基于物联网的智能绿化养护的方法及系统与流程

智能灌溉系统：通过物联网技术，实现自动化的精准灌溉 #生活技巧# #园艺绿化建议# #绿化节水方法#

本申请涉及园林管理技术领域，具体而言，涉及一种基于物联网的智能绿化养护的方法及系统。

背景技术：

城市园林绿化作为城市唯一有生命的基础设施，对于改善城市生态环境、美化城市生活和工作环境、创造新的城市园林和生态景观起着重要的、不可替代的作用。随着城市化进程的不断加快，城市绿地不断增加，管养面积大、路线长。目前，园林绿化养护管理主要是依靠传统的人工巡查养护方法，但是对于城市绿地不断增加管养面积大、路线长的现状，如果继续使用传统的人工巡查养护方法则无法保证管理的精细化、实时性和完整性。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种基于物联网的智能绿化养护的方法及系统，以解决现有的人工巡查养护方法无法保证管理的精细化、实时性和完整性的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的第一方面，提供了一种基于物联网的智能绿化养护的系统。

根据本申请的基于物联网的智能绿化养护的系统包括：

数据采集端，用于基于物联网获取绿地区域的绿化相关数据，并将绿化相关数据实时传输到管养云脑；

管养云脑，用于基于人工智能算法实现对绿化相关数据的分析处理，以指导智能化的养护工作；

绿化监管客户端，用于查看管养云脑的分析处理结果，向绿化移动客户端派发养护任务，以通过绿化移动客户端对智能化养护进行监管；

绿化移动客户端，用于接收绿化监管客户端派发的养护任务，并上传任务完成情况。

可选的，所述管养云脑包括：

管养计划生成模块，用于基于海量的绿化相关数据以及区域的实际需求生成管养计划，以供绿化监管客户端进行参考；

动态监测模块，用于在监测到恶劣气候数据时，启动对应的防护预案，并发送防护提醒；

生长优化模块，用于对生长不良植株的进行原因分析，并对其生长环境进行干预；

风险预警模块，用于根据植株的生长需求以及实时的土壤数据，生成缺水预警；

派发模块，用于将管养计划和/或防护预案和/或干预的方案下发至绿化监管客户端和/或绿化移动客户端；

综合考评模块，用于记录管养计划和/或防护预案和/或干预的方案的完成情况，并对绿化监管客户端和/或绿化移动客户端所属的管养单位进行综合考评。

可选的，所述系统还包括：

移动终端，用于通过内置的绿化移动客户端或第三方客户端识别植株上的二维码，将二维码的信息发送至管养云脑；

所述管养云脑，还用于根据二维码的信息向移动终端返回植株的管养记录或者科普知识。

可选的，所述数据采集端包括：

土壤墒情监测站，用于对绿地区域的土壤湿度、土壤温度、土壤ph值、土壤盐分等墒情的实时监测；

树木倾斜监测仪，用于对植株的倾斜情况进行实时监测；

植株氮磷钾测定仪，用于对植株的氮磷钾进行测定；

地理信息获取模块，用于获取绿地区域的地理信息。

可选的，所述管养云脑还包括：

管养签到分析模块，用于对管养单位的签到信息进行智能分析。

可选的，所述绿化监管客户端，包括：

养护记录模块，用于对绿地区域内的植株养护和/或设施维护和/或卫生清理进行记录；

智能管养模块，用于接收管养云脑生成的养护任务，或接收绿化监管客户端本地生成的养护任务，所述本地生成的养护任务为管理员手动部署的养护任务；

数据报表管理模块，用于根据查询需求将需要展示的数据生成报表并展示。

可选的，所述绿化移动客户端，包括：

人脸登录模块，用于通过人脸识别的生物认证方式登录。

为了实现上述目的，根据本申请的第二方面，提供了一种基于物联网的智能绿化养护的方法。

根据本申请的基于物联网的智能绿化养护的方法包括：

管养云脑接收绿化相关数据，所述绿化相关数据是由数据采集端采集的绿地区域的绿化相关数据；

基于人工智能算法实现对绿化相关数据的分析处理，以指导智能化的养护工作；

管养云脑将生成的管养计划派发给将管养计划和/或防护预案和/或干预的方案下发至绿化监管客户端和/或绿化移动客户端。

可选的，所述方法还包括：

基于海量的绿化相关数据以及区域的实际需求生成管养计划，以供绿化监管客户端进行参考；

在监测到恶劣气候数据时，启动对应的防护预案，并发送防护提醒；

对生长不良植株的进行原因分析，并对其生长环境进行干预；

根据植株的生长需求以及实时的土壤数据，生成缺水预警；

记录管养计划和/或防护预案和/或干预的方案的完成情况，并对绿化监管客户端和/或绿化移动客户端所属的管养单位进行综合考评。

可选的，所述方法还包括：

根据二维码的信息向移动终端返回植株的管养记录或者科普知识，所述二维码信息为移动终端通过内置的绿化移动客户端或第三方客户端识别的植株上的二维码得到的信息。

为了实现上述目的，根据本申请的第三方面，提供了另一种基于物联网的智能绿化养护的方法。

根据本申请的基于物联网的智能绿化养护的方法包括：

绿化监管客户端查看管养云脑的分析处理结果，并获得管养计划；

向绿化移动客户端派发养护任务；

通过绿化移动客户端对智能化养护进行监管。

为了实现上述目的，根据本申请的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述第二方面或第三方面中任意一项所述的基于物联网的智能绿化养护的方法。

在本申请实施例中，基于物联网的智能绿化养护的方法及系统中，数据采集端，用于基于物联网获取绿地区域的绿化相关数据，并将绿化相关数据实时传输到管养云脑；管养云脑，用于基于人工智能算法实现对绿化相关数据的分析处理，以指导智能化的养护工作；绿化监管客户端，用于查看管养云脑的分析处理结果，向绿化移动客户端派发养护任务，以通过绿化移动客户端对智能化养护进行监管；绿化移动客户端，用于接收绿化监管客户端派发的养护任务，并上传任务完成情况。可以看出，本申请中，将物联网、人工智能、大数据进行综合，为绿地养护提供实时、海量、全面的数据支持，实现了绿化养护的智能化管理，将“人、事、物”有效联接，构建绿地管养管理新模式，大大的提高了绿地养护管理的效率。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例提供的一种基于物联网的智能绿化养护的系统的组成框图；

图2是根据本申请实施例提供的一种基于物联网的智能绿化养护的系统中数据采集端的组成框图；

图3是根据本申请实施例提供的一种基于物联网的智能绿化养护的系统中管养云脑的组成框图；

图4是根据本申请实施例提供的另一种基于物联网的智能绿化养护的系统中绿化监管客户端的组成框图；

图5是根据本申请实施例提供的一种基于物联网的智能绿化养护的方法流程图；

图6是根据本申请实施例提供的一种基于物联网的智能绿化养护的方法流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

根据本申请实施例，提供了一种基于物联网的智能绿化养护的系统，如图1所示，该系统包括：

数据采集端11，用于基于物联网获取绿地区域的绿化相关数据，并将绿化相关数据实时传输到管养云脑；

管养云脑12，用于基于人工智能算法实现对绿化相关数据的分析处理，以指导智能化的养护工作；

绿化监管客户端13，用于查看管养云脑的分析处理结果，向绿化移动客户端派发养护任务，以通过绿化移动客户端对智能化养护进行监管；

绿化移动客户端14，用于接收绿化监管客户端派发的养护任务，并上传任务完成情况。

数据采集端11利用传感器和无线数据传输设备，实现对园林绿化带土壤数据采集和分析。具体的，如图2所示，数据采集端11包括：

土壤墒情监测站111，用于对绿地区域的土壤湿度、土壤温度、土壤ph值、土壤盐分等墒情的实时监测；

具体的，通过土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤ph值传感器、土壤盐分传感器等传感器进行土壤墒情的实时监测。根据实际情况，可以均匀部署1台或多台土壤墒情监测站。

树木倾斜监测仪112，用于对植株的倾斜情况进行实时监测；

主要是在重点树木上部署倾斜监测仪，以对重点树木的倾斜情况进行实时监测。

植株氮磷钾测定仪113，用于对植株的氮磷钾进行测定；

地理信息获取模块114，用于获取绿地区域的地理信息。

绿地区域的地理信息可以通过gis地理信息系统，对某一地区(市、县等)内绿地进行位置标记，包括边界定位等内容。

具体的，如图3所示，管养云脑12，包括：

管养计划生成模块121，用于基于海量的绿化相关数据以及区域的实际需求生成管养计划，以供绿化监管客户端进行参考；

管养云脑中存储有海量的绿化相关数据(土壤温度、湿度、ph值、地理位置、植株习性、管养历史、气温、日期等等)，以及实时的绿化相关数据。管养云脑基于人工智能算法可以生成对应的管养计划生成模型，然后，基于管养计划生成模型针对不同的区域生成对应的管养计划。具体的本实施例给出一种管养计划的示例，包括日期、位置、措施。措施包括修剪、浇水、用药、遮光等。

按照信息库类型划分，管养云脑中存储的海量绿化相关数据包括：重点植株信息库(管理编号、树种名、科属、树龄、位置等)、管养记录信息库(管养任务信息，包括时间、位置、参与人员、任务细节等)、绿地信息库(绿地位置标记，包括边界定位等内容)、管养智库(应对高温、干旱、寒流、虫害等各类特殊情况的管理办法)、管养基础信息库(常见园林树木的学名、分布地区、生长周期、生长环境、栽培方式等)、小生态信息库(按时间存储采集站上传的土壤信息数据)、设备信息库(环境监测设备的部署位置等相关信息)。

动态监测模块122，用于在监测到恶劣气候数据时，启动对应的防护预案，并发送防护提醒；

具体的是，当检测到连续多日的强日照、高温、低降水的情况时，则会启动防旱预案，并提醒工作人员注意植株的生长情况。

生长优化模块123，用于对生长不良植株的进行原因分析，并对其生长环境进行干预；

通过物联网传感器监测到的土壤湿度、温度、ph值及盐分数据的不断积累及挖掘分析，总结植株土壤环境与其生长状态的规律，对生长不良植株进行原因分析及生长环境干预，辅助植株生长优化。

风险预警模块124，用于根据植株的生长需求以及实时的土壤数据，生成缺水预警；

查询各监测点土壤含水量数据，同时调取绿地gps位置信息和该绿地登记的植株信息，查询该绿地内各类植物的生活习性信息，若土壤含水量不符合特定植物的生长需求，则发出缺水预警。根据缺水预警会自动生成对应的处理方案。处理方案会下发到绿化监管客户端和/或绿化移动客户端。以使工作人员及时进行处理。

派发模块125，用于将管养计划和/或防护预案和/或干预的方案下发至绿化监管客户端和/或绿化移动客户端；

本系统中，管养云脑相当于系统的后台服务器端，绿化监管客户端(pc端)和绿化移动客户端(移动端)都是系统的客户端，服务器端为客户端提供服务。管养计划和/或防护预案和/或干预的方案可以派发给绿化监管客户端，根据实际的情况的需求，再由绿化监管客户端将其下发给绿化移动客户端；也可以直接派发给绿化移动客户端。通常，绿化监管客户端(pc端)对应一个区域的管理端(指导站等)，绿化移动客户端对应园林工作人员。

综合考评模块126，用于记录管养计划和/或防护预案和/或干预的方案的完成情况，并对绿化监管客户端和/或绿化移动客户端所属的管养单位进行综合考评。

不同的管养单位对应的管养计划的内容和数量是不同的，需要对所有的管养单位进行综合管理。具体的可以按照一定的周期(比如一周、一个月等)进行任务、方案、计划的完成情况进行分析。比如已安排的数量、未安排的数量、已安排的任务、方案、计划的完成进度等等。

进一步的，管养云脑12还包括管养签到分析模块127，用于对管养单位的签到信息进行智能分析。

具体的智能分析可以实现管养单位签到次数的统计排名、实现管养单位项目签到的统计排名、签到时间分布范围、签退时间分布范围、管养单位月签到查询、管养单位月管养时长查询、管养项目覆盖监控、每日签到监控等等。

另外，管养云脑12还可以实现根据管养标段自查分析算法标段自查分析，包括(1)标段自查分析：当月自查排名按照项目维度实现自查排名；上升几位；下降几位；按照管养单位维度实现自查排名；上升几位；下降几位；(2)标段自查分析：超限处理告警按照上报时间、整改期限考量，如超过整改期限，未处理，则告警；(3)标段自查分析：问题类型分布按照问题类型进行统计，发现问题的数量、问题占比、环比增加减少。所有的分析结果都可以通过绿化移动客户端或者绿化监管客户端查看到。

另外，管养云脑12还可以根据监督考核智能分析算法实现监督考核分析，包括(1)监督考核分析：超限处理告警按照上报时间、整改期限考量，如超过整改期限，未处理，则告警；(2)监督考核分析：问题类型分布按照问题类型进行统计，发现问题的数量、问题占比、环比增加减少。所有的分析结果都可以通过绿化移动客户端或者绿化监管客户端查看到。

进一步的，风险预警模块124除土壤缺水预警外，对于土壤盐度、环境温度、土壤酸碱度等都可以进行预警，具体的可以设置对应的阈值，当超过阈值时就自动发出预警，以提醒工作人员注意并准备应对工作。

绿化监管客户端13如图4所示，绿化监管客户端13还包括：

养护记录模块131，用于对绿地区域内的植株养护和/或设施维护和/或卫生清理进行记录；

植株养护的记录包括修剪、浇水、施肥、除虫等工作，植株养护的记录可以通过园林工作者在工作中，通过绿化移动客户端实时或定时的填写或者上报养护记录，绿化监管客户端可以通过各绿化移动客户端实时或定时的填写或者上报养护记录对所有的植株养护进行记录。

设施维护包括对所有的相关设备设施进行登记管理；卫生清理包括对区域绿地等下辖区域的卫生清理工作的登记和查阅；另外还包括巡查管理，即记录绿地植株基本信息、巡查历史记录等。

智能管养模块132，用于接收管养云脑生成的养护任务，或接收绿化监管客户端本地生成的养护任务，所述本地生成的养护任务为管理员手动部署的养护任务；

此处的养护任务既包括由管养云脑基于大数据人工智能算法生成的适用于当前实际情况的各种管养的任务或者方案或计划；也包括绿化监管客户端本地生成的养护任务，通常本地的养护任务是在管养云脑无法正常提供管养的任务或者方案或计划，或者本地需要自助部署个性化的任务或者对已有的任务进行调整或修改时。

数据报表管理模块133，用于根据查询需求将需要展示的数据生成报表并展示。

具体是通过图形化报表，利用折线图、饼图、直方图、甘特图等各类可视化报表呈现手段，展现系统的各项数据，为统筹全局提供帮助，报表内容包括但不限于以下内容：

签到情况报表：包括管养单位签到次数排名、签到项目排名、签到签退时间分布范围、月签到统计、月管养时长统计、管养项目覆盖率、每日签到情况等；

标段自查报表：当月自查排名、超限处理统计、问题类型分布；

管养计划报表：本周计划统计、计划覆盖率、计划完成率等；

监督考核报表：超限处理统计、问题类型分布；

土壤数据报表：对土壤含水量、土壤含盐量、土壤ph值等数据的变化、同比、环比等数据进行呈现；

gis系统联动：土壤数据可结合gis地理信息系统，在地图上直接将采集站位置和相关数据标注出来。

进一步的，绿化监管客户端还可以将由管养云脑派发的或者自助部署的管养计划和/或防护预案和/或干预的方案可以派发下发给绿化移动客户端；并监督完成情况。

进一步的，系统还包括移动终端，还用于通过内置的绿化移动客户端14或第三方客户端识别植株上的二维码，将二维码的信息发送至管养云脑；对应的所述管养云脑，还用于根据二维码的信息向移动终端返回植株的管养记录或者科普知识。

第三方客户端为任意的可以扫描识别二维码的应用程序。对于普通的民众，在扫描植株上的二维码后，会向移动终端返回植株的科普知识(植株学名、别称、物种分类、分布区域、习性等相关科普知识)；对于园林工作人员通过安装在移动终端上的绿化移动客户端的二维码扫描功能，对植株上的二维码进行扫描，对应的移动终端会将该植株的相关养护记录(名称、编号、种植时间、习性、管养历史记录等)进行展示。

进一步的，绿化移动客户端14，还包括人脸登录模块，用于通过人脸识别的生物认证方式登录。使用人脸识别生物认证，加强对登陆人员权限的管理，可有效提高应用数据安全性，同时可避免人员签到时代签情况的发生。

最后，对基于物联网的智能绿化养护的系统的有益效果进行总结：

1、利用传感器和无线数据传输设备，实现对园林绿化带土壤数据采集和分析；

2、建设园林绿化二维码体系，实现园林苗木管养登记和民众科普交流互动；

3建设智能管养云脑，利用大数据智能算法、gis地理信息等先进的信息技术手段实现对城市园林绿化的数据处理，运用经验算法模型分析指导管养工作的开展；

4、建设园林绿化实时动态监管云平台的pc端交互系统，实现pc端的数据呈现、综合管理操作；

5、绿化管养考核客户端进行功能扩展升级实现人脸识别生物认证，以及各项管养功能；

6、减少专业技术人员和养护人员的人力投入，降低绿地管养难度，节省人力、物力和行政管理支出费用；

7、通过物联网、云计算、大数据等技术的运用，依托部署在城市园林中的传感节点和通信网络，实现园林管理的智能感知、智能管养、智能分析、智能预警，将“人、事、物”有效联接，构建绿地管养管理新模式。

根据本申请实施例，还提供了一种用于实施上述图1至图4所述系统的基于物联网的智能绿化养护的方法，如图5所示，该方法包括：

s101.管养云脑接收绿化相关数据，所述绿化相关数据是由数据采集端采集的绿地区域的绿化相关数据；

s102.基于人工智能算法实现对绿化相关数据的分析处理，以指导智能化的养护工作；

s103.管养云脑将生成的管养计划派发给将管养计划和/或防护预案和/或干预的方案下发至绿化监管客户端和/或绿化移动客户端。

进一步的，所述方法还包括：

基于海量的绿化相关数据以及区域的实际需求生成管养计划，以供绿化监管客户端进行参考；

在监测到恶劣气候数据时，启动对应的防护预案，并发送防护提醒；

对生长不良植株的进行原因分析，并对其生长环境进行干预；

根据植株的生长需求以及实时的土壤数据，生成缺水预警；

记录管养计划和/或防护预案和/或干预的方案的完成情况，并对绿化监管客户端和/或绿化移动客户端所属的管养单位进行综合考评。

进一步的，所述方法还包括：

根据二维码的信息向移动终端返回植株的管养记录或者科普知识，所述二维码信息为移动终端通过内置的绿化移动客户端或第三方客户端识别的植株上的二维码得到的信息。

具体的，本申请实施例的系统中各步骤的实现过程可参见系统实施例中的相关描述，此处不再赘述。

根据本申请实施例，还提供了另一种用于实施上述图1至图4所述系统的基于物联网的智能绿化养护的方法，如图6所示，该方法包括：

201.绿化监管客户端查看管养云脑的分析处理结果，并获得管养计划；

202.向绿化移动客户端派发养护任务；

203.通过绿化移动客户端对智能化养护进行监管。

具体的，本申请实施例的系统中各步骤的实现过程可参见系统实施例中的相关描述，此处不再赘述。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本申请实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述方法实施例中的基于物联网的智能绿化养护的方法。

根据本申请实施例，还提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述方法实施例中的基于物联网的智能绿化养护的方法。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本申请的各模块或各步骤可以用通用的计算系统来实现，它们可以集中在单个的计算系统上，或者分布在多个计算系统所组成的网络上，可选地，它们可以用计算系统可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储系统中由计算系统来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本申请不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

网址：基于物联网的智能绿化养护的方法及系统与流程 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/350372

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