邹城市农业农村局(邹城市乡村振兴局、邹城市畜牧兽医局)潘爱秀获国家专利权
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龙图腾网获悉邹城市农业农村局(邹城市乡村振兴局、邹城市畜牧兽医局)申请的专利一种温室作物生长环境智能调节方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116830943B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-13发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310528210.7,技术领域涉及:A01G9/24;该发明授权一种温室作物生长环境智能调节方法及系统是由潘爱秀;王振学;史红志;胡信民;刘西莉设计研发完成,并于2023-05-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种温室作物生长环境智能调节方法及系统在说明书摘要公布了:本发明提供了一种温室作物生长环境智能调节方法及系统,涉及智能调节技术领域,包括:获取温室作物当前的温度参数、湿度参数和光照参数,作为目前环境参数集合,根据预设历史时间范围内的环境参数集合,获取调节可行域,根据成本和生长情况构建适应度函数,设置约束条件进行环境参数寻优,获得最优环境参数集合,其中,基于图像处理识别,获取温室作物的生长情况,采用最优环境参数集合,对生长环境内的环境参数进行调节。本发明解决了传统的温室作物生长环境调节方法存在依靠手动调节,容易受到主观因素的影响,使得效率低、成本高,同时无法满足现代农业高效、智能的发展需求的技术问题。
本发明授权一种温室作物生长环境智能调节方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种温室作物生长环境智能调节方法,其特征在于,所述方法包括: 获取温室作物的生长环境内当前的温度参数、湿度参数和光照参数,作为目前环境参数集合; 根据所述生长环境在预设历史时间范围内的环境参数集合,获取当前进行环境参数调节的调节可行域; 根据所述生长环境内调整环境参数的成本和调整环境参数后所述温室作物的生长情况,构建适应度函数; 根据所述目前环境参数集合,设置约束条件,基于所述适应度函数和约束条件,在所述调节可行域内进行环境参数寻优,获得最优环境参数集合,其中,基于图像处理识别,获取所述温室作物的生长情况; 采用所述最优环境参数集合,对所述生长环境内的环境参数进行调节; 获取所述生长环境内的温度参数范围、湿度参数范围和光照参数范围,结合所述生长环境在预设历史时间范围内的环境参数集合,获取当前进行环境参数调节的调节可行域,包括: 获取所述生长环境在预设历史时间范围内的多个历史环境参数集合,并获得历史温度参数集合、历史湿度参数集合和历史光照参数集合; 按照预设比例,对所述历史温度参数集合、历史湿度参数集合和历史光照参数集合内的历史温度参数、历史湿度参数和历史光照参数进行误差补偿,获得多个历史温度参数范围、多个历史光照参数范围和多个历史湿度参数范围; 分别在所述多个历史温度参数范围、多个历史光照参数范围和多个历史湿度参数范围随机生成温度参数、湿度参数和光照参数,组合获得多个环境参数集合,获得所述调节可行域; 根据所述生长环境内调整环境参数的成本和调整后所述温室作物的生长情况,构建适应度函数,如下式: 其中,Y为适应度,WK、WS和WC为权重,KA为调整后环境参数集合的成本,KB为所述目前环境参数集合的成本,为调整环境参数集合后所述生长环境内第j个温室作物的尺寸评分,T为检测的温室作物的数量,SB所述目前环境参数集合下所述生长环境内温室作物的平均尺寸评分,为调整环境参数集合后所述生长环境内第j个温室作物的色彩评分,CB为所述目前环境参数集合下所述生长环境内温室作物的平均色彩评分,色彩评分和尺寸评分通过图像处理识别获得; 根据所述目前环境参数集合,设置约束条件,基于所述适应度函数和约束条件,在所述调节可行域内进行环境参数寻优,包括: 设置适应度大于0为约束条件,在寻优过程中,若环境参数集合不满足所述约束条件,则进行舍弃; 在所述调节可行域内随机选择一环境参数集合,作为第一环境参数集合,并临时作为最优解; 根据所述适应度函数,获取所述第一环境参数集合的第一适应度; 再次在所述调节可行域内随机选择一环境参数集合,作为第二环境参数集合,并根据所述适应度函数获得第二适应度; 判断所述第二适应度是否大于第一适应度,若是,则将所述第二环境参数集合替代作为最优解,若否,则随机生成一[0,1]内的随机数,判断该随机数是否小于一概率值,若是,则将所述第二环境参数集合作为最优解,若否,则仍以第一环境参数集合作为最优解,所述概率值随着迭代次数的增加而减小; 继续进行迭代寻优,直到达到第一寻优迭代次数,在迭代获得新的环境参数集合的适应度小于等于最优解的适应度时,将新的环境参数集合加入禁忌表内; 继续进行迭代寻优,直到达到第二寻优迭代次数,将最终的最优解输出,获得所述最优环境参数集合。
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