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作品展示 > A类:智能农业装备科技发明制作类 > A3智能田间管理农业装备发明
基于光谱分析的智慧农业物联网监控管理系统
- 作品编号:2024A4045
- 所属领域:A3智能田间管理农业装备发明
- 作品层次:本科生
- 所在高校:长春理工大学
- 所在院/系:光电工程学院
- 作品所处阶段:B、中试阶段
- 作品展示形式:软件
- 制作成本估算:0.3万元
作品简介:
智慧农业是一种利用现代信息技术手段,提高农业生产效率、增强农业可持续发展的新型农业模式。
本系统通过数字孪生技术和3D可视化技术,实现果园的虚拟建模,将果园的真实环境数字化并呈现出来,更好地监控和管理。大数据技术和数据挖掘技术,收集果园各种数据,如温度、气压等,进行实时分析,提供数据支持和决策支持。
系统包含果园管理、数据中心和农产品展馆三部分,可远程监控和信息化管理农作物,推动农业数字化发展。
主要创新点:
利用地物光谱仪特定区域进行高精度的光谱测量,识别作物的健康状态等细节。使用无人机搭载光谱相机快速覆盖大面积农田,提供精细化农业管理所需的数据。
利用数字孪生技术和3D可视化技术,实现农田的虚拟建模,将果园的真实环境数字化并呈现出来,更好地监控和管理。利用大数据技术和数据挖掘技术,收集农田各种数据,如温度、气压、PH值、湿度等,进行实时分析,提供数据支持和决策支持。
技术关键和主要技术指标:
农业管理者可以通过可视化窗口随时获取最新的土壤状态、植被生长情况,及时了解农田的实际状况,在出现病虫害或气候突变时,即时获取的数据可以帮助农业专家及时调整农业生产策略,减少损失并保护作物健康。平台设计有用户友好的界面,使农业管理者能够轻松地浏览和理解模型展示的信息。直观的图表、地图和可视化工具,有助于快速掌握农田的状态和趋势,提高决策效率。
通过利用无人机或航空摄影等技术,从高空视角获取地面和建筑物的图像数据,然后利用这些数据进行三维建模。航拍建模可以定期获取农田的高分辨率图像,用于监测作物的生长情况和健康状况。通过红外和多光谱图像分析,可以提前发现作物的病虫害、营养不良等问题,及时采取措施进行精准施肥和病虫害防治。
利用Apriori算法和利用K-Means聚类算法,通过这些算法处理数据可以有助于农民和研究人员制定针对性的施肥和管理策略可以根据农产品的特性和质量参数进行分析,优化种植管理、灌溉和病虫害防治策略。
推广应用价值:
精准农业是数字孪生与算法在农业中应用的一个重要领域。通过卫星定位系统、地理信息系统和遥感技术等手段,获取农田的土壤肥力、水分含量、作物生长状况等多方面的数据。这些数据经过算法的分析和处理,能够为农民提供精准的种植建议
作品视频: