本发明涉及调控管理，具体为基于大数据技术的高密度存储调控管理系统。
背景技术：
1、温室包括加温温室和不加温的日光温室，由于空间大，白天接收太阳热能多，热容量大，晚间保温设施好，温室是北方在寒冷季节培育喜温蔬菜苗的最好场所，在申请号为202310838094.9的中国专利中公开了“一种温室环境调控系统及方法，所述方法包括建立三维模型，根据热泵参数在三维模型中确定热源点及其影响区域；接收用户输入的采集密度，根据所述采集密度和所述影响区域确定采集点；实时接收采集点获取到的数据，根据获取到的数据确定异常采集点及其传导特征；所述传导特征用于表征数据的传导方向及传导参数；比对所述影响区域和所述异常采集点的数据及其传导特征，匹配目标热源点，并确定所述目标热源点的工作指令，本发明通过预设的采集设备获取温室内的环境参数，在此基础上，计算各采集点的传导特征，结合环境参数和传导特征，共同确定相关调节设备的工作指令；采集点数量越多，调节过程越准确。”；
2、该现有技术仅仅解决了现有的智能温室内的气流是湍流，它们的传导过程极其复杂，比如高温空气一直盘旋在温室上方，当传感器设置在上方时，检测到温度过高，会执行降温过程，此时，下方的植物就处于一种失衡的环境状态的问题，未考虑到在对温室的环境数据进行调控时，需要考虑温室的工作状态，从而进行工作时段的划分，且对于不同的工作时段，基于实时环境数据采用不同的调控方式进行调控，从而满足温室内作物的生长需求。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，包括数据采集单元，以对温室存储数据的调控管理系统为例，所述数据采集单元在温室内布设监测设备，以对需求的环境数据进行收集储存，且对当天的气象数据进行同步收集储存操作；
3、数据处理单元，所述数据处理单元基于温室的状态将温室划分为昼间和夜间两个工作时段，进而对储存的相应环境数据进行同时段划分，并对储存的环境数据的数量进行处理，以减少存储空间的储存压力，且对储存的环境数据进行处理，以便于对环境数据进行直观了解；
4、昼间调控单元，所述昼间调控单元设置有用于昼间温室调控工作的四个工作模式，并基于储存的实时环境数据信息，将其与预设的对应环境信息的阈值进行对比，基于比对结果并结合当天的气象数据信息，选择对应的昼间工作模式并执行，从而实现对温室的昼间调控操作；
5、夜间调控单元，所述夜间调控单元设置有用于夜间温室调控工作的两个工作模式，并基于储存的实时环境数据信息，将其与预设的对应环境信息的阈值进行对比，基于比对结果，选择对应的夜间工作模式并执行，从而实现对温室的夜间调控操作。
6、优选的，所述数据采集单元包括监测设备布设模块，所述监测设备布设模块基于温室内作物的不同生长高度，以及结合通过学术期刊网站查阅关于相应作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度需求的研究论文和报告，总结得到的相应作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度的需求数据区间，以0.5m为高度间距设置不同高度的温度、湿度以及二氧化碳浓度的测点，且基于温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的监测范围，在水平平面上确定不同位置且监测范围相邻的温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的安装位置，并结合设置的不同高度的温度、湿度以及二氧化碳浓度的测点信息，确定各个温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器在温室内的的安装位置并在相应安装位置进行安装。
7、优选的，所述数据采集单元还包括监测信息收集模块和气象数据收集模块，所述监测信息收集模块和监测设备布设模块电性连接，所述监测信息收集模块设定安装的各个温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的数据采集时间间隔为5s，并通过安装的各个温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器对温室内的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据进行实时采集，且将采集的数据上传到系统内置的数据库内进行储存，且将各个采集的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据添加对应温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器安装位置和数据采集时间的标签信息，所述气象数据收集模块和监测信息收集模块电性连接，所述气象数据收集模块通过当地的气象网站获取当天的天气数据，并分为晴天(有太阳)以及非晴天(无太阳)，且将当天的天气数据进行收集并上传到系统内置的数据库内进行储存，且对储存的天气数据添加相应日期的标签。
8、优选的，所述数据处理单元包括时段划分模块和数据量处理模块，所述时段划分模块基于温室的状态将温室划分为昼间和夜间两个时段，具体为当温室处于蓄热状态时，设置温室处于昼间工作时段，当温室处于放热状态时，设置温室处夜间工作时段，并基于划分的工作时段结果将数据库内储存的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据分为昼间工作时段采集得到的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据和夜间工作时段采集得到的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，所述数据量处理模块和时段划分模块电性连接，所述数据量处理模块设置一分钟为标准储存单位时间，对同一传感器储存的属于同一标准储存单位时间且位于同一高度测点的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据分别进行平均值求解，且将求解结果作为该标准储存单位时间以及该高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，从而减少数据库内储存的数据量，进而减少数据库的存储压力。
9、优选的，所述数据处理单元还包括监测数据处理模块，所述监测数据处理模块与数据量处理模块电性连接，所述监测数据处理模块基于各个高度测点下同一传感器的标准储存单位时间内的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，通过折线图的方式分别构建温度、湿度以及二氧化碳浓度数据的变化曲线，从而便于直观展示不同时间段内温度、湿度以及二氧化碳浓度数据的变化趋势，以便于更好的了解相应类型数据的变化规律，且对各个传感器的变化曲线采用不同颜色进行区分，从而便于温室管理人员进行监测查看。
10、优选的，所述昼间调控单元包括昼间工作模式选择模块，所述昼间工作模式选择模块设置有用于昼间温室调控工作的四个工作模式，包括昼间温室主动蓄热模式、昼间温室室内二氧化碳补充模式、昼间温室室内湿度降低模式(保温开启)以及昼间温室室内湿度降低模式(保温关闭)，且依据总结得到的温室内不同作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度的需求数据区间信息，得到其中温度、湿度以及二氧化碳浓度需求数据的相同区间，并将温度、湿度以及二氧化碳浓度需求数据的相同区间作为对应设置的阈值区间。
11、优选的，所述昼间调控单元还包括昼间工作模式执行模块，所述昼间工作模式执行模块和昼间工作模式选择模块电性连接，所述昼间工作模式执行模块基于数据库内储存的昼间时段内标准储存单位时间以及不同高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，将其分别与设置的对应阈值区间进行比对，基于比对结果并结合当天的气象数据信息，选择对应的昼间工作模式并执行，从而实现对温室的昼间调控操作，具体为当天气为晴天时，可执行昼间温室主动蓄热模式、昼间温室室内二氧化碳补充模式以及昼间温室室内湿度降低模式(保温开启)，当天气为非晴天时，可执行昼间温室室内湿度降低模式(保温关闭)，进一步为当天气为晴天且存在二氧化碳浓度数据低于二氧化碳浓度下阈值且湿度数据大于湿度上阈值时，执行昼间温室主动蓄热模式，确定相应温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的安装位置，启动温室内设置的除湿设备进行除湿，直到相应温湿度传感器检测的湿度数据低于湿度下阈值时，关闭除湿设备，通过打开温室送风口处安装的二氧化碳气瓶上的电磁调节阀，对温室内的二氧化碳进行补充，直到相应二氧化碳浓度传感器检测的二氧化碳浓度数据高于二氧化碳浓度上阈值时，关闭二氧化碳气瓶上的电磁调节阀，且通过二氧化碳气容量测定仪对二氧化碳气瓶内的二氧化碳剩余容量进行监测，从而便于及时更换，当天气为晴天且存在二氧化碳浓度数据低于二氧化碳浓度下阈值且湿度数据小于湿度上阈值时，执行昼间温室室内二氧化碳补充模式，确定相应二氧化碳浓度传感器的安装位置，打开温室送风口处安装的二氧化碳气瓶上的电磁调节阀，对温室内的二氧化碳进行补充，直到相应二氧化碳浓度传感器检测的二氧化碳浓度数据高于二氧化碳浓度上阈值时，关闭二氧化碳气瓶上的电磁调节阀，当天气为晴天且存在二氧化碳浓度数据高于二氧化碳浓度下阈值且湿度数据大于湿度上阈值时，执行昼间温室室内湿度降低模式(保温开启)，确定相应温湿度传感器的安装位置，启动温室内设置的除湿设备进行除湿，直到相应温湿度传感器检测的湿度数据低于湿度下阈值时，关闭除湿设备，当天气为非晴天且存在湿度数据大于湿度上阈值时，执行昼间温室室内湿度降低模式(保温关闭)，确定相应温湿度传感器的安装位置，启动温室内设置的除湿设备进行除湿，直到相应温湿度传感器检测的湿度数据低于湿度下阈值时，关闭除湿设备。
12、优选的，所述夜间调控单元包括夜间工作模式选择模块和夜间工作模式执行模块，所述夜间工作模式选择模块设置有用于夜间温室调控工作的两个工作模式，包括夜间温室室内湿度降低模式(气温低)和夜间温室室内湿度降低模式(气温高)，所述夜间工作模式执行模块和夜间工作模式选择模块电性连接，所述夜间工作模式执行模块基于数据库内储存的夜间时段内标准储存单位时间以及不同高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，将其分别与设置的对应阈值区间进行比对，基于比对结果选择对应的夜间工作模式并执行，从而实现对温室的夜间调控操作，具体为当存在温度数据低于温度下阈值且湿度数据大于湿度上阈值时，执行夜间温室室内湿度降低模式(气温低)，确定相应温湿度传感器的安装位置，且通过温室相变蓄热墙体进行放热，直到相应温湿度传感器检测的温度数据高于温度上阈值时，温室相变蓄热墙体停止放热，且启动温室内设置的除湿设备进行除湿，直到相应温湿度传感器检测的湿度数据低于湿度下阈值时，关闭除湿设备，当存在温度数据高于温度下阈值且湿度数据大于湿度上阈值时，执行夜间温室室内湿度降低模式(气温高)，确定相应温湿度传感器的安装位置，启动温室内设置的除湿设备进行除湿，直到相应温湿度传感器检测的湿度数据低于湿度下阈值时，关闭除湿设备。
13、与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：本发明提出了基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，以对温室存储数据的调控管理系统为例，通过设置的数据采集单元得到不同作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度的需求数据区间，并在温室内安装相应的传感器以及通过传感器进行数据采集，通过设置的数据处理单元基于温室的状态将温室划分为昼间和夜间两个时段，进而对储存的数据进行划分，且对采集的数据进行平均值求解，将求解结果作为该标准储存单位时间以及该高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，从而减少数据库内储存的数据量，进而减少数据库的存储压力，通过设置的昼间调控单元设置有用于昼间温室调控工作的四个工作模式以及温度、湿度以及二氧化碳浓度数据的阈值区间，且选择对应的昼间工作模式并执行，从而实现对温室的昼间调控操作，通过设置的夜间调控单元设置有用于夜间温室调控工作的两个工作模式，选择对应的夜间工作模式并执行，从而实现对温室的夜间调控操作。
1.基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：包括数据采集单元(100)，以对温室存储数据的调控管理系统为例，所述数据采集单元(100)在温室内布设监测设备，以对需求的环境数据进行收集储存，且对当天的气象数据进行同步收集储存操作；
2.根据权利要求1所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述数据采集单元(100)包括监测设备布设模块(101)，所述监测设备布设模块(101)基于温室内作物的不同生长高度，以及结合通过学术期刊网站查阅关于相应作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度需求的研究论文和报告，总结得到的相应作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度的需求数据区间，以0.5m为高度间距设置不同高度的温度、湿度以及二氧化碳浓度的测点，且基于温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的监测范围，在水平平面上确定不同位置且监测范围相邻的温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的安装位置，并结合设置的不同高度的温度、湿度以及二氧化碳浓度的测点信息，确定各个温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器在温室内的的安装位置并在相应安装位置进行安装。
3.根据权利要求2所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述数据采集单元(100)还包括监测信息收集模块(102)和气象数据收集模块(103)，所述监测信息收集模块(102)和监测设备布设模块(101)电性连接，所述监测信息收集模块(102)设定安装的各个温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器的数据采集时间间隔为5s，并通过安装的各个温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器对温室内的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据进行实时采集，且将采集的数据上传到系统内置的数据库内进行储存，且将各个采集的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据添加对应温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器安装位置和数据采集时间的标签信息，所述气象数据收集模块(103)和监测信息收集模块(102)电性连接，所述气象数据收集模块(103)通过当地的气象网站获取当天的天气数据，并分为晴天(有太阳)以及非晴天(无太阳)，且将当天的天气数据进行收集并上传到系统内置的数据库内进行储存，且对储存的天气数据添加相应日期的标签。
4.根据权利要求1所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述数据处理单元(200)包括时段划分模块(201)和数据量处理模块(202)，所述时段划分模块(201)基于温室的状态将温室划分为昼间和夜间两个时段，具体为当温室处于蓄热状态时，设置温室处于昼间工作时段，当温室处于放热状态时，设置温室处夜间工作时段，并基于划分的工作时段结果将数据库内储存的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据分为昼间工作时段采集得到的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据和夜间工作时段采集得到的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，所述数据量处理模块(202)和时段划分模块(201)电性连接，所述数据量处理模块(202)设置一分钟为标准储存单位时间，对同一传感器储存的属于同一标准储存单位时间且位于同一高度测点的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据分别进行平均值求解，且将求解结果作为该标准储存单位时间以及该高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，从而减少数据库内储存的数据量，进而减少数据库的存储压力。
5.根据权利要求4所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述数据处理单元(200)还包括监测数据处理模块(203)，所述监测数据处理模块(203)与数据量处理模块(202)电性连接，所述监测数据处理模块(203)基于各个高度测点下同一传感器的标准储存单位时间内的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，通过折线图的方式分别构建温度、湿度以及二氧化碳浓度数据的变化曲线，从而便于直观展示不同时间段内温度、湿度以及二氧化碳浓度数据的变化趋势，以便于更好的了解相应类型数据的变化规律，且对各个传感器的变化曲线采用不同颜色进行区分，从而便于温室管理人员进行监测查看。
6.根据权利要求1所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述昼间调控单元(300)包括昼间工作模式选择模块(301)，所述昼间工作模式选择模块(301)设置有用于昼间温室调控工作的四个工作模式，包括昼间温室主动蓄热模式、昼间温室室内二氧化碳补充模式、昼间温室室内湿度降低模式(保温开启)以及昼间温室室内湿度降低模式(保温关闭)，且依据总结得到的温室内不同作物冠层高度对温度、湿度以及二氧化碳浓度的需求数据区间信息，得到其中温度、湿度以及二氧化碳浓度需求数据的相同区间，并将温度、湿度以及二氧化碳浓度需求数据的相同区间作为对应设置的阈值区间。
7.根据权利要求6所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述昼间调控单元(300)还包括昼间工作模式执行模块(302)，所述昼间工作模式执行模块(302)和昼间工作模式选择模块(301)电性连接，所述昼间工作模式执行模块(302)基于数据库内储存的昼间时段内标准储存单位时间以及不同高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，将其分别与设置的对应阈值区间进行比对，基于比对结果并结合当天的气象数据信息，选择对应的昼间工作模式并执行，从而实现对温室的昼间调控操作，具体为当天气为晴天时，可执行昼间温室主动蓄热模式、昼间温室室内二氧化碳补充模式以及昼间温室室内湿度降低模式(保温开启)，当天气为非晴天时，可执行昼间温室室内湿度降低模式(保温关闭)。
8.根据权利要求1所述的基于大数据技术的高密度存储调控管理系统，其特征在于：所述夜间调控单元(400)包括夜间工作模式选择模块(401)和夜间工作模式执行模块(402)，所述夜间工作模式选择模块(401)设置有用于夜间温室调控工作的两个工作模式，包括夜间温室室内湿度降低模式(气温低)和夜间温室室内湿度降低模式(气温高)，所述夜间工作模式执行模块(402)和夜间工作模式选择模块(401)电性连接，所述夜间工作模式执行模块(402)基于数据库内储存的夜间时段内标准储存单位时间以及不同高度测点下的温度、湿度以及二氧化碳浓度数据，将其分别与设置的对应阈值区间进行比对，基于比对结果选择对应的夜间工作模式并执行，从而实现对温室的夜间调控操作。
