量，從而既能利用污水來為植物提供養份，又能使得經植物吸收后排出的水達到凈化標準。在本專利技術另一實施例中，進一步提供一種植物監控系統，請參閱圖2，圖2是本專利技術實施例提供的一種植物監控系統的結構示意圖，為了便于說明，圖2僅示出了與本專利技術實施例相關的部分，如圖所示，本專利技術的植物監控系統100包括微處理器11以及分別與微處理器11電連接的環境監測設備12、植物監測設備13以及進水閥門14，其中：環境監測設備12用于監測植物生長的環境參數，并將環境參數輸出給微處理器11。在本專利技術實施例中，可以通過環境監測設備12監測植物生長環境的溫度、濕度和氣壓中的一種或多種參數。環境監測設備12包括溫度監測器、濕度監測器以及氣壓監測器中的至少一種。當然，在實際應用過程中，基于功能的實現，可以將多種監測器集成本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種植物監控的方法，其特征在于，所述方法包括：獲取植物生長的環境參數以及植物的生長參數；根據所述植物生長的環境參數以及植物的生長參數，確定植物預定時間內生長所需的營養元素和水份；根據污水的成分含量，換算得到滿足所述植物預定時間內生長所需的營養元素和水份的污水量；根據所述污水量自動控制所述預定時間內用于植物澆灌的污水量。

【技術特征摘要】
1.一種植物監控的方法，其特征在于，所述方法包括：獲取植物生長的環境參數以及植物的生長參數；根據所述植物生長的環境參數以及植物的生長參數，確定植物預定時間內生長所需的營養元素和水份；根據污水的成分含量，換算得到滿足所述植物預定時間內生長所需的營養元素和水份的污水量；根據所述污水量自動控制所述預定時間內用于植物澆灌的污水量。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物生長的環境參數包括環境溫度、濕度和氣壓中的至少一種，所述植物的生長參數包括植物的高度、直徑、營養元素、植物細胞內激素和代謝產物濃度參數中的至少一種。3.一種植物監控系統，其特征在于，所述植物監控系統包括微處理器以及分別與所述微處理器電連接的環境監測設備、植物監測設備以及進水閥門，其中：所述環境監測設備用于監測所述植物生長的環境參數，并將所述環...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王文昭，張心寶，李丹，
申請(專利權)人：福瑞萊環保科技深圳股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44