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1. WO2020140958 - METHOD FOR GENERATING AGRICULTURAL MACHINERY OPERATION ANALYSIS MODEL, MODEL, ANALYSIS METHOD AND MANAGEMENT METHOD

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

附图

1  

说明书

发明名称 : 农机作业分析模型生成方法、模型、分析方法及管理方法

[0001]
相关申请的交叉引用
[0002]
本申请要求于2019年01月03日提交中国专利局,申请号为2019100056283,发明名称为“一种农机作业分析模型生成方法、模型、分析方法及管理方法”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

[0003]
本发明涉及农业智能化领域,特别涉及一种农机作业分析模型生成方法、模型、分析方法及管理方法。

背景技术

[0004]
随着农业智能化的发展,农业经营越来越大片经营化,农机作业服务作为农业服务,包括整地(包括平地、翻地、旋耕)、播种、施肥、植保、灌溉和收割等,需要的农机作业服务也越来越趋向于专业服务化,为了能够促进农机现代化,农业现代化智能化的发展,需要能够快得出植物品种在各生育期间,需要的农机作业类型,从而有利于农业智能化发展,便于实现智能化农机作业。
[0005]
发明内容
[0006]
本发明提供了一种农机作业分析模型生成方法、模型、分析方法及管理方法,具有便于实现智能化农机作业的特点。
[0007]
根据本发明提供的一种农机作业分析模型生成方法,方法包括,
[0008]
搜集植物品种种植区域数据,包括但不仅限于植物在该种植区域的生长习性和在整个生育期间需要的农机作业类型;
[0009]
所述植物品种包括两类以上的品种;每类植物品种包括至少一个种植区域数据;
[0010]
所述生长习性包括在各个生长阶段所对应的生育特性;所述生育特性包括 但不限于所需要的水分需求、养分需求和生长高度参数中的一种或几种;
[0011]
所述整个生育期间包括各个生长阶段所对应的时期;
[0012]
所述农机作业类型包括但不限于整地、播种、施肥、植保、灌溉和收割中的一种或几种;
[0013]
根据植物品种种植区域数据,进行机器学习,生成植物品种全生育期农机作业分析模型;所述农机作业分析模型能够根据植物品种,种植区域,以及当前所处于的生育期间,得出当前可能需要的农机作业类型。
[0014]
所搜集的植物品种种植区域数据还包括最佳播种时期和/或当地的气象条件。
[0015]
所述方法还包括,根据植物生育特性和历史施肥情况,得出当前土壤的肥力现状。
[0016]
所述方法还包括,当需要的农机作业类型为施肥时,根据当前的生育期间,得出具体的施肥方式和肥料品种。
[0017]
所述方法还包括,当需要的农机作业类型为整地时,根据植物品种得出需要整地的深度。
[0018]
所述方法还包括,当需要的农机作业类型为播种时,根据植物品种得出需要采用的农机类型及播种方式。
[0019]
所述方法还包括,当需要的农机作业类型为收割时,根据植物品种得出需要采用的农机类型及收割方式。
[0020]
所述方法还包括,当需要的农机作业类型为灌溉时,根据植物品种当前生育期间对水分的需求和/或设置时间段内当地的气象条件给出灌溉的具体实施方案。
[0021]
可选的,所述方法还包括:
[0022]
当需要的农机作业类型为整地时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括需要整地的深度和车辆行驶速率;
[0023]
当需要的农机作业类型为播种时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括播种株行间距、每亩地平均用种量和车辆行驶速率; 当需要的农机作业类型为施肥时,根据当前的生育期间得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括撒肥速率、每亩地平均用肥量和车辆行驶速率;
[0024]
当需要的农机作业类型为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括药剂喷洒速率、每亩地平均用药量和车辆行驶速率;
[0025]
当需要的农机作业类型为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括车辆行驶速率。
[0026]
一种农机作业分析模型,采用上述分析模型生成方法生成,其特征在于,包括,
[0027]
参数输入接口,包括,
[0028]
植物品种输入和/或选择单元,输入和/或选择当前需要分析的植物品种;
[0029]
种植区域输入和/或选择单元,输入和/或选择当前需要分析的种植区域;
[0030]
生育期间获取单元,根据输入和/或选择获取,或根据当前所处的日期自动获取;
[0031]
参数输出接口,包括,
[0032]
农机作业类型输出单元,输出当前可能需要的农机作业类型。
[0033]
还包括农机作业方案输出单元,根据农机作业类型及植物品种给出农机作业方案;所述农机作业方案包括但不仅限于整地、播种、施肥、植保、收割和灌溉的农机作业方案。
[0034]
当农机作业方案为施肥的农机作业方案时,给出具体的施肥方式和肥料品种。
[0035]
当农机作业方案为整地的农机作业方案时,给出需要整地的深度。
[0036]
当农机作业方案为播种的农机作业方案时,给出需要采用的农机类型及播种方式。
[0037]
当农机作业方案为收割的农机作业方案时,给出需要采用的农机类型及收割方式。
[0038]
当农机作业方案为灌溉的农机作业方案时,给出灌溉的具体实施方案。
[0039]
可选的,当农机作业方案为整地时,根据植物品种得出农机类型和对应的 作业指标,该作业指标包括需要整地的深度和车辆行驶速率;
[0040]
当农机作业方案为播种时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括播种株行间距、每亩地平均用种量和车辆行驶速率;
[0041]
当农机作业方案为施肥时,根据当前的生育期间得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括撒肥速率、每亩地平均用费量和车辆行驶速率;
[0042]
当农机作业方案为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括药剂喷洒速率、每亩地平均用药量和车辆行驶速率;
[0043]
当农机作业方案为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括车辆行驶速率。
[0044]
根据本发明提供的一种农机作业分析方法,方法包括,
[0045]
获取需要分析的植物品种、种植区域及当前或所需要分析的生育期间,采用上述分析模型进行分析,得出当前可能需要的农机作业类型。
[0046]
所述方法还包括,设置时间段内当地的气象条件,结合植物品种当前生育期间对水分的需求,给出灌溉的具体实施方案。
[0047]
根据本发明提供的一种农机作业管理方法,方法包括,
[0048]
根据上述农机作业分析方法给出的农机作业标准,上传到农机作业的监控终端;采集实际农机作业的技术指标数据,并将所述指标数据与作业标准进行对比,如果对比数据偏差超过设定阈值,则认为农机作业不符合要求。
[0049]
与现有技术相比,本发明技术方案能够快速通过模型得出植物品种在各生育期间,需要的农机作业类型,有利于农业智能化发展,便于实现智能化农机作业。

附图说明

[0050]
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,使得本发明的其它特征、目的和优点变得更明显。本发明的示意性实施例附图及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0051]
图1是根据本发明的农机作业分析模型生成方法的流程示意图。

具体实施方式

[0052]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0053]
本说明书(包括摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0054]
图1是根据本发明的农机作业分析模型生成方法的流程示意图,如图1所示,根据本发明提供的一种农机作业分析模型生成方法,方法包括如下步骤,
[0055]
100,搜集植物品种种植区域数据,包括但不仅限于植物在该种植区域的生长习性和在整个生育期间需要的农机作业类型;
[0056]
所述植物品种包括两类以上的品种;每类植物品种包括至少一个种植区域数据;
[0057]
所述生长习性包括在各个生长阶段所对应的生育特性;所述生育特性包括但不限于所需要的水分需求、养分需求和生长高度参数中的一种或几种;
[0058]
所述整个生育期间包括各个生长阶段所对应的时期;
[0059]
所述农机作业类型包括但不限于整地、播种、施肥、植保、灌溉和收割中的一种或几种;
[0060]
200,根据植物品种种植区域数据,进行机器学习,生成植物品种全生育期农机作业分析模型;所述农机作业分析模型能够根据植物品种,种植区域,以及当前所处于的生育期间,得出当前可能需要的农机作业类型。
[0061]
在本发明方案中,通过搜集大量的植物品种区域数据,通过对生长习性和在整个生育期间可能采用的农机作业类型进行分析,得出植物品种在各个生育期间需要采用的农机作业类型。通过大量的数据机器学习,得到农作物的农机作业类型分析模型,从而便于在仅知道植物品种和种植区域的情况下,能够快速通过模型得出该植物品种在各生育期间,需要的农机作业类型,有利于农业 智能化发展,便于实现智能化农机作业。
[0062]
作为本发明的一种实施方式,所搜集的植物品种种植区域数据还包括最佳播种时期和/或当地的气象条件。一方面农户能够根据最佳的播种时期进行种植,有利于农作物的按照最佳的生长气候规律进行生长;另一方面农户根据最佳播种时期进行种植,有利于根据当前日期所处于的生育期进行判断可能需要的农机作业类型。
[0063]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,根据植物生育特性和历史施肥情况,得出当前土壤的肥力现状。在需要施肥时,能够根据当前土壤的肥力现状来判断是否需要施肥,施肥的种类及施肥量。
[0064]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,当需要的农机作业类型为施肥时,根据当前的生育期间,得出具体的施肥方式和肥料品种。农作物不同的生育期间,所需要的肥料品种不同,施肥方式也存在区别,例如有的是土上施肥,有的需要土下施肥,当需要施肥的肥料品种有两种以上时,是否可以混合施肥,如何进行混合。
[0065]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,当需要的农机作业类型为整地时,根据植物品种得出需要整地的深度。针对不同的农作物品种,播种前整地时,需要的整地深度并不相同,有的需要深耕,有的浅耕就可以了,需要根据农作物品种,给出整地的深度,例如整地审查至少要达到多少厘米;整地的类型包括平地、翻地、旋耕。
[0066]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,当需要的农机作业类型为播种时,根据植物品种得出需要采用的农机类型及播种方式。不同的农作物品种,其需播种时要采用的农机类型和播种方式有所不同,生成的分析模型应当进一步能够分析出采用的农机类型和播种方式以更方便智能作业。
[0067]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,当需要的农机作业类型为收割时,根据植物品种得出需要采用的农机类型及收割方式。不同的农作物品种,收割时,其需要采用的农机类型和播种方式有所不同,生成的分析模型应当进一步能够分析出采用的农机类型和播种方式以更方便智能作业。
[0068]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,当需要的农机作业类型为灌溉时,根据植物品种当前生育期间对水分的需求和/或设置时间段内当地的气象条件给出灌溉的具体实施方案。如,是否需要灌溉,水量及灌溉时间,灌溉方式等。不同的农作物品种,在其不同的生育期间,需要的水分有所不同,因此需要分别分析;另外,能够结合当地的最近的气象条件来分析是否需要灌溉,浇多少水,例如,最近每天都在下雨,水量充足,则不需要再灌溉,虽然最近几天有下雨,但是水量不充足,则可以根据下雨的水量情况,分析需要如何灌溉,浇多少水。
[0069]
作为本发明的一种实施方式,所述方法还包括,
[0070]
当需要的农机作业类型为整地时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括需要整地的深度和车辆行驶速率;
[0071]
当需要的农机作业类型为播种时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括播种株行间距、每亩地平均用种量和车辆行驶速率;
[0072]
当需要的农机作业类型为施肥时,根据当前的生育期间得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括撒肥速率、每亩地平均用肥量和车辆行驶速率;
[0073]
当需要的农机作业类型为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括药剂喷洒速率、每亩地平均用药量和车辆行驶速率;
[0074]
当需要的农机作业类型为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括车辆行驶速率。
[0075]
根据本发明提供的一种农机作业分析模型,采用上述分析模型生成方法生成,包括,
[0076]
参数输入接口,包括,
[0077]
植物品种输入和/或选择单元,输入和/或选择当前需要分析的植物品种;
[0078]
种植区域输入和/或选择单元,输入和/或选择当前需要分析的种植区域;
[0079]
生育期间获取单元,根据输入和/或选择获取,或根据当前所处的日期自动获取;
[0080]
参数输出接口,包括,
[0081]
农机作业类型输出单元,输出当前可能需要的农机作业类型。
[0082]
本发明技术方案提出的农机作业分析模型,
[0083]
还包括农机作业方案输出单元,根据农机作业类型及植物品种给出农机作业方案;所述农机作业方案包括但不仅限于整地、播种、施肥、植保、收割和灌溉的农机作业方案。
[0084]
可选的,当农机作业方案为整地时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括需要整地的深度和车辆行驶速率;
[0085]
当农机作业方案为播种时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括播种株行间距、每亩地平均用种量和车辆行驶速率;
[0086]
当农机作业方案为施肥时,根据当前的生育期间得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括撒肥速率、每亩地平均用肥量和车辆行驶速率;
[0087]
当农机作业方案为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括药剂喷洒速率、每亩地平均用药量和车辆行驶速率;
[0088]
当农机作业方案为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括车辆行驶速率。
[0089]
根据本发明提供的一种农机作业分析模型或者说分析系统,包括参数输入接口和参数输出接口,将需要输入的条件通过参数输入接口输入,获得输出的结果。对应生育期间,如果需要手动设置,则通过手动设置获取;如果能自动获得(例如,根据当地的种植习惯,当前所处的日期与生育期间有对应关系,因此能够根据对应关系,得出当前所处日期对应的生育期间),则模型或系统能够在获取植物品种和对应的种植区域后,自动获得生育期间;如果既能够手动设置又能够自动获得,则可以根据需要进行选择设置。
[0090]
根据本发明提供的一种农机作业分析方法,方法包括,获取需要分析的植物品种、种植区域及当前或所需要分析的生育期间,采用上述分析模型进行分析,得出当前可能需要的农机作业类型。
[0091]
所述方法还包括,设置时间段内当地的气象条件,结合植物品种当前生育期间对水分的需求,给出灌溉的具体实施方案。
[0092]
根据本发明提供的一种农机作业管理方法,方法包括,
[0093]
根据上述农机作业分析方法给出的农机作业标准,上传到农机作业的监控终端;采集实际农机作业的技术指标数据,并将所述指标数据与作业标准进行对比,如果对比数据偏差超过设定阈值,则认为农机作业不符合要求。针对农作物生育特性和作业需求,制定农机作业标准,上传到农机作业的监控终端上,指导农机手开展农机作业,同时采集农机作业的技术指标数据,并将这些数据与当前农作物的生长发育特性和作业标准进行比对,作为一种具体方案,如果比对数据偏差超过5%,即认为作业不符合要求。

权利要求书

[权利要求 1]
一种农机作业分析模型生成方法,方法包括, 搜集植物品种种植区域数据,包括但不仅限于植物在该种植区域的生长习性和在整个生育期间需要的农机作业类型; 所述植物品种包括两类以上的品种;每类植物品种包括至少一个种植区域数据; 所述生长习性包括在各个生长阶段所对应的生育特性;所述生育特性包括但不限于所需要的水分需求、养分需求和生长高度参数中的一种或几种; 所述整个生育期间包括各个生长阶段所对应的时期; 所述农机作业类型包括但不限于整地、播种、施肥、植保、灌溉和收割中的一种或几种; 根据植物品种种植区域数据,进行机器学习,生成植物品种全生育期农机作业分析模型;所述农机作业分析模型能够根据植物品种,种植区域,以及当前所处于的生育期间,得出当前可能需要的农机作业类型。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的农机作业分析模型生成方法,所搜集的植物品种种植区域数据还包括最佳播种时期和/或当地的气象条件。
[权利要求 3]
根据权利要求1所述的农机作业分析模型生成方法,所述方法还包括,根据植物生育特性和历史施肥情况,得出当前土壤的肥力现状。
[权利要求 4]
根据权利要求1到3之一所述的农机作业分析模型生成方法,所述方法还包括但不限于如下方法的一种或几种, 当需要的农机作业类型为施肥时,根据当前的生育期间,得出具体的施肥方式和肥料品种; 当需要的农机作业类型为整地时,根据植物品种得出需要整地的深度; 当需要的农机作业类型为播种时,根据植物品种得出需要采用的农机类型及播种方式; 当需要的农机作业类型为收割时,根据植物品种得出需要采用的农机类型及收割方式; 当需要的农机作业类型为灌溉时,根据植物品种当前生育期间对水分的需 求和/或设置时间段内当地的气象条件给出灌溉的具体实施方案。
[权利要求 5]
根据权利要求1到3之一所述的农机作业分析模型生成方法,所述方法还包括但不限于如下方法的一种或几种, 当需要的农机作业类型为整地时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括需要整地的深度和车辆行驶速率; 当需要的农机作业类型为播种时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括播种株行间距、每亩地平均用种量和车辆行驶速率; 当需要的农机作业类型为施肥时,根据当前的生育期间得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括撒肥速率、每亩地平均用肥量和车辆行驶速率; 当需要的农机作业类型为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括药剂喷洒速率、每亩地平均用药量和车辆行驶速率; 当需要的农机作业类型为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括车辆行驶速率。
[权利要求 6]
一种农机作业分析模型,采用权利要求1到5之一所述的分析模型生成方法生成,其特征在于,包括, 参数输入接口,包括, 植物品种输入和/或选择单元,输入和/或选择当前需要分析的植物品种; 种植区域输入和/或选择单元,输入和/或选择当前需要分析的种植区域; 生育期间获取单元,根据输入和/或选择获取,或根据当前所处的日期自动获取; 参数输出接口,包括, 农机作业类型输出单元,输出当前可能需要的农机作业类型。
[权利要求 7]
根据权利要求6所述的农机作业分析模型,其特征在于,还包括农机作业方案输出单元,根据农机作业类型及植物品种给出农机作业方案;所述农机作业方案包括但不仅限于整地、播种、施肥、植保、收割和灌溉的农机作业方案。
[权利要求 8]
根据权利要求7所述的农机作业分析模型,其特征在于, 当农机作业方案为施肥的农机作业方案时,给出具体的施肥方式和肥料品种; 当农机作业方案为整地的农机作业方案时,给出需要整地的深度; 当农机作业方案为播种的农机作业方案时,给出需要采用的农机类型及播种方式; 当农机作业方案为收割的农机作业方案时,给出需要采用的农机类型及收割方式; 当农机作业方案为灌溉的农机作业方案时,给出灌溉的具体实施方案。
[权利要求 9]
根据权利要求7所述的农机作业分析模型,其特征在于, 当农机作业方案为整地时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括需要整地的深度和车辆行驶速率; 当农机作业方案为播种时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括播种株行间距、每亩地平均用种量和车辆行驶速率; 当农机作业方案为施肥时,根据当前的生育期间得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括撒肥速率、每亩地平均用肥量和车辆行驶速率; 当农机作业方案为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括药剂喷洒速率、每亩地平均用药量和车辆行驶速率; 当农机作业方案为植保时,根据植物品种得出农机类型和对应的作业指标,该作业指标包括车辆行驶速率。
[权利要求 10]
一种农机作业分析方法,方法包括, 获取需要分析的植物品种、种植区域及当前或所需要分析的生育期间,采用权利要求6到9之一所述的分析模型进行分析,得出当前可能需要的农机作业类型。
[权利要求 11]
根据权利要求10所述的农机作业分析方法,所述方法还包括,设置时间段内当地的气象条件,结合植物品种当前生育期间对水分的需求,给出灌溉的具体实施方案。
[权利要求 12]
一种农机作业管理方法,方法包括, 根据权利要求10或11所述的农机作业分析方法给出的农机作业标准,上传到农机作业的监控终端;采集实际农机作业的技术指标数据,并将所述指标数据与作业标准进行对比,如果对比数据偏差超过设定阈值,则认为农机作业不符合要求。

附图

[ 图 1]