crop_recommendation_engine.h

См. документацию.

 
#ifndef CROP_RECOMMENDATION_ENGINE_H
#define CROP_RECOMMENDATION_ENGINE_H
 
#include <Arduino.h>
#include <map>
#include <vector>
#include "business/ICropRecommendationEngine.h"
 
// Используем структуру SensorData из modbus_sensor.h
#include "../modbus_sensor.h"
 
// Для NPKReferences и SoilType
#include "../../include/sensor_types.h"
 
// Структуры для устранения проблемы с легко перепутываемыми параметрами (удалены - теперь в sensor_types.h)
// CropCompensationParams и CropECCompensationParams определены в sensor_types.h
 
// Структура конфигурации культуры
struct CropConfig
{
    float temperature;  // °C
    float humidity;     // %
    float ec;           // μS/cm
    float ph;           // pH
    float nitrogen;     // мг/кг
    float phosphorus;   // мг/кг
    float potassium;    // мг/кг
 
    CropConfig() : temperature(0), humidity(0), ec(0), ph(0), nitrogen(0), phosphorus(0), potassium(0) {}
 
    CropConfig(float t, float h, float e, float p, float n, float ph, float k)
        : temperature(t), humidity(h), ec(e), ph(p), nitrogen(n), phosphorus(ph), potassium(k)
    {
    }
};
 
// Структура результата рекомендаций
struct RecommendationResult
{
    String cropType;
    String growingType;
    String season;
    String soilType;  // Добавляем тип почвы
    String recommendations;
    String healthStatus;
    String scientificNotes;
};
 
class CropRecommendationEngine : public ICropRecommendationEngine
{
   private:
    std::map<String, CropConfig> cropConfigs;
 
    // Коэффициенты компенсации датчиков [Источник: SSSA Journal, 2008; Advances in Agronomy, 2014]
    const float pH_alpha = -0.01F;    // Температурный коэффициент для pH
    const float pH_beta = 0.005F;     // Влажностный коэффициент для pH
    const float EC_gamma = 0.02F;     // Температурный коэффициент для EC
    const float NPK_delta = 0.03F;    // Температурный коэффициент для NPK
    const float NPK_epsilon = 0.01F;  // Влажностный коэффициент для NPK
 
<<<<<<< HEAD
    // Функции компенсации датчиков
    float compensatePH(float pH_raw, float temperature, float moisture);
    // (Удалено) float compensateEC(float EC_raw, float temperature);
    // (Удалено) float compensateNPK(float NPK_raw, float temperature, float moisture);
 
    // Внутренние функции компенсации с Builder паттерном
    float compensatePH(const CropCompensationParams& params);
    float compensateEC(const CropECCompensationParams& params);
    float compensateNPK(const CropCompensationParams& params);
=======
    // УДАЛЕНО: Функции компенсации датчиков
    // Используется SensorCompensationService для единообразной компенсации
>>>>>>> develop
 
    // Новые перегруженные методы компенсации
    float compensateEC(float EC_raw, float temperature, float humidity, SoilType soilType);
    NPKReferences compensateNPK(float N_raw, float P_raw, float K_raw, float temperature, float humidity, SoilType soilType);
    // Старые методы (оставлены для совместимости, deprecated)
    [[deprecated("Use compensateEC with soilType and humidity")]]
    float compensateEC(float EC_raw, float temperature);
    [[deprecated("Use compensateNPK with all elements and soilType")]]
    float compensateNPK(float NPK_raw, float temperature, float moisture);
    // Парсер типа почвы
    static SoilType parseSoilType(const String& soilTypeStr);
 
    void initializeCropConfigs();
    CropConfig applySeasonalAdjustments(const CropConfig& base, const String& season);
    CropConfig applyGrowingTypeAdjustments(const CropConfig& base, const String& growingType);
    CropConfig applySoilTypeAdjustments(const CropConfig& base, const String& soilType);  // Добавляем метод
    String generateScientificRecommendations(const SensorData& data, const CropConfig& config, const String& cropType,
                                             const String& soilType);
    String calculateSoilHealthStatus(const SensorData& data, const CropConfig& config);
    String generateScientificNotes(const SensorData& data, const CropConfig& config, const String& cropType,
                                   const String& soilType);
 
   public:
    CropRecommendationEngine();
 
    // Основной метод генерации рекомендаций
    RecommendationResult generateRecommendation(const SensorData& data, const String& cropType,
                                                const String& growingType = "soil", const String& season = "spring",
                                                const String& soilType = "loam"  // Добавляем тип почвы
    );
 
    // Получение списка доступных культур
    std::vector<String> getAvailableCrops() const;
 
    // Получение конфигурации культуры
    CropConfig getCropConfig(const String& cropType) const;
 
    // Валидация данных с датчиков
    bool validateSensorData(const SensorData& data) const;
 
    // Получение научных данных о культуре
    String getCropScientificInfo(const String& cropType) const;
 
    // Реализация интерфейса ICropRecommendationEngine
    RecValues computeRecommendations(const String& cropId, const SoilProfile& soilProfile,
                                     const EnvironmentType& envType) override;
 
    void applySeasonalCorrection(RecValues& rec, Season season, bool isGreenhouse) override;
 
    // 🌱 Специфические рекомендации по культурам для неизмеряемых элементов
    String generateCropSpecificRecommendations(const String& cropName, 
                                             const NPKReferences& npk,
                                             SoilType soilType, 
                                             float pH);
};
 
#endif  // CROP_RECOMMENDATION_ENGINE_H