ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ Российский патент 2022 года по МПК A01G27/00 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к вспомогательному устройству для выращивания и вспомогательному способу выращивания.

Уровень техники

[0002] Сельское хозяйство привлекает внимание в последние годы, и число новых фермеров продолжает расти. Однако выращивать культурное растение в целом сложно, и особенно в случае новичков, им не хватает опыта и тому подобного, так что хорошие результаты выращивания вряд ли получатся. Кроме того, традиционное сельское хозяйство во многих аспектах полагалось на чувства, опыт, интуицию и тому подобное фермеров, что еще больше затрудняло выращивание культурного растения.

[0003] Исходя из вышеупомянутых обстоятельств, были разработаны способы для помощи в выращивании культурного растения. Например, уже существует способ, в котором накапливаются данные об условиях и результатах выращивания, и посредством использования накопленных данных сельскохозяйственному производителю предлагаются условия выращивания, которые приведут к хорошим результатам (цель помощи).

[0004] Это описано на одном примере. Способ, описанный в патентной литературе 1, представляет собой устройство обработки информации, которое помогает в выращивании растений. С помощью этого устройства можно получать информацию о выращивании, представляющую состояние каждого растения, выращиваемого каждым из множества сельскохозяйственных пользователей, генерировать или обновлять модель роста, оптимальную для каждой среды, в которой расположено соответствующее растение, на основании полученной информации о выращивании, и генерировать информацию о помощи в выращивании, используемую в качестве помощи, когда пользователь цели помощи выращивает растение на основании информации о выращивании, представляющей состояние растения, выращиваемого сельскохозяйственным пользователем цели помощи, и модели роста (например, см. п.1 формулы изобретения из Патентной литературы 1). Благодаря этому даже новичок может правильно выращивать растения.

[0005] Способ, описанный в патентной литературе 2, представляет собой систему поддержки роста, которая поддерживает рост живых объектов. С помощью этой системы можно хранить информацию, представляющую состояние роста, в средстве хранения, оценивать состояние роста, получать информацию, представляющую состояние текущего роста, извлекать из средства хранения информацию, представляющую состояние роста, которое было оценено как превосходящее состояние текущего роста, в качестве информации для сравнения и сравнивает извлеченную информацию для сравнения с информацией, представляющей состояние текущего роста, чтобы таким образом создать справочную информацию, направленную пользователю, который осуществляет настоящее выращивание (например, см. п.1 формулы изобретения из Патентной литературы 2). Это позволяет улучшить качество советов, предоставляемых пользователям в отношении роста живых объектов.

Патентная литература

[0006] Патентная литература 1: WO 2017/104841; и

Патентная литература 2: JP 2012-83986 A

Технические проблемы

[0007] При этом, эффекты воды с нанопузырьками при выращивании культурных растений уже известны; например, использование воды с нанопузырьками ускоряет рост культурного растения. Однако условие, обеспечивающее эффекты воды с нанопузырьками, которые должны выгодно проявляться, изменяются в зависимости от вида выращиваемого культурного растения, окружающей среды и других факторов, и, следовательно, обычно становится ясным после фактического выполнения выращивания с использованием воды с нанопузырьками и накопления опыта. Соответственно, новичкам с небольшим опытом трудно эффективно использовать воду с нанопузырьками из при выращивании культурного растения.

[0008] С учетом вышупомянутых обстоятельств требуется преобразовать влияние условия использования воды с нанопузырьками на результат выращивания культурного растения в данные (т.е. визуализировать это влияние) и эффективно использовать полученную таким образом информацию. То есть может потребоваться, чтобы информация об условии использования воды с нанопузырьками и информация о результате выращивания были получены как один набор и использованы для выращивания культурного растения с эффективным использованием воды с нанопузырьками.

[0009] В отличие от этого, в патентной литературе, указанной выше, вообще не упоминается получение информации о состоянии использования воды с нанопузырьками, хотя в ней описывается получение информации о среде выращивания, включая местоположение и климат, и информации о типах вещей, которые влияют на выращивание (конкретно, виды работы сельскохозяйственного производителя, используемый инструмент, удобрение и химикат и тому подобное). Таким образом, даже при использовании способов, описанных в Патентной литературе, указанной выше, выращивание культурного растения с эффективным использованием воды с нанопузырьками необязательно возможно.

[0010] Настоящее изобретение было сделано с учетом вышеупомянутых обстоятельств и направлено на достижение следующей цели. То есть, целью настоящего изобретения является устранение проблем известного уровня техники, как указано выше, и создание вспомогательного устройства для выращивания и вспомогательного способа выращивания, которые способны помочь сельскохозяйственному производителю, так что сельскохозяйственный производитель может выращивать культурное растение с эффективным использованием воды с нанопузырьками.

Решение проблем

[0011] Для достижения вышеупомянутой цели настоящее изобретение описывает вспомогательное устройство для выращивания, помогающее выращивать культурное растение с использованием воды с нанопузырьками, причем устройство содержит секцию получения первой информации, выполненную с возможностью получения первой информации, относящейся к условиям использования воды с нанопузырьками для каждого сельскохозяйственного производителя культурного растения; секцию получения второй информации, выполненную с возможностью получения второй информации, относящейся к результату выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя; секцию идентификации соответствия, выполненную с возможностью определения соответствия между условием использования и результатом на основании первой информации и второй информации каждого сельскохозяйственного производителя; секцию принятия обозначения, выполненную с возможностью принятия обозначения результата; и секцию определения условия, выполненную с возможностью определения условия использования, соответствующего обозначенному результату, на основании соответствия.

[0012] С помощью вспомогательного устройства для выращивания изобретения, выполненного, как указано выше, можно получать информацию, относящуюся к условию использования воды с нанопузырьками в то время, когда сельскохозяйственный производитель выращивал культурное растение с использованием воды с нанопузырьками, и информацию о результате выращивания, полученной в результате этого, и определять условие использования, соответствующие результату, обозначенному сельскохозяйственным производителем на основании информации. Таким образом, сельскохозяйственный производитель может надлежащим образом использовать воду с нанопузырьками таким образом, что результат выращивания, которому сельскохозяйственный производитель придает значение, может иметь благоприятное содержание независимо от количества опыта сельскохозяйственного производителя.

[0013] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно секция идентификации соответствия определяет соответствие путем выполнения машинного обучения с использованием первой информации и второй информации каждого сельскохозяйственного производителя.

С помощью вышеупомянутой конфигурации, посредством выполнения машинного обучения с использованием первой информации и второй информации, можно надлежащим образом определять соответствие между условием использования воды с нанопузырьками и результатом выращивания.

[0014] В вспомогательном устройстве для способствования выращивания изобретения, предпочтительно, секция принятия обозначения принимает обозначение каждого из множества результатов, установленных с разных точек зрения, вместе с весом, установленным для каждого из множества результатов, и секция определения условия определяет условие использования, соответствующее множеству обозначенных результатов, таким образом, что результат, установленный с большим весом является приоритетным.

Вышеупомянутая конфигурация делает возможным определение условия использования воды с нанопузырьками, которое обеспечивает содержание каждого из обозначенных нескольких результатов выращивания, соответствующее соответствующему весу.

[0015] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно первой информацией является информация, представляющая, по меньшей мере, одно из следующих: времени для использования воды с нанопузырьками; количества использования воды с нанопузырьками за одно использование; частоты использования воды с нанопузырьками; количества пузырьков, содержащихся в воде с нанопузырьками на единицу объема; размера частиц пузырьков; типа газа, образующего пузырьки; дзета-потенциала пузырьков; условия для работы устройства, используемого для получения воды с нанопузырьками; и состояния и значения характеристики сырой воды с нанопузырьками.

Вышеупомянутые типы информации применимы в качестве первой информации, относящейся к условию использования воды с нанопузырьками.

[0016] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно вторая информация является информацией, представляющей, по меньшей мере, одно из следующих: свойства собранного продукта культурного растения; размера урожая собранного продукта; времени сбора собранного продукта; и состояния части, отличной от собранного продукта, в культурном растении.

Вышеупомянутые типы информации применимы в качестве второй информации, относящейся к результату выращивания.

[0017] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно вторая информация включает в себя, по меньшей мере, одну из информации, представляющей величину характеристики культурного растения, измеренную датчиком в районе выращивания культурного растения, информации, представляющей величину характеристики взятой части, измеренной относительно взятой части, взятой с культурного растения, языковой информации, представляющей содержание результата, выраженного сельскохозяйственным производителем, и визуальной информации о культурном растении.

При вышеупомянутой конфигурации вторая информация может быть получена с помощью различных способов получения.

[0018] Предпочтительно, вспомогательное устройство для выращивания изобретения содержит секцию получения третьей информации, выполненную с возможностью получения третьей информации для каждого сельскохозяйственного производителя, причем третья информация относится к условию выращивания для культурного растения, отличному от условия использования, причем секция идентификации соответствия определяет соответствие между набором условия использования и условия выращивания, и результатом на основании первой информации, второй информации и третьей информации каждого сельскохозяйственного производителя, и когда секция принятия обозначения принимает обозначение результата, секция определения условия определяет условие использования, соответствующее условию выращивания, представленному третьей информацией сельскохозяйственного производителя, который выполнил обозначение результата, а также соответствующее обозначенному результату на основании соответствия.

Вышеупомянутая конфигурация делает возможным определение условия использования воды с нанопузырьками, соответствующее результату, обозначенному сельскохозяйственным производителем, в то время как учитывается условие выращивания, отличное от условия использования.

[0019] Более предпочтительно, вспомогательное устройство для выращивания изобретения дополнительно содержит секцию получения четвертой информации, выполненную с возможностью получения четвертой информации, относящейся к состоянию роста культурного растения в течение периода выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя, причем секция идентификации соответствия определяет первичное соответствие между набором условия использования и условия выращивания и состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания на основании первой информации, третьей информации и четвертой информации каждого сельскохозяйственного производителя, и вторичное соответствие между состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания и результатом на основании второй информации и четвертой информации каждого сельскохозяйственного производителя, таким образом, определяя соответствие, включающее в себя первичное соответствие и вторичное соответствие.

С помощью вышеупомянутой конфигурации определяются первичное соответствие между набором условия использования воды с нанопузырьками и условия выращивания и состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания, и вторичное соответствие между состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания и результатом выращивания. Это делает возможным точное определение соответствия между каждым фактором, влияющим на результат выращивания, и результатом выращивания; соответственно, также для условия использования воды с нанопузырьками, которое должно быть получено на основании соответствия, получают более подходящее условие.

[0020] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно четвертая информация включает в себя, по меньшей мере, одну из информации, представляющей величину характеристики культурного растения, измеренную датчиком в районе выращивания культурного растения, информации, представляющей величину характеристики взятой части, измеренную относительно взятой части, взятой с культурного растения, языковой информации, представляющей состояние роста культурного растения, выраженное сельскохозяйственным производителем, и наглядной информации о культурном растении.

При вышеупомянутой конфигурации четвертая информация может быть получена с помощью различных способов получения.

[0021] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения, предпочтительно, секция получения четвертой информации получает четвертую информацию несколько раз в разное время получения в течение периода выращивания, в течение которого один и тот же сельскохозяйственный производитель выращивает один и тот же вид культурного растения, и секция идентификации соответствия определяет первичное соответствие между набором условия использования и условия выращивания и изменением во времени состояния роста культурного растения, определенного на основании четвертой информации, полученной несколько раз в течение периода выращивания, и вторичное соответствие между изменением во времени и результатом.

Вышеупомянутая конфигурация делает возможным определение соответствия между изменением во времени состояния роста культурного растения в течение периода выращивания и конечным результатом выращивания культурного растения.

[0022] Предпочтительно, вспомогательное устройство для выращивания изобретения дополнительно содержит секцию прогнозирования результата, выполненную с возможностью прогнозирования результата культурного растения, выращенного рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, на основании четвертой информации, относящейся к культурному растению, выращенному рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, и вторичного соответствия; и секцию генерирования предупреждения, выполненную с возможностью выдачи предупреждения рассматриваемому сельскохозяйственному производителю, когда содержание результата, прогнозируемого секцией прогнозирования результата, не соответствует заранее установленному стандарту.

Вышеупомянутая конфигурация делает возможным прогнозирование того, что данный способ выращивания не приведет к предпочтительному содержанию результата выращивания и привлечет внимание сельскохозяйственного производителя в ответ на результат прогнозирования, таким образом, помогая сельскохозяйственному производителю таким образом, что сельскохозяйственный производитель может более подходящим образом выращивать культурное растение.

[0023] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно секция принятия обозначения принимает обозначение результата путем приема данных, которые представляют результат, обозначенный сельскохозяйственным производителем с помощью использования терминала связи, и которые отправляются с терминала связи, приводимым в действие сельскохозяйственным производителем, и вспомогательное устройство для выращивания дополнительно содержит секцию вывода условия, выполненную с возможностью вывода условия использования, полученного секцией определения условия, на терминал связи.

Вышеупомянутая конфигурация обеспечивает обозначение сельскохозяйственным производителем результата выращивания с помощью терминала связи сельскохозяйственного производителя и проверку условия использования воды с нанопузырьками, соответствующего обозначенному результату с помощью терминала связи сельскохозяйственного производителя.

[0024] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения, более предпочтительно, секция вывода условия отправляет данные, используемые для представления сельскохозяйственному производителю условия использования, определенного секцией определения условия, и содержания результата, который должен быть получен при условии использования, полученном секцией определения условия, на терминал связи.

Вышеупомянутая конфигурация обеспечивает проверку сельскохозяйственным производителем наряду с условием использования воды с нанопузырьками, соответствующим обозначенному результату, содержания результата, который должен быть получен при условии использования, таким образом, более надлежащее выращивание культурного растения (ожидая содержание результата выращивания).

[0025] В вспомогательном устройстве для выращивания изобретения предпочтительно секция принятия обозначения принимает обозначение результата путем получения языковой информации, представляющей результат, обозначенный сельскохозяйственным производителем.

Вышеупомянутая конфигурация делает возможным принятие обозначения результата выращивания путем получения языковой информации, представляющей результат.

[0026] Для достижения вышеупомянутой цели настоящее изобретение описывает вспомогательный способ выращивания, помогающий в выращивании культурного растения с использованием воды с нанопузырьками посредством использования компьютера, причем способ включает в себя этап с помощью компьютера получение первой информации, относящейся к условию использования воды с нанопузырьками для каждого сельскохозяйственного производителя культурного растения; этап с помощью компьютера получение второй информации, относящейся к результату выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя; этап с помощью компьютера идентификации соответствие между условием использования и результатом на основании первой информации и второй информации каждого сельскохозяйственного производителя; этап с помощью компьютера принятия обозначения результата; и этап с помощью компьютера определения условия использования, соответствующего результату, обозначенному на основании соответствия.

Вышеупомянутая конфигурация делает возможным помогать сельскохозяйственному производителю таким образом, что он может выращивать культурное растение с эффективным использованием воды с нанопузырьками.

Положительные результаты изобретения

[0027] Настоящее изобретение делает возможным создание вспомогательного устройства для выращивания и вспомогательного способа выращивания, которые способны помогать сельскохозяйственному производителю таким образом, чтобы он мог выращивать культурное растение с эффективным использованием воды с нанопузырьками.

Краткое описание чертежей

[0028] Фиг.1 - концептуальный вид устройства для генерирования воды с нанопузырьками;

фиг.2 - вид конфигурации вспомогательной системы выращивания;

фиг.3 - вид конфигурации вспомогательного устройства для выращивания с функциональной точки зрения;

фиг.4 - последовательность этапов для помощи в выращивании (часть 1);

фиг.5 - последовательность этапов для помощи в выращивании (часть 2);

фиг.6 - вид кривой, которая указана для описания способа определения оптимального значения регулировки условия с учетом веса каждого из нескольких результатов выращивания;

фиг.7 - вид, показывающий пример экрана обозначения результата;

фиг.8 - вид, показывающий пример экрана представления плана; и

фиг.9 - вид вспомогательного устройства для выращивания в соответствии с модификацией.

Описание вариантов осуществления изобретения

[0029] Изобретение описано ниже со ссылкой на предпочтительный вариант осуществления (далее называемый «вариант осуществления»), изображенный на прилагаемых чертежах.

Следует отметить, что вариант осуществления является одним конкретным вариантом осуществления, используемым для описания изобретения очевидным образом, и изобретение никоим образом не ограничивается вариантом осуществления. Другими словами, изобретение может быть изменено или улучшено без отхода от объема и сущности изобретения, и, само собой разумеется, изобретение включает в себя свои эквиваленты.

Примеры экранов (конкретно, экранов, показанных на фиг.7 и 8), описанные ниже, являются лишь примерами, и дизайн и конфигурация экрана, отображаемое содержимое и другие факторы могут быть свободно спроектированы и изменены в соответствии с предпочтениями пользователя, спецификацией экрана и тому подобным.

[0030] В этом описании термин «устройство» включает в себя устройство, которое может рассматриваться как единое целое с его элементами, хранящимися в корпусе, и термин также может включать в себя устройство с его элементами, расположенными отдельно независимым образом, но рассматриваемое как единое целое, поскольку элементы взаимодействуют друг с другом для достижения конкретной задачи.

[0031] Термин «культурное растение» может включать в себя одно выращиваемое культурное растение или множество культурных растений одного и того же сорта, которые выращивают в одном и том же месте и в один и тот же период времени; в настоящем изобретении последнее подразумевается, если не указано иное.

[0032] Выращивание культурных растений с использованием воды с нанопузырьками

Для описания вспомогательного устройства для выращивания в соответствии с вариантом осуществления описано выращивание культурного растения с использованием воды с нанопузырьками. Сельскохозяйственный производитель, который является целью поддержки вспомогательного устройства для выращивания в соответствии с вариантом осуществления, выращивает культурное растение с использованием воды с нанопузырьками.

[0033] Термин «вода с нанопузырьками» относится к воде, которая содержит пузырьки диаметром менее 1 мкм, точнее, воде, в которую включены нанопузырьки. Выражение «вода, в которую включены нанопузырьки» относится, например, к воде, в которую искусственно включены нанопузырьки с помощью устройства 100 для генерирования нанопузырьков, которое будет описано ниже, и вода, неизбежно содержащая нанопузырьки из-за ее первоначальных свойств или тому подобного, исключена из «воды, в которую включены нанопузырьки». Вода (сырая вода), используемая для генерирования воды с нанопузырьками, конкретно не ограничена, и может использоваться, например, дождевая вода, водопроводная вода, колодезная вода, поверхностная вода, сельскохозяйственная вода и дистиллированная вода.

Известно, что вода с нанопузырьками обеспечивает благоприятные эффекты при выращивании культурного растения, такие как ускорение роста растений и сведение к минимуму повреждения растений, вызванного болезнями или вредителями, и используется с целью получения таких эффектов.

[0034] Примеры способов генерирования воды с нанопузырьками включают в себя способ статического смесителя, способ с использованием трубки Вентури, способ кавитации, способ конденсации пара, ультразвуковой способ, способ закрученного потока, способ растворения под давлением и способ тонких пор. В то время как может быть использован любой из этих способов генерирования, в варианте осуществления сельскохозяйственный производитель U использует устройство 100 для генерирования воды с нанопузырьками, которое генерирует нанопузырьки в сырой воде с помощью способа растворения под давлением.

[0035] Фиг.1 представляет собой концептуальный вид устройства 100 для генерирования воды с нанопузырьками. Как показано на фиг.1, устройство 100 для генерирования воды с нанопузырьками включает в себя устройство 110 для выпуска жидкости, которое выпускает воду, устройство 120 для включения газа, которое повышает давление газа и включает газ в воду, выпущенную из устройства 110 для выпуска жидкости, и генератор 130 ультрамикроскопических пузырьков, который обеспечивает прохождение воды, имеющей включенный в нее газ, через внутреннюю часть генератора 130 ультрамикроскопических пузырьков для генерирования ультрамикроскопических пузырьков в воде.

[0036] Устройство 110 для выпуска жидкости представляет собой, например, насос, который всасывает и выпускает сырую воду. Устройство 120 для включения газа включает в себя емкость 121, в которой заключен сжатый газ, и корпус 122 устройства для включения газа, по существу, цилиндрической формы. Вода, выпускаемая из устройства 110 для выпуска жидкости, проходит в корпус 122 устройства для включения газа, и сжатый газ из емкости 121 дополнительно подается в корпус 122 устройства для включения газа. Следовательно, вода с включенным газом образуется в корпусе 122 устройства для включения газа.

Тип сжатого газа конкретно не ограничен, но предпочтительно является газом, отличным от водорода, с точки зрения длительного существования в воде. Конкретные примеры газа включают в себя воздух, кислород, азот, фтор, углекислый газ и озон.

[0037] Генератор 130 ультрамикроскопических пузырьков генерирует нанопузырьки в воде с включенным газом, проходящей внутри него, и, конкретно, представляет собой сопло для генерирования нанопузырьков, имеющее конструкцию, описанную в JP 2018-15715 A. Вода с нанопузырьками, генерируемая в этом сопле, выпускается из наконечника сопла, затем выходит из устройства 100 для генерирования воды с нанопузырьками и подается в конкретно указанное место назначения по каналу потока, который не показан.

[0038] Как описано выше, между устройством 110 для выпуска жидкости и генератором 130 ультрамикроскопических пузырьков в устройстве 100 для генерирования воды с нанопузырьками устройство 120 для включения газа включает сжатый газ в воду (сырую воду), находящуюся под давлением и проходящую к генератору 130 ультрамикроскопических пузырьков. Благодаря такой конструкции можно избежать таких дефектов, как кавитация, которые могут возникать, когда газ вводится в воду на стороне впуска (стороне всасывания) устройства 110 для выпуска жидкости. Кроме того, поскольку сжатый газ (т.е. газ под давлением) включен в воду, газ может быть включен в воду против давления воды в месте, где включен газ. Соответственно, газ может быть надлежащим образом включен в воду без конкретной генерирования отрицательного давления в месте, в котором включен газ.

[0039] Канал потока для воды с нанопузырьками может быть каналом, проходящим только к месту назначения воды с нанопузырьками (т.е. неразветвленным каналом), или каналом, разветвленным на два канала, один из которых служит в качестве возвратного канала к устройству 110 для выпуска жидкости (т.е. канала потока для использования циркуляции). Устройство 110 для выпуска жидкости может быть непосредственно соединено с каналом потока для воды (сырой воды), выходящей из источника воды, и, в качестве альтернативы, емкость для хранения воды или резервуар для воды могут быть расположены между каналом потока для сырой воды и устройством 110 для выпуска жидкости.

[0040] Режим использования воды с нанопузырьками конкретно не ограничен, и одним его примером является режимом, в котором вода с нанопузырьками разбрызгивается (или орошается в случае почвенной культуры с питательным раствором). В этом случае вода с нанопузырьками может быть распылена на все или часть культурного растения или может быть распылена на почву, в которой посажено культурное растение. Примеры других режимов применения воды с нанопузырьками включают в себя режим, в котором подается питательный раствор, полученный с использованием воды с нанопузырьками, режим, в котором удобрение, сброженное с использованием воды с нанопузырьками, разбрызгивается на почву, режим, в котором жидкое удобрение, разбавленное водой с нанопузырьками, выливается или наносится на культурное растение, и режим, в котором разбрызгивается агрохимический продукт, разбавленный водой с нанопузырьками.

[0041] Краткое описание вспомогательной системы выращивания

Затем, вспомогательная система выращивания (далее именуемая «вспомогательной системой S выращивания»), включающая в себя вспомогательное устройство для выращивания в соответствии с вариантом осуществления, описана со ссылкой на фиг. 2. Фиг.2 представляет собой вид конфигурации вспомогательной системы S выращивания.

[0042] Вспомогательная система S выращивания является системой, используемой для оказания помощи сельскохозяйственному производителю U, который выращивает культурное растение с использованием воды с нанопузырьками. Для сельскохозяйственного производителя U в основном подразумевается один человек; однако в качестве сельскохозяйственного производителя U может рассматриваться группа или организация, состоящая из множества людей, и, в качестве альтернативы, деревня или община могут быть включены в сельскохозяйственного производителя U. Для сельскохозяйственного производителя U может быть установлено ограничение, которое является целью оказания помощи, и, например, сельскохозяйственный производитель U может быть ограничен одним, использующим вышеупомянутое устройство 100 для генерирования воды с нанопузырьками. В качестве альтернативы, не может быть установлено ограничение для сельскохозяйственного производителя U, который является целью оказания помощи.

[0043] Как показано на фиг.2, вспомогательная система S выращивания состоит из вспомогательного устройства для выращивания (в дальнейшем называемого «вспомогательным устройством 10 для выращивания») и терминалов 50 связи сельскохозяйственных производителей U. Вспомогательное устройство 10 для выращивания представляет собой серверный компьютер (один пример компьютера), управляемый компанией, предоставляющей услуги по оказанию помощи в выращивании, и способный осуществлять связь с терминалами 50 связи сельскохозяйственных производителей U через Интернет или сеть мобильной связи. Каждый терминал 50 связи представляет собой устройство, который соответствующий сельскохозяйственный производитель U приводит в действие для использования службы помощи в выращивании, и состоит из любого персонального компьютера, терминала планшетного типа, смартфона, мобильного телефона и других устройств, имеющих функцию связи.

[0044] Вспомогательное устройство 10 для выращивания получает информацию о прошлом выращивании и текущую информацию о выращивании для каждого сельскохозяйственного производителя, сохраняет полученную информацию о выращивании совместно с идентификационной информацией (например, идентификатором пользователя) сельскохозяйственного производителя и накапливает информацию в виде базы данных. Для сельскохозяйственного производителя, который выращивает различные виды культурных растений, информация о выращивании получена для каждого вида культурного растения, хранится совместно с идентификационной информацией (например, кодом классификации) этого вида и накапливается. Здесь термин «вид» является понятием, охватывающим название предмета (название вида) как большую классификацию и разновидность как небольшую классификацию.

[0045] В варианте осуществления информация о выращивании включает в себя первую информацию, относящуюся к условию использования воды с нанопузырьками, вторую информацию, относящуюся к результату выращивания, третью информацию, относящуюся к условию выращивания, отличного от условия использования воды с нанопузырьками, и четвертую информацию, представляющую состояние роста культурного растения в течение периода выращивания.

[0046] Первая информация является информацией, представляющей, по меньшей мере, одно из, например, времени использования воды с нанопузырьками, количества использования воды с нанопузырьками за использование, частоты использования воды с нанопузырьками, количества пузырьков, содержащихся в воде с нанопузырьками на единицу объема, размера частиц пузырьков (точнее, модального размера частиц), типа газа, образующего пузырьки, дзета-потенциала пузырьков, условия для работы устройства 100 для генерирования воды с нанопузырьками (например, давление сжатого газа, которое должно быть введено в воду устройством 120 для включения газа, и давления подачи воды с нанопузырьками), и состояние и значение характеристики сырой воды воды с нанопузырьками (например, температура сырой воды, значение рН, концентрация растворенного кислорода, электропроводность, биохимическая потребность в кислороде, химическая потребность в кислороде, количество взвешенных твердых веществ, окислительно-восстановительный потенциал, общее количество азота, общее количество фосфора, количество цинка).

Информация (например, температура воды с нанопузырьками и коэффициент разбавления, когда жидкое удобрение или агрохимический продукт разбавлены водой с нанопузырьками), отличная от вышеупомянутых характеристик, может быть включена в первую информацию, если она относится к условию использования воды с нанопузырьками.

[0047] Вторая информация является информацией, представляющей, по меньшей мере, одно из, например, свойств собранного продукта культурного растения, размера урожая собранного продукта, времени сбора собранного продукта и состояния других частей, кроме собранного продукта, в культурном растении.

Свойства здесь относятся к качеству, размеру, длине, весу, твердости, наличию или отсутствию повреждения, вызванного болезнями или вредителями, и тому подобному собранного продукта. Качество включает в себя качество, оцениваемое на основании внешнего вида, такого как форма, цвет, блеск и наличие или отсутствие поверхностного порока, качество, оцениваемое на основании содержащихся компонентов, таких как содержание сахара (зрелость) и кислотность, и качество, оцениваемое на основании человеческих чувств, таких как текстура и вкус.

Примеры состояния других частей, кроме собранного продукта, включают в себя высоту, степень увядания, наличие или отсутствие повреждения, вызванного болезнями или вредителями, и тому подобное стебля; количество, форму, размер, степень увядания, содержание воды, наличие или отсутствие повреждения, вызванного болезнями или вредителями, и тому подобное листьев; высоту, толщину, количество ветвей, степень увядания, наличие или отсутствие повреждений, вызванных болезнями или вредителями, и тому подобное ствола; степень укоренения, степень корневой гнили и тому подобное.

Информация (например, удобрение, используемое при выращивании, или степень уменьшения агрохимического продукта), отличная от вышеупомянутых характеристик, может быть включена во вторую информацию, если она относится к результату выращивания.

[0048] Третья информация представляет, например, специфические подробности, числовые значения или тому подобное условия выращивания, которые влияют на выращивание культурного растения, за исключением воды с нанопузырьками в течение периода выращивания. Третья информация включает в себя, например, район выращивания культурного растения, климат, количество осадков и степень воздействия солнечного излучения на район выращивания, температуру воздуха, температуру в точке роста, влажность, дефицит влажности, сезон выращивания, способ выращивания, типы удобрения и агрохимического продукта для использования при выращивании, частоту использования удобрения и агрохимического продукта, площадь выращивания, количество культурных растений на единицу площади (плотность), состояние почвы или питательной среды (в частности, температура в почве, содержание воды, рН, электропроводность, количество азота, количество нитратного азота, количество аммиачного азота, количество фосфорной кислоты, количество калия, количество извести, количество магния, соотношение известь/магний, соотношение магний/калий и тому подобное.), состояние воды для использования в случае гидропонной культуры (конкретно, температура воды, рН, электропроводность, количество растворенного кислорода и тому подобное), состояние питательного раствора и отработанного раствора в случае гидропонной культуры (конкретно, температура раствора, рН, электропроводность, количество растворенного кислорода и тому подобное) и окружающая среда в теплице в случае выращивания в теплице (конкретно, температура, влажность, концентрация диоксида углерода и тому подобное).

Информация (например, квалификация сельскохозяйственного производителя), отличная от вышеуказанных характеристик, может быть включена в третью информацию, если она относится к условию выращивания, которое влияет на выращивание культурного растения.

[0049] Четвертая информация включает в себя числовое значение, языковую (текстовую) или визуальную информацию, представляющую состояние роста культурного растения в середине выращивания. Примеры состояния роста, представленные четвертой информацией, включают в себя форму, внешний вид, размер, наличие или отсутствие блеска и степень окраски каждой части культурного растения в течение периода выращивания, наличие или отсутствие повреждения, вызванного болезнями или вредителями, и степень повреждения, степень увядания, степень корневой гнили, степень укоренения, наличие или отсутствие цветения и количество цветов в цвету, количество листьев, высота растения, высота стебля или ствола, наличие или отсутствие плодоношения и количество плодов, содержание воды и содержание компонентов определенной части (например, листа) в культурном растении, величина транспирации, величина фотосинтеза, реакция на метеорологическую среду и тому подобное.

Четвертая информация, представляющая состояние роста (например, состояние управления удобрением, такое как степень эффективности удобрения и агрохимического продукта), отличное от вышеупомянутых характеристик, может быть получена, если она является информацией, представляющей состояние роста культурного растения в середине выращивания.

[0050] В то время как в варианте осуществления вышеупомянутые четыре типа информации получены в качестве информации о выращивании, достаточно, если, по меньшей мере, первая информация и вторая информация получены, и оставшаяся информация не должна быть получена. Помимо вышеупомянутых четырех типов информации, информация об основных сельскохозяйственных знаниях (включая объяснение сельскохозяйственных терминов) и информация об истории возникновения отклонений, включая неисправности машин.

[0051] Вспомогательное устройство 10 для выращивания выполняет машинное обучение, используя накопленную информацию о выращивании, и строит математическую модель, представляющую соответствие между условием осуществления выращивания и результатом выращивания (в дальнейшем называемую «вспомогательной моделью выращивания»). Условие осуществления выращивания в настоящем документе включает в себя условие использования воды с нанопузырьками и условие выращивания, отличное от условия использования воды с нанопузырьками (в дальнейшем просто называемое «условием выращивания»). Примеры условия использования воды с нанопузырьками включают в себя, как описано выше, время использования воды с нанопузырьками, количество использования воды с нанопузырьками за одно использование, частоту использования воды с нанопузырьками, количество пузырьков, содержащихся в воде с нанопузырьками на единицу объема, размер частиц пузырьков, тип газа, образующего пузырьки, дзета-потенциал пузырьков, условия для работы устройства 100 для генерирования воды с нанопузырьками, температуру воды с нанопузырьками и коэффициент разбавления, когда жидкое удобрение или агрохимический продукт разбавлен водой с нанопузырьками.

[0052] Вспомогательное устройство 10 для выращивания может прогнозировать содержание результата выращивания, который должен быть получен при конкретном условии осуществления выращивания, и определять условие использования воды с нанопузырьками, которое обеспечивает наиболее благоприятное содержание определенному результату выращивания с помощью вспомогательной модели выращивания. «Содержание результата выращивания» относится к состоянию, числовому значению, впечатлению сельскохозяйственного производителя U, оценке, которую делает покупатель (например, потребитель и торговец) собранного продукта, или тому подобному, которое получают в качестве конечного результата выращивания культурного растения.

[0053] Сельскохозяйственный производитель U может использовать вышеупомянутые функции, включенные во вспомогательное устройство 10 для выращивания, через собственный терминал 50 связи сельскохозяйственного производителя. Чтобы быть более конкретным, при выращивании культурного растения А, когда один сельскохозяйственный производитель U обозначает результат (например, размер урожая), которому сельскохозяйственный производитель придает значение при таком выращивании, данные, представляющие результат обозначения, отправляются на вспомогательное устройство 10 для выращивания с терминала 50 связи одного сельскохозяйственного производителя U. После получения данных вспомогательное устройство 10 для выращивания применяет вспомогательную модель выращивания для определения условия использования воды с нанопузырьками, которое обеспечивает наиболее благоприятное содержание результату, обозначенному одним сельскохозяйственным производителем U, (например, которое максимизирует размер урожая). Условие использования воды с нанопузырьками, определенное в это время, соответствует виду культурного растения, выращиваемого одним сельскохозяйственным производителем U, и условию выращивания, принятым при выращивании.

[0054] Затем вспомогательное устройство 10 для выращивания, преобразует определенное условие использования воды с нанопузырьками и содержание результата выращивания, которое, как ожидается, будет получено, когда это условие использования принято в данные, и выводит данные одному сельскохозяйственному производителю U. Путем распаковки данных, выводимых с вспомогательного устройства 10 для выращивания, в терминале 50 связи один сельскохозяйственный производитель U может проверить условие использования воды с нанопузырьками, определенное вспомогательным устройством 10 для выращивания вместе с содержанием ожидаемого результата выращивания, который должен быть получен при этом условии.

[0055] Кроме того, в варианте осуществления вспомогательное устройство 10 для выращивания может прогнозировать содержание результата выращивания в случае, когда один сельскохозяйственный производитель U продолжает выращивание при сохранении условия осуществления выращивания, используемого в середине выращивания, без каких-либо изменений, посредством использования вспомогательной модели выращивания. Кроме того, когда прогнозируемое содержимое не соответствует заранее установленному стандарту (например, когда прогнозируемое содержимое результата выращивания, обозначенного одним сельскохозяйственным производителем U, не является благоприятным), вспомогательное устройство 10 для выращивания выполняет операцию предупреждения через терминал 50 связи одного сельскохозяйственного производителя U для информирования об этом. Это может побудить одного сельскохозяйственного производителя U пересмотреть условие осуществления выращивания и тому подобное.

Операция предупреждения представляет собой операцию для отображения экрана предупреждения на терминале 50 связи, генерирования звукового сигнала тревоги или вибрации на терминале 50 связи или принудительного излучения света светоизлучающей лампы, установленной на терминале 50 связи.

[0056] Конфигурация вспомогательного устройства для выращивания

Затем, описана конфигурация вспомогательного устройства 10 для выращивания.

Вспомогательное устройство 10 для выращивания состоит из серверного компьютера, как описано выше. Количество серверных компьютеров, составляющих вспомогательное устройство 10 для выращивания, может быть одним или множеством. Серверный компьютер, составляющий вспомогательное устройство 10 для выращивания имеет аппаратную конфигурацию, подобную типичному серверному компьютеру, и включает в себя центральный процессор (ЦП), память, запоминающее устройство, такое как жесткий диск, интерфейс связи, устройства ввода, такие как мышь и клавиатура, и устройства вывода, такие как дисплей и принтер. Серверный компьютер, составляющий вспомогательное устройство 10 для выращивания, хранит компьютерную программу, используемую для выполнения функций вспомогательного устройства 10 для выращивания.

[0057] В варианте осуществления серверный компьютер, составляющий вспомогательное устройство 10 для выращивания, является так называемым расширенным интеллектом (ИИ) и образует «когнитивную вычислительную систему», которая понимает и изучает естественный язык и помогает человеку принимать решение; типичным примером этого является Интернет вещей (IoT), основанный на Watson (торговая марка) IBM.

[0058] Вспомогательное устройство 10 для выращивания взаимодействует с терминалом 50 связи каждого сельскохозяйственного производителя U через сеть. Терминал 50 связи имеет установленную в нем прикладную программу, которая обеспечивает использование службы помощи при выращивании, и когда прикладная программа активирована, на дисплее терминала появляется предварительно определенный графический пользовательский интерфейс (GUI). Намерение сельскохозяйственного производителя U вводится через графический пользовательский интерфейс, и входные данные отправляются на вспомогательное устройство 10 для выращивания с терминала 50 связи. Вспомогательное устройство 10 для выращивания также может получать информацию о выращивании каждого сельскохозяйственного производителя U посредством связи с соответствующим терминалом 50 связи.

[0059] Вспомогательное устройство 10 для выращивания может получать информацию о выращивании с других устройств, помимо терминала 50 связи, таких как датчик и камера, размещенные на участке выращивания (например, на сельскохозяйственном поле или в теплице) сельскохозяйственным производителем U, устройство передачи данных, встроенное в устройство 100 для генерирования воды с нанопузырьками, используемое сельскохозяйственным производителем U, серверный компьютер, управляемый правительственным учреждением, таким как метеорологическая служба, для предоставления данных, веб-сервер, управляемый поставщиком веб-контента, который использует сельскохозяйственный производитель U.

[0060] Вспомогательное устройство 10 для выращивания имеет базу 11 данных уже полученной информации о выращивании для каждого сельскохозяйственного производителя (см. фиг.2). В то время как в варианте осуществления база 11 данных хранится в запоминающем устройстве, встроенном во вспомогательное устройство 10 для выращивания, изобретение не ограничивается этим, и база 11 данных может храниться во внешнем запоминающем устройстве, расположенном на вспомогательном устройстве 10 для выращивания или на сервере базы данных, соединенном с вспомогательным устройством 10 для выращивания через сеть.

[0061] Конфигурация вспомогательного устройства 10 для выращивания также описана с функциональной точки зрения. Как показано на фиг.3, вспомогательное устройство 10 для выращивания включает в себя секцию 21 получения первой информации, секцию 22 получения второй информации, секцию 23 получения третьей информации, секцию 24 получения четвертой информации, секцию 25 хранения информации, секцию 26 идентификации соответствия, секцию 27 принятия обозначения, секцию 28 определения условия, секцию 29 вывода условия, секцию 30 прогнозирования результата и секцию 31 генерирования предупреждения. Эти функциональные секции выполнены за счет взаимодействия вышеупомянутого аппаратного оборудования серверного компьютера, составляющего вспомогательное устройство 10 для выращивания, и программного обеспечения (компьютерной программы), хранящегося на серверном компьютере.

Фиг.3 представляет собой вид, показывающий конфигурацию вспомогательного устройства 10 для выращивания с функциональной точки зрения.

[0062] Секция 21 получения первой информации получает информацию о выращивании, первую информацию, относящуюся к условию использования воды с нанопузырьками для каждого сельскохозяйственного производителя, и в случае, когда сельскохозяйственный производитель U выращивает несколько видов культурных растений, получает первую информацию для каждого вида. В варианте осуществления, по меньшей мере, одна из информации (A1), представляющая условие, установленное сельскохозяйственным производителем U для использования воды с нанопузырьками, информации (A2), представляющей значение характеристики воды с нанопузырьками (конкретно, размер частиц, количество и дзета-потенциал пузырьков и тому подобное), измеренное с помощью измерительного устройства и тому подобного во время использования воды с нанопузырьками, и информации (A3), представляющей значение управления операцией, зарегистрированное в устройстве 100 для генерирования воды с нанопузырьками, получена в качестве первой информации.

Информация (A1) представляет собой информацию, например, о времени использования воды с нанопузырьками, и количестве и частоте использования воды с нанопузырьками. Информация (A1) может быть получена следующим образом: информация, полученная в ходе слушания с сельскохозяйственным производителем U или другими способами, вводится через устройство ввода вспомогательного устройства 10 для выращивания, или информация, введенная сельскохозяйственным производителем U через терминал 50 связи, преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания. В качестве альтернативы, языковая информация, полученная путем применения известной технологии распознавания речи к звукам, генерируемым, когда сельскохозяйственный производитель U говорит об условии использования воды с нанопузырьками, может быть преобразована в данные и получена в виде текстовых данных. Тем не менее, в качестве альтернативы, запись сельскохозяйственного производителя U об условии использования воды с нанопузырьками, написанная на заранее определенном веб-сайте (например, на сайте публикации, таком как служба социальных сетей (SNS)), может быть извлечена с веб-сайта и преобразована в данные, таким образом, получая информацию (A1).

Информация (A2) представляет собой информацию, например, о количестве, размере частиц и дзета-потенциале пузырьков, содержащихся в воде с нанопузырьками. Информация (A2) может быть получена следующим образом: информация о результате измерения вводится в терминал 50 связи сельскохозяйственным производителем U, преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания, или результат измерения непосредственно отправляется с измерительного устройства, имеющего функцию связи, на вспомогательное устройство 10 для выращивания. Для устройства, измеряющего размер частиц (модальный размер частиц) и количество пузырьков, содержащихся в воде с нанопузырьками, можно использовать известное измерительное устройство, например, систему анализа наночастиц серии NanoSight (производства NanoSight Ltd.). Для устройства, измеряющего дзета-потенциал пузырьков, можно использовать известное измерительное устройство, например ZetaView (MicrotracBEL Corp.).

Информация (A3) представляет собой информацию, например, об условиях работы устройства 100 для генерирования воды с нанопузырьками. Информация (A3) может быть получена следующим образом: данные, представляющие значение управления работой, передаются с устройства связи, встроенного в устройство 100 для генерирования воды с нанопузырьками, на вспомогательное устройство 10 для выращивания, или информация, представляющая значение управления работой, получается путем запроса изготовителя устройства.

Информация (А1)-(А3) может содержать не только информацию, представляющую условия, при которых был получен хороший результат, но также информацию об условиях, при которых выращивание было неудачным.

[0063] Секция 22 получения второй информации получает из информации о выращивании вторую информацию, относящуюся к результату выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя, и в случае, когда сельскохозяйственный производитель U выращивает несколько видов культурных растений, получает вторую информацию для каждого вида. Вторая информация подается от сельскохозяйственного производителя после завершения выращивания (конкретно, после сбора урожая). В варианте осуществления, по меньшей мере, одна из информации (B1), представляющая значение характеристики культурного растения, измеренное датчиком на участке выращивания культурного растения, информации (B2), представляющей значение характеристики взятой части, измеренное относительно взятой части, взятой с культурного растения, языковой информации (B3), представляющей содержание результата выращивания, выраженного сельскохозяйственным производителем U, и визуальной информации (B4) о культурном растении, получена в качестве второй информации.

Информация (B1) представляет результат измерения, полученный путем автоматического измерения значения характеристики (конкретно, цвета, размера, количества и тому подобного) культурного растения с помощью датчика при окончании выращивания. Информация (В1) может быть получена следующим образом: когда сам датчик имеет функцию связи, результат измерения отправляется с датчика на вспомогательное устройство 10 для выращивания, или информация о результате измерения вводится в терминал 50 связи сельскохозяйственным производителем U, преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания.

Информация (B2) представляет результат измерения, полученный путем взятия части культурного растения в качестве взятой части при завершении выращивания, и затем ручного измерения значения характеристики (конкретно, содержания сахара, содержания влаги, степени возникновения повреждения, вызванного болезнями или вредителями, и тому подобного) взятой части. информация (B2) может быть получена следующим образом: информация о результате измерения вводится в терминал 50 связи сельскохозяйственным производителем U, преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания, или результат измерения непосредственно отправляется с измерительного устройства, имеющего функцию связи, на вспомогательное устройство 10 для выращивания.

Языковой информацией (B3) является информация, представляющая впечатление сельскохозяйственного производителя U и тому подобное о результате выращивания. Языковая информация (B3) может быть получена следующим образом: языковая информация, полученная путем применения известной технологии распознавания речи к звукам речи сельскохозяйственного производителя U, преобразуется в данные и получается в виде текстовых данных. В качестве альтернативы, сельскохозяйственный производитель U может вводить текст в терминал 50 связи, который затем преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания, таким образом, получая языковую информацию (B3). Тем не менее могут быть приняты альтернативные способы следующим образом: каждого сельскохозяйственного производителя U просят записать впечатление сельскохозяйственного производителя о результате выращивания в виде отчета, и содержание отчета вводится через устройство ввода вспомогательного устройства 10 для выращивания, или отчет считывается сканером или тому подобным и преобразуется в текстовые данные с помощью, например, технологии оптического распознавания знаков (OCR). Тем не менее, в качестве альтернативы, запись сельскохозяйственного производителя U о результате выращивания, которая записана на заранее определенном веб-сайте (например, на сайте уведомления, таком как SNS), может быть извлечена с веб-сайта и преобразована в данные, таким образом, получая языковую информацию (B3). Языковая информация (B3) может содержать не только положительную информацию, относящуюся к хорошему результату (т.е. пример успеха), но также отрицательную информацию, относящуюся к результату, полученному при неудачном выращивании (т.е. пример неудачи).

Визуальная информация (B4) является изображением собранного продукта или части, отличной от собранного продукта, на культурном растении, или в случае, когда культурное растение имеет повреждение, вызванное болезнями или вредителями или физиологическим нарушением, изображением, показывающим степень повреждения. Визуальная информация (B4) может быть получена путем отправки данных изображения, полученного с помощью камеры, на вспомогательное устройство 10 для выращивания.

В то время как в варианте осуществления вторая информация является информацией о результате выращивания в момент завершения выращивания или во время сбора урожая, изобретение не ограничивается этим, и вторая информация может быть информацией о результате во время выращивания, например, может включать в себя информацию о состоянии роста культурного растения непосредственно перед сбором урожая (конкретно, информация, эквивалентная четвертой информации, которая будет описана ниже).

[0064] Секция 23 получения третьей информации получает из информации о выращивании, третью информацию, относящуюся к условию выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя, и в случае, когда сельскохозяйственный производитель U выращивает несколько видов культурных растений, получает третью информацию для каждого вида. В варианте осуществления, по меньшей мере, одна из информации (C1), используемой для идентификации среды выращивания, информации (C2), представляющей значение условия, измеренное датчиком на участке выращивания культурного растения, и информации (C3), представляющей условие выращивания, установленное сельскохозяйственным производителем U, получается в качестве третьей информации.

Информация (C1) является информацией, например, о местоположении, климате, погоде, количестве осадков и степени воздействия солнечного излучения на район выращивания. Информация (C1) может быть получена путем получения информации (например, информации о местоположении или информации о времени), отправленной с терминала 50 связи сельскохозяйственного производителя U, или предоставления доступа к серверному компьютеру или общедоступной базе данных, используемой для цели предоставления данных и управляемой правительственным учреждением.

Информация (C2) представляет результат измерения, полученный, когда датчик автоматически измеряет объект измерения (конкретно, температуру, влажность, концентрацию диоксида углерода, рН, электропроводность, количество растворенного кислорода или тому подобное) в районе выращивания в течение периода выращивания. Информация (C2) может быть получена следующим образом: когда сам датчик имеет функцию связи, результат измерения отправляется с датчика на вспомогательное устройство 10 для выращивания, или информация о результате измерения вводится в терминал 50 связи сельскохозяйственным производителем U, преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания.

Информация (C3) представляет собой информацию, например, о сезоне выращивания, способе выращивания, типах удобрения и агрохимическом продукте, используемых во время выращивания, а также частоте их использования, площади выращивания и тому подобном. Информация (C3) может быть получена следующим образом: информация, полученная в ходе слушания с сельскохозяйственным производителем U или другими способами, вводится через устройство ввода вспомогательного устройства 10 для выращивания, или информация, введенная сельскохозяйственным производителем U через терминал 50 связи, преобразуется в данные и отправляется на вспомогательное устройство 10 для выращивания. В качестве альтернативы, языковая информация, полученная путем применения известной технологии распознавания речи к звукам, генерируемым, когда сельскохозяйственный производитель U говорит об условии выращивания, может быть преобразована в данные и получена в виде текстовых данных.

Информация (C1)-(C3) может содержать не только информацию, представляющую условие, при котором был получен хороший результат, но также информацию об условии, при котором выращивание было неудачным.

[0065] Секция 24 получения четвертой информации получает информацию о выращивании, четвертую информацию, относящуюся к состоянию роста культурного растения в течение периода выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя, и в случае, когда сельскохозяйственный производитель U выращивает несколько видов культурных растений, получает четвертую информацию для каждого вида. В варианте осуществления четвертая информация включает в себя, по меньшей мере, одну из информации (D1), представляющую значение характеристики культурного растения, измеренное датчиком в районе выращивания культурного растения, информации (D2), представляющей значение характеристики взятой части, измеренное относительно взятой части, взятой с культурного растения, языковой информации (D3), представляющей состояние роста культурного растения, выраженное сельскохозяйственным производителем, и визуальной информации (D4) о культурном растении.

Содержание информации (D1)-(D4) и способ получения информации такие же, как и для информации (B1)-(B4), соответствующей второй информации, описанной выше, за исключением того, что информацию получают в середине периода выращивания, и, следовательно, описание опущено.

В варианте осуществления секция 24 получения четвертой информации получает четвертую информацию несколько раз в разное время получения в течение периода выращивания, в течение которого один и тот же сельскохозяйственный производитель U выращивает один и тот же вид культурного растения. Другими словами, четвертую информацию, представляющую состояние роста культурного растения в середине выращивания, получают несколько раз в виде информации о временных интервалах в одном процессе выращивания культурного растения, проводимом каждым сельскохозяйственным производителем U. Изменение во времени состояния роста целевого культурного растения можно определить по множеству частей четвертой информации, полученной в течение того же периода выращивания. Частота (цикл) получения четвертой информации конкретно не ограничена и может быть установлена по желанию.

[0066] Секция 25 хранения информации хранит различную информацию (информацию о выращивании), полученную секцией 21 получения первой информации, секцией 22 получения второй информации, секцией 23 получения третьей информации и секцией 24 получения четвертой информации для каждого сельскохозяйственного производителя совместно с идентификационной информацией сельскохозяйственного производителя U и идентификационной информацией о виде культурного растения, и создает базу 11 данных.

[0067] Секция 26 идентификации соответствия определяет соответствие между условием осуществления выращивания и результатом выращивания с использованием информации о выращивании (т.е. первой-четвертой информации) для каждого сельскохозяйственного производителя, хранящейся в секции 25 хранения информации, более конкретно, создает вспомогательную модель выращивания, представляющую соответствие. Способ определения соответствия (другими словами, способы построения вспомогательной модели выращивания) описан в последующей части.

В то время как в варианте осуществления соответствие между условием осуществления выращивания и результатом выращивания определяется с использованием первой-четвертой информации, соответствие может быть определено с использованием, по меньшей мере, первой информации и второй информации. Например, может использоваться только первая информация и вторая информация для каждого сельскохозяйственного производителя, в этом случае секция 26 идентификации соответствие, определяет соответствие между условием использования воды с нанопузырьками и результатом выращивания.

[0068] Секция 27 принятия обозначения принимает обозначение результата выращивания, выполненного сельскохозяйственным производителем U. Обозначение результата выращивания является действием сельскохозяйственного производителя U для определения того, что какому результату сельскохозяйственный производитель придает значение при выращивании культурного растения и обозначает результат, и это действие требуется для использования вспомогательной службы для выращивания. В варианте осуществления могут быть обозначены несколько результатов, определенных с разных точек зрения (например, содержание сахара и размер урожая собранного продукта), в этом случае секция 27 принятия обозначения принимает обозначение каждого из нескольких результатов вместе с весом, установленным для каждого из нескольких результатов. Вес в данном документе представляет собой числовое значение, представляющее, какое большое значение сельскохозяйственный производитель U придает результату, соответствующему весу (т.е. приоритету), и в варианте осуществления установка выполнена таким образом, что сумма весов результатов равна 100.

[0069] Секция 28 определения условия определяет условие использования воды с нанопузырьками, оптимизированное на основании обозначения результата, принятого в секции 27 принятия обозначения, и соответствия, определенного секцией 26 идентификации соответствия (другими словами, вспомогательная модель выращивания). Выражение «оптимизированное условие использования воды с нанопузырьками» в данном документе относится к условию использования, соответствующему условию выращивания, принятому сельскохозяйственным производителем U, который выполнил обозначение результата, а также соответствующему обозначенному результату. Более конкретно, секция 28 определения условия определяет условие использования воды с нанопузырьками, которое обеспечивает наиболее благоприятное содержание обозначенному результату, или условие использования воды с нанопузырьками, которое обеспечивает удовлетворение содержания обозначенного результата стандарту (например, стандарту, установленному с точки зрения качества) в условии выращивания, принятого сельскохозяйственным производителем U, который выполнил обозначение результата.

[0070] Когда секция 27 принятия обозначения принимает обозначение нескольких результатов, секция 28 определения условия определяет условие использования воды с нанопузырьками, соответствующее обозначенным нескольким результатам таким образом, что результат, установленный с большим весом, имеет приоритет. Выражение «результат, установленный с большим весом, имеет приоритет» в данном документе относится, например, к приданию значения содержанию результата, установленного с большим весом, так что этот результат может иметь благоприятное содержание по сравнению с результатом, установленным с меньшим весом.

[0071] Секция 29 вывода условия выводит условие использования воды с нанопузырьками, полученное с помощью секции 28 определения условия, на терминал 50 связи сельскохозяйственного производителя U, который обозначил результат. В варианте осуществления секция 29 вывода условия генерирует данные, используемые для представления сельскохозяйственному производителю U, условие использования воды с нанопузырьками, полученное с помощью секции 28 определения условия и содержание результата, который должен быть получен (точнее, ожидается, что он будет получен) при этом условии использования, и отправляет данные на терминал 50 связи.

[0072] Секция 30 прогнозирования результата прогнозирует результат выращивания культурного растения, выращиваемого одним сельскохозяйственным производителем U (далее именуемым «рассматриваемый сельскохозяйственный производитель»), на основании текущего состояния роста культурного растения. Для прогнозирования результата выращивания используется информация, представляющая состояние роста культурного растения после начала выращивания рассматриваемым сельскохозяйственным производителем (т.е. четвертая информация), и вышеупомянутая вспомогательная модель выращивания (точнее, вторичная модель, которая будет описана ниже).

[0073] Секция 31 генерирования предупреждения выдает предупреждение рассматриваемому сельскохозяйственному производителю, конкретно, генерирует данные (далее называемые «данные генерирования предупреждения»), используемые для того, чтобы заставить терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя генерировать звуковой сигнал, генерировать вибрацию, излучать свет от светоизлучающей лампы, отображать экран предупреждения или тому подобное, и отправляет данные на терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя, когда содержание результата выращивания, прогнозированного секцией 30 прогнозирования результата, не соответствует заранее установленному стандарту.

Выражение «заранее установленный стандарт» относится к данным, установленным в качестве стандарта, которым должен соответствовать результат выращивания, и его примеры включают в себя верхнее и нижнее предельные значения содержания сахара, кислотности или тому подобное собранного продукта, нижнее предельное значение размера урожая, стандартную форму и размер собранного продукта, который может быть отправлен в качестве коммерческого продукта. Кроме того, в качестве стандарта могут быть приняты условия применимости сортов, установленных для фруктов.

[0074] Пример работы вспомогательного устройства для выращивания

Затем, в качестве примера работы вспомогательного устройства 10 для выращивания описана последовательность операций обработки, выполняемая серверным компьютером, составляющим вспомогательное устройство 10 для выращивания (далее называемой «последовательностью помощи в выращивании»). Вспомогательный способ выращивания изобретения принят в последовательности помощи в выращивании, и соответствующие этапы (S001-S005, S011-S014), описанные ниже, соответствуют составляющим элементам вспомогательного способа выращивания изобретения.

[0075] Последовательность помощи в выращивании состоит из последовательности представления условия, показанной на фиг.4 и последовательности прогнозирования результата, показанной на фиг.5. Последовательность представления условия обычно выполняется на предыдущем этапе до начала выращивания рассматриваемым сельскохозяйственным производителем культурного растения, в то время как последовательность прогнозирования результата обычно выполняется в течение периода времени, в течение которого рассматриваемый сельскохозяйственный производитель выполняет выращивание культурного растения (т.е. в течение периода выращивания).

[0076] Описана последовательность представления условия. Во-первых, серверный компьютер (в дальнейшем просто называемый «компьютер»), составляющий вспомогательное устройство 10 для выращивания, получает и хранит информацию о выращивании для каждого сельскохозяйственного производителя и создает базу данных информации о выращивании (S001). То есть, на этапе S001 компьютер получает первую-четвертую информацию для каждого сельскохозяйственного производителя способом, описанным выше, и сохраняет информацию совместно с идентификационной информацией о соответствующем сельскохозяйственном производителе и идентификационной информацией о соответствующем виде культурного растения. Для четвертой информации информацию получают несколько раз в разное время получения в течение периода выращивания, в течение которого один и тот же сельскохозяйственный производитель выращивает один и тот же вид культурного растения.

[0077] При получении информации о выращивании (конкретно, информации, предоставленной сельскохозяйственным производителем U) на этапе S001, сельскохозяйственный производитель U, который является источником информации, конкретно не ограничен, и его примеры могут включать в себя новичка в выращивании культурного растения, не говоря уже об опытном сельскохозяйственном производителе и квалифицированном сельскохозяйственном производителе в выращивании культурного растения. Посредством предложения вознаграждения сельскохозяйственному производителю, предоставляющему информацию о выращивании в качестве инициативы по предоставлению информации, можно получить более выгодную и более достоверную информацию о выращивании.

Количество сельскохозяйственных производителей U, которые предоставляют информацию о выращивании, т.е. количество образцов N конкретно не ограничено, достаточно, если число N равно одному или более, но, конечно, чем больше число N, тем лучше.

Для обеспечения объема накопленной информации о выращивании, например, этап S001 может выполняться в течение нескольких месяцев или нескольких лет, после чего выполняются последующие этапы.

[0078] Затем, компьютер определяет соответствие между условием осуществления выращивания и результатом выращивания с помощью накопленной информации о выращивании для каждого сельскохозяйственного производителя (S002). На этапе S002 для определения соответствия компьютер выполняет машинное обучение, используя информацию о выращивании для каждого сельскохозяйственного производителя, и создает вспомогательную модель выращивания, которая является математической моделью, представляющей соответствие.

[0079] Вышеупомянутое машинное обучение подробно описано. Компьютер выполняет машинное обучение в два этапа. В начале половины машинного обучения (в дальнейшем называемого «первичным обучением») компьютер определяет первичное соответствие между условием осуществления выращивания (т.е. условием использования воды с нанопузырьками и условием выращивания) и состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания на основании первой информации, третьей информации и четвертой информации для каждого сельскохозяйственного производителя. Более конкретно, в варианте осуществления первичное обучение выполняется с использованием четвертой информации, полученной несколько раз в течение периода выращивания для одного сельскохозяйственного производителя U (в дальнейшем называемой «совокупностью частей четвертой информации»). Таким образом, создается математическая модель (далее именуемая «первичной моделью»), представляющая первичное соответствие между изменением во времени состояния роста культурного растения, определенного на основании совокупности частей четвертой информации, и условием осуществления выращивания.

В первичном обучении первая информация, третья информация и четвертая информация предпочтительно заранее преобразуются в векторную/тензорную форму известным способом заранее, конкретно, прямым представлением, word2vec, латентным размещением Дирихле (LDA) или тому подобным.

[0080] Во второй половине машинного обучения (далее называемого «вторичным обучением») компьютер определяет вторичное соответствие между состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания и результатом выращивания на основании второй информации и четвертой информации для каждого сельскохозяйственного производителя. Более конкретно, в варианте осуществления вторичное обучение выполняется с использованием совокупности частей четвертой информации. Таким образом, создается математическая модель (далее именуемая «вторичной моделью»), представляющая вторичное соответствие между изменением во времени состояния роста культурного растения, определенное на основании совокупности частей четвертой информации, и результатом выращивания.

Для вторичного обучения вторая информация также предпочтительно заранее преобразуется в векторную/тензорную форму любым из способов, перечисленных выше в качестве примеров.

[0081] После выполнения двух этапов машинного обучения, описанных выше, первичная модель и вторичная модель, созданные на основе обучения, объединяются для создания вспомогательной модели выращивания. Другими словами, соответствие между условием осуществления выращивания и результатом выращивания определяется таким образом, чтобы включать в себя первичное соответствие и вторичное соответствие.

Когда информация о выращивании получена недавно, и это приводит к увеличению объема накопленной информации о выращивании, предпочтительно снова выполнить машинное обучение для восстановления первичной модели и вторичной модели, таким образом обновляя вспомогательную модель выращивания.

[0082] Способ машинного обучения не ограничен, и могут быть применены, например, нейронная сеть, более точное глубокое обучение, а также случайный лес, машина опорных векторов, пакетирование, повышение и тому подобное. Способ определения соответствия не ограничивается машинным обучением, и может использоваться общий линейный регрессионный анализ или интеллектуальный анализ данных.

[0083] Затем, компьютер принимает обозначение результата выращивания, сделанного рассматриваемым сельскохозяйственным производителем (S003). Конкретно, рассматриваемый сельскохозяйственный производитель обозначает результат выращивания, которому сельскохозяйственный производитель придает значение при выращивании культурного растения с помощью графического интерфейса пользователя (в частности, экран обозначения результата, показанный на фиг.7), который появляется на дисплее терминала 50 связи сельскохозяйственного производителя при активации прикладной программы службы помощи в выращивании. В это время рассматриваемый сельскохозяйственный производитель вводит текст, представляющий результат выращивания, которому сельскохозяйственный производитель придает значение, с помощью сенсорной панели, или вводит слово, представляющее результат выращивания, которому сельскохозяйственный производитель придает значение с помощью речевого ввода.

[0084] Сельскохозяйственный производитель U может ввести результат выращивания посредством свободного ввода текста или выбора одного из вариантов, установленных заранее, например, с точки зрения размера урожая, объема отгрузки, качества собранных продуктов, времени сбора урожая, объема использования агрохимического продукта или тому подобного, степени повреждения, вызванного болезнями или вредителями, стабильности сбора урожая, сохраняемости свежести после сбора урожая, рентабельности (конкретно, свойств, добавляющих стоимость, и коммерческой оценки) и других факторов. В случае, когда текст вводится в терминах, перечисленных выше характеристик в качестве результата выращивания, примеры текста включают в себя следующее.

[Размер урожая] Желательно большее количество (количество продуктов), желательно больший вес.

[Объем отгрузки] Желательно просто увеличить сбор урожая, желательно уменьшить отходы низкого качества.

[Качество] Желательно более высокое содержание сахара, желательно производить продукты с хорошим цветом и формой, желательно производить продукты с хорошей сохраняемостью.

[Время сбора урожая] Желательно продлить время сбора урожая, более высокий размер урожая на более ранней стадии, регулировка цикла сбора урожая, более эффективная работа.

[Объем использования агрохимического продукта и т.д.] Снижение затрат, пропаганда надежности и безопасности, достижение экономии труда и более легкой работы.

[Степень повреждения, вызванного болезнями или вредителями] Уменьшение отходов, достижение экономии труда и более легкой работы.

[Стабильность сбора урожая] Повышение удовлетворенности и надежности клиентов, обозначение района выполнения, повышение производительности.

[Сохраняемость свежести] После сбора урожая желателен более длительный срок хранения.

[Свойства, добавляющие стоимость/коммерческая оценка] Желательна дифференцировка, желательно продавать товары по более высоким ценам.

[0085] Терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя генерирует данные, представляющие введенный результат выращивания, и отправляет данные на компьютер, и компьютер принимает данные с терминала 50 связи. Поскольку данные, которые компьютер получает с терминала 50 связи, представляют языковую информацию, представляющую результат выращивания, обозначенный сельскохозяйственным производителем U (т.е. рассматриваемым сельскохозяйственным производителем), который использует терминал 50 связи, компьютер получает данные (другими словами, получает языковую информацию), чтобы, таким образом, принять обозначение результата выращивания.

[0086] В варианте осуществления рассматриваемый сельскохозяйственный производитель может обозначать несколько результатов выращивания с разных точек зрения, как показано на фиг.7, и в этом случае устанавливает вес для каждого результата, как показано на чертеже. Терминал 50 связи генерирует данные, представляющие несколько обозначенных результатов и весов, отдельно установленных для соответствующих результатов, и отправляет данные на компьютер. Компьютер получает данные с терминала 50 связи, чтобы, таким образом, принять обозначение каждого из нескольких результатов вместе с весом, установленным для каждого результата.

[0087] В то время как количество результатов выращивания, которые могут быть обозначены, может быть определено до заданного числа, которое равно одному или более, описание приведено ниже, взяв в качестве примера случай, когда обозначены два результата выращивания, как в случае на фиг.7 для более легкого понимания.

[0088] После принятия обозначения результата выращивания, компьютер получает условие использования воды с нанопузырьками, оптимизированное для обозначенного результата (S004). На этапе S004 компьютер считывает из базы данных третью информацию, связанную с идентификационной информацией сельскохозяйственного производителя (т.е. рассматриваемого сельскохозяйственного производителя), который выполнил обозначение результата выращивания, и вводит условие выращивания, представленное считанной третьей информацией и обозначенным результатом выращивания, во вспомогательную модель выращивания в качестве параметров. Следовательно, условие использования, соответствующее условию выращивания, принятому рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, а также результату выращивания, обозначенному рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, получено как условие использования воды с нанопузырьками.

[0089] Когда обозначены несколько результатов выращивания, компьютер определяет условие использования, соответствующее обозначенным нескольким результатам, таким образом, чтобы результат, установленный с большим весом, был приоритетным. Например, когда «содержание сахара в собранном продукте» и «размер урожая» обозначены как несколько результатов выращивания, и вес «содержания сахара в собранном продукте» установлен выше, чем вес «размера урожая», определяется условие использования, которое обеспечивает получение размера урожая и содержания сахара в соответствии с их весами, в то время как большее значение придается «содержанию сахара в собранном продукте», чем «размеру урожая».

Способ определения условия использования, когда вес установлен для каждого из нескольких результатов выращивания, не является конкретно ограниченным, и один его пример кратко описан ниже.

[0090] Например, предполагается, что «содержание сахара» и «размер урожая» обозначены как несколько результатов выращивания, и установлены их веса wa и wb. Значение условия использования воды с нанопузырьками (например, объем использования воды с нанопузырьками, период использования, количество пузырьков в воде с нанопузырьками или тому подобное), которое влияет как на «содержание сахара», так и на «размер урожая», в дальнейшем для удобства называется «значением регулировки условия».

[0091] Когда определено оптимальное значение регулировки условия с учетом весов обозначенных результатов выращивания, указывается соответствие между значением регулировки условия и каждым из нескольких результатов выращивания (а именно, «содержание сахара» и «размер урожая»).

В то время как соответствие между значением регулировки условия и результатом выращивания первоначально выражено с помощью вспомогательной модели выращивания, описание приведено ниже на основании предположения того, что вышеупомянутые соответствия аппроксимированы с помощью прогнозируемых кривых CV1 и CV2, показанных на фиг.6 для более легкого понимания.

Следует отметить, что, поскольку диапазон, в котором может находиться значение, указывающее на результат выращивания, может изменяться в зависимости от содержания результата выращивания, предполагается, что прогнозируемые значения результатов выращивания на прогнозируемых кривых CV1 и CV2 были нормализованы и, например, выражены в процентах с максимальным значением 100.

[0092] В то время как прогнозируемые кривые CV1 и CV2 имеют колоколообразные формы на фиг.6, их форма конкретно не ограничена, и кривые могут иметь разную форму, такую как параболическая форма, экспоненциальная форма, S-образная кривая, как показано на примере с помощью логистической кривой и кривой Гомперца, или другие формы.

[0093] Показатель X для результатов выращивания рассчитывается путем ссылки на прогнозируемые кривые CV1 и CV2 и использования значения регулировки условия в качестве параметра. Когда прогнозируемые значения результатов выращивания на прогнозируемых кривых CV1 и CV2 с значением Pj регулировки условия определены как Q1 и Q2, показатель X рассчитывается по следующей формуле.

Показатель X=Q1 х wa+Q2 х wb

[0094] Показатель X рассчитывается с помощью изменяемого значения Pj регулировки условия, таким образом, определяя значение Pj регулировки условия, при котором показатель X является максимальным значением. Значение Pj регулировки условия, определенное таким образом, является оптимальным решением значения регулировки условия, полученного с учетом весов соответствующих обозначенных результатов выращивания.

[0095] Возвращаясь к описанию последовательности представления условий, после этапа S004 компьютер генерирует данные (далее называемые «данные плана»), используемые для представления рассматриваемому сельскохозяйственному производителю полученные условие использования воды с нанопузырьками и содержание ожидаемого результата выращивания, которое будет получено при таком условии использования, и отправляет данные плана на терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя (S005). Когда терминал 50 связи принимает и распаковывает данные плана, условие использования воды с нанопузырьками, определенное компьютером, отображается вместе с прогнозируемым содержанием результата выращивания при таком условии использования в графическом интерфейсе (конкретно, экране представления плана, показанном на фиг.8) на дисплее терминала. Рассматриваемый сельскохозяйственный производитель проверяет условие использования воды с нанопузырьками и результат выращивания, отображенные на дисплее терминала, и рассматривает то, что принимать ли условие использования при выращивании культурного растения.

[0096] Компьютер может определять несколько возможных условий в качестве условия использования воды с нанопузырьками на этапе S004. Несколько возможных условий представляют собой множество решений, полученных компьютером в качестве оптимизированных условий использования воды с нанопузырьками, в то время как содержание результата выращивания, которое должно быть получено при соответствующих условиях, изменяется. При получении нескольких возможных условий компьютер генерирует данные плана для каждого возможного условия и отправляет данные на терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя на этапе S005. В этом случае рассматриваемый сельскохозяйственный производитель может проверить каждое из нескольких возможных условий вместе с прогнозируемым содержанием результата выращивания при соответствующем условии. Это обеспечивает рассматриваемого сельскохозяйственного производителя более широким диапазоном выборов условий использования воды с нанопузырьками, которые должны быть приняты при выращивании.

[0097] Как только ряд описанных выше этапов завершится, последовательность представления условий вспомогательной последовательности выращивания завершается. После этого рассматриваемый сельскохозяйственный производитель начинает выращивание культурного растения, и во время выращивания последовательность прогнозирования результата выполняется в соответствующее время для выполнения последовательности.

[0098] В последовательности прогнозирования результата, во-первых, компьютер считывает совокупность частей четвертой информации, представляющей изменение во времени состояния роста культурного растения, выращиваемого рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, в течение периода времени с начала выращивания до настоящего времени, из базы данных (S011). Затем, компьютер прогнозирует содержание результата выращивания для культурного растения, выращиваемого рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, на основании считанной совокупности частей четвертой информации и вторичной модели (то есть, вторичного соответствия между изменением во времени состояния роста культурного растения и результатом выращивания, как определено на этапе S002), созданных в последовательности представления состояния (S012). Затем, компьютер определяет то, что соответствует ли прогнозируемое содержание результата выращивания стандарту (S013). Как только компьютер определит, что прогнозируемое содержание результата выращивания удовлетворяет стандарту, последовательность прогнозирования результата завершается в это время.

[0099] В отличие от этого, когда компьютер определяет, что прогнозируемое содержание результата выращивания не соответствует стандарту, компьютер выдает предупреждение рассматриваемому сельскохозяйственному производителю, конкретно, генерирует данные генерирования предупреждения и отправляет данные на терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя (S014). При получении данных генерирования предупреждения терминал 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя генерирует звуковой сигнал тревоги, генерирует вибрацию, излучает свет от светоизлучающей лампы, отображает экран предупреждения или тому подобное. Это может привлечь внимание рассматриваемого сельскохозяйственного производителя и побудить рассматриваемого сельскохозяйственного производителя пересмотреть условие использования воды с нанопузырьками. Кроме того, желательно, вместе с выдачей предупреждения отображать условие использования воды с нанопузырьками, которое делает содержание результата выращивания лучше, чем прогнозируемое содержание результата выращивания, в качестве рекомендуемого условия на терминале 50 связи рассматриваемого сельскохозяйственного производителя.

Как только предупреждение будет выдано, последовательность прогнозирования результата завершается в это время. После этого последовательность прогнозирования результата повторяется с, по существу, регулярными интервалами времени в течение периода времени, в течение которого рассматриваемый сельскохозяйственный производитель выращивает культурное растение.

[0100] Эффективность варианта осуществления

В варианте осуществления, как описано выше, информацию о выращивании (т.е. информацию об условии осуществления выращивания и результате выращивания) получают для каждого сельскохозяйственного производителя, хранят и накапливают в виде базы данных. Накопленная информация о выращивании используется в качестве больших данных. Конкретно, соответствие между условием осуществления выращивания и результатом выращивания может быть определено с помощью машинного обучения с использованием накопленной информации о выращивании. Это делает возможным получения условия использования воды с нанопузырьками, которое обеспечивает благоприятное содержание результата выращивания, которому сельскохозяйственный производитель придает значение, при выращивании культурного растения с использованием воды с нанопузырьками.

[0101] То есть, в соответствии с вариантом осуществления интуиция и чувство сельскохозяйственного производителя, которые обычно рассматриваются как интуитивное знание (умение и навыки), могут быть преобразованы в информацию (т.е. визуализированы) и использованы совместно между сельскохозяйственными производителями при выращивании культурного растения (сельское хозяйство) с использованием воды с нанопузырьками. Кроме того, можно определить алгоритм процесса принятия решения сельскохозяйственным производителем при использовании воды с нанопузырьками путем анализа информации с помощью машинного обучения или других способов, и это делает возможным адекватно представить условие, которое обеспечивает эффективное использование воды с нанопузырьками для сельскохозяйственного производителя (особенно сельскохозяйственного производителя с небольшим опытом).

[0102] Информация о выращивании, полученная от сельскохозяйственных производителей, то есть большие данные включают в себя языковую информацию (конкретно, звуки речи, текст отчета, размещение на веб-сайте и тому подобное), представляющую впечатление каждого сельскохозяйственного производителя о результате выращивания или состоянии выращивания культурного растения. Такая языковая информация полезна и важна для определения соответствия между условием осуществления выращивания и результатом выращивания. Соответственно, можно представить более надлежащее условие использования воды с нанопузырьками сельскохозяйственному производителю.

[0103] Другие варианты осуществления

Один конкретный вариант осуществления вспомогательного устройства для выращивания и вспомогательный способ выращивания в соответствии с изобретением был описан выше, однако вышеупомянутый вариант осуществления является лишь примером, и другие варианты осуществления также применимы.

[0104] В то время как в вышеупомянутом варианте осуществления вспомогательное устройство 10 для выращивания состоит из серверного компьютера, изобретение не ограничивается этим, и, например, персональный компьютер, которым владеет сельскохозяйственный производитель U, может являться вспомогательным устройством 10X для выращивания, как показано на фиг.9. То есть, центральный процессор персонального компьютера, которым владеет сельскохозяйственный производитель U, может выполнять компьютерную программу, хранящуюся на носителе D информации, чтобы, таким образом, осуществлять функцию в качестве вспомогательного устройства 10X для выращивания. В этом случае информация о выращивании для каждого сельскохозяйственного производителя может накапливаться на носителе D данных или сервере базы данных в сети для обеспечения считывания компьютером сельскохозяйственного производителя U информации с него и использования информации в машинном обучении.

Фиг.9 представляет собой вид вспомогательного устройства 10X для выращивания в соответствии с модификацией.

[0105] Кроме того, в вышеупомянутом варианте осуществления вспомогательное устройство 10 для выращивания получает данные, представляющие результат обозначения результата выращивания, выполненного сельскохозяйственным производителем U, отправленные с терминала 50 связи сельскохозяйственного производителя U для принятия обозначения. Кроме того, в вышеупомянутом варианте осуществления для представления условия использования воды с нанопузырьками, определенного с помощью вспомогательного устройства 10 для выращивания, сельскохозяйственному производителю U данные (данные плана) отправляются на терминал 50 связи, и условие использования воды с нанопузырьками, представленное данными, отображается на дисплее терминала. Однако, изобретение не ограничивается этим, и, например, результат выращивания, обозначенный сельскохозяйственным производителем U, может быть получен, например, посредством беседы в интервью, по телефону или факсу, или в письменной форме, такой как письмо, и оператор вспомогательного устройства 10 для выращивания может вводить результат выращивания через устройство ввода, таким образом, принимая обозначение результата выращивания. Условие использования воды с нанопузырьками, определенное с помощью вспомогательного устройства 10 для выращивания, также может быть представлено сельскохозяйственному производителю U посредством беседы в интервью, по телефону или факсу или в письменной форме, такой как письмо.

Список ссылочных позиций

[0106] 10, 10X - вспомогательное устройство для выращивания

11 - база данных

21 - секция получения первой информации

22 - секция получения второй информации

23 - секция получения третьей информации

24 - секция получения четвертой информации

25 - секция хранения информации

26 - секция идентификации соответствия

27 - секция принятия обозначения

28 - секция определения условия

29 - секция вывода условия

30 - секция прогнозирования результата

31 - секция генерирования предупреждения

50 - терминал связи

100 - устройство для генерирования воды с нанопузырьками

110 - устройство для выпуска жидкости

120 - устройство для включения газа

121 - емкость

122 - корпус устройства для включения газа

130 - устройство для генерирования ультрамикроскопических пузырьков

D - носитель информации

S - вспомогательная система выращивания

U - сельскохозяйственный производитель.

Изобретение относится к вспомогательному устройству для выращивания сельскохозяйственных культур с использованием воды с нанопузырьками. Вспомогательное устройство содержит: секцию получения первой информации, относящейся к условию использования воды с нанопузырьками для каждого сельскохозяйственного производителя культурного растения; секцию получения второй информации, относящейся к результату выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя; секцию идентификации соответствия между условием использования и результатом на основе первой информации и второй информации; секцию принятия обозначения результата выращивания, обозначенного сельскохозяйственным производителем; и секцию определения условия использования воды с нанопузырьками, соответствующего обозначенному результату выращивания, на основе указанного соответствия. Техническим результатом является обеспечение возможности получения условия использования воды с нанопузырьками, соответствующего результату выращивания, которому сельскохозяйственный производитель придает значение. 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Вспомогательное устройство для выращивания, оказывающее помощь в выращивании культурного растения с использованием воды с нанопузырьками, при этом устройство содержит:

секцию получения первой информации, выполненную с возможностью получения первой информации, относящейся к условию использования воды с нанопузырьками для каждого сельскохозяйственного производителя культурного растения;

секцию получения второй информации, выполненную с возможностью получения второй информации, относящейся к результату выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя;

секцию идентификации соответствия, выполненную с возможностью определения соответствия между условием использования и результатом на основе первой информации и второй информации каждого сельскохозяйственного производителя;

секцию принятия обозначения, выполненную с возможностью принятия обозначения указанного результата выращивания, обозначенного сельскохозяйственным производителем; и

секцию определения условия, выполненную с возможностью определения условия использования воды с нанопузырьками, соответствующего обозначенному результату выращивания, на основе указанного соответствия,

при этом вторая информация включает в себя, по меньшей мере, одну из информации, представляющей значение характеристики культурного растения, измеренное датчиком в районе выращивания культурного растения, информации, представляющей значение характеристики взятой части, измеренное относительно взятой части, взятой с культурного растения, языковой информации, представляющей содержание результата, выраженного сельскохозяйственным производителем, и визуальной информации о культурном растении.

2. Вспомогательное устройство для выращивания по п.1, в котором секция идентификации соответствия определяет соответствие путем выполнения машинного обучения с использованием первой информации и второй информации каждого сельскохозяйственного производителя.

3. Вспомогательное устройство для выращивания по п.1 или 2, в котором секция принятия обозначения принимает обозначение каждого из множества результатов, установленных с разных точек зрения вместе с весом, установленным для каждого из множества результатов, и

секция определения условия определяет условие использования, соответствующее множеству обозначенных результатов, таким образом, что результат, установленный с большим весом, является приоритетным.

4. Вспомогательное устройство для выращивания по любому из пп.1-3, в котором первая информация является информацией, представляющей, по меньшей мере, одно из: времени использования воды с нанопузырьками; количества использования воды с нанопузырьками за одно использование; частоты использования воды с нанопузырьками; количества пузырьков, содержащихся в воде с нанопузырьками на единицу объема; размера частиц пузырьков; типа газа, образующего пузырьки; дзета-потенциала пузырьков; условия работы устройства, используемого для генерирования воды с нанопузырьками; и состояния и значения характеристики сырой воды с нанопузырьками.

5. Вспомогательное устройство для выращивания по любому из пп.1-4, в котором вторая информация является информацией, представляющей, по меньшей мере, одно из: свойства собранного продукта культурного растения; размера урожая собранного продукта; времени сбора собранного продукта; и состояния части, отличной от собранного продукта, в культурном растении.

6. Вспомогательное устройство для выращивания по любому из пп.1-5, содержащее секцию получения третьей информации, выполненную с возможностью получения третьей информации для каждого сельскохозяйственного производителя, причем третья информация относится к условию выращивания культурного растения за исключением условия использования,

причем секция идентификации соответствия определяет соответствие между набором условия использования и условия выращивания и результатом на основе первой информации, второй информации и третьей информации каждого сельскохозяйственного производителя, и когда секция принятия обозначения принимает обозначение результата, секция определения условия определяет условие использования, соответствующее условию выращивания, представленному третьей информацией сельскохозяйственного производителя, который выполнил обозначение результата, а также соответствующее обозначенному результату на основе соответствия.

7. Вспомогательное устройство для выращивания по п.6, дополнительно содержащее секцию получения четвертой информации, выполненную с возможностью получения четвертой информации, относящейся к состоянию роста культурного растения в течение периода выращивания для каждого сельскохозяйственного производителя,

причем секция идентификации соответствия определяет первичное соответствие между набором условия использования и условия выращивания и состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания на основе первой информации, третьей информации и четвертой информации каждого сельскохозяйственного производителя, и вторичное соответствие между состоянием роста культурного растения в течение периода выращивания и результатом на основе второй информации и четвертой информации каждого сельскохозяйственного производителя, таким образом, определяя соответствие, включающее в себя первичное соответствие и вторичное соответствие.

8. Вспомогательное устройство для выращивания по п.7, в котором четвертая информация включает в себя, по меньшей мере, одну из информации, представляющей значение характеристики культурного растения, измеренное датчиком в районе выращивания культурного растения, информации, представляющей значение характеристики взятой части, измеренное относительно взятой части, взятой с культурного растения, языковой информации, представляющей состояние роста культурного растения, выраженное сельскохозяйственным производителем, и визуальной информации о культурном растении.

9. Вспомогательное устройство для выращивания по п.7 или 8, в котором секция получения четвертой информации получает четвертую информацию несколько раз в разное время получения в течение периода выращивания, в течение которого один и тот же сельскохозяйственный производитель выращивает один и тот же вид культурного растения, и

секция идентификации соответствия определяет первичное соответствие между набором условия использования и условия выращивания и изменением во времени состояния роста культурного растения, определенным на основе четвертой информации, полученной несколько раз в течение периода выращивания, и вторичное соответствие между изменением во времени и результатом.

10. Вспомогательное устройство для выращивания по любому из пп.7-9, дополнительно содержащее:

секцию прогнозирования результата, выполненную с возможностью прогнозирования содержания результата культурного растения, выращиваемого рассматриваемым сельскохозяйственным производителем на основе четвертой информации, относящейся к культурному растению, выращиваемому рассматриваемым сельскохозяйственным производителем, и вторичного соответствия; и

секцию генерирования предупреждения, выполненную с возможностью выдачи предупреждения рассматриваемому сельскохозяйственному производителю, когда содержание результата, прогнозированного секцией прогнозирования результата, не удовлетворяет установленному заранее стандарту.

11. Вспомогательное устройство для выращивания по любому из пп.1-10, в котором секция принятия обозначения принимает обозначение результата посредством приема данных, которые представляют результат, обозначенный сельскохозяйственным производителем посредством использования терминала связи, и которые отправляются с терминала связи, приводимого в действие сельскохозяйственным производителем,

причем вспомогательное устройство для выращивания дополнительно содержит секцию вывода условия, выполненную с возможностью вывода условия использования, полученного секцией определения условия, на терминал связи.

12. Вспомогательное устройство для выращивания по п.11, в котором секция вывода условия отправляет данные, используемые для представления сельскохозяйственному производителю, условие использования, определенное секцией определения условия, и содержание результата, который должен быть получен при условии использования, определенном секцией определения условия, на терминал связи.

13. Вспомогательное устройство для выращивания по любому из пп.1-12, в котором секция принятия обозначения принимает обозначение результата путем получения языковой информации, представляющей результат, обозначенный сельскохозяйственным производителем.