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龙图腾网获悉广东省农业科学院作物研究所申请的专利基于多光谱与荧光传感器的甘薯碳氮比检测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：CN120177384B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22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：202510639195.2，技术领域涉及：G01N21/25；该发明授权基于多光谱与荧光传感器的甘薯碳氮比检测方法及系统是由唐朝臣;王章英;黄立飞;姚祝芳;张荣;张湘博设计研发完成，并于2025-05-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于多光谱与荧光传感器的甘薯碳氮比检测方法及系统在说明书摘要公布了：本申请涉及碳氮比检测技术领域，具体涉及基于多光谱与荧光传感器的甘薯碳氮比检测方法及系统，具体包括：基于各生长阶段中叶片碳氮比与各波长的反射率之间的相关性构建权重系数，结合各叶片的多光谱与荧光光谱，获取耦合特征值；根据土壤电导率对耦合特征值进行修正；分析甘薯多光谱特征和荧光光谱特征，构建多光谱指数和荧光光谱指数；基于叶片的上述特征预测待检测甘薯叶片的碳氮比，结合待检测甘薯叶片与所有生长阶段叶片的特征向量之间的差异，并引入前一生长阶段的碳氮比，计算待检测甘薯叶片的碳氮比；考虑了碳氮比的变化具有一定的连续性和惯性，从而适应甘薯不同生长阶段的变化，提升碳氮比检测精度。

本发明授权基于多光谱与荧光传感器的甘薯碳氮比检测方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于多光谱与荧光传感器的甘薯碳氮比检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 在各生长阶段，采集甘薯各叶片的多光谱、荧光光谱、碳氮比及环境数据；获取各叶片荧光光谱中各波长对应的荧光寿命；所述环境数据包括土壤电导率； 基于各生长阶段中叶片碳氮比与各波长的反射率之间的相关性构建各生长阶段中每个波长的权重系数；基于所述权重系数，以及各叶片的多光谱与荧光光谱，构建各叶片的光谱数据的耦合特征值； 根据各叶片的土壤电导率对各叶片的光谱数据的耦合特征值进行修正； 根据各叶片多光谱中的特征波长的反射率进行特征组合，构建各叶片的多光谱指数；根据各叶片荧光光谱中的特征波长的荧光强度及对应的荧光寿命进行特征组合，构建各叶片的荧光光谱指数； 基于各叶片的光谱数据耦合特征值的修正值、多光谱指数、荧光光谱指数及环境数据构建各叶片的特征向量；根据各生长阶段所有叶片样本的特征向量及碳氮比构建预测模型，结合待检测甘薯叶片的特征向量，获取待检测甘薯叶片的碳氮比的预测值； 基于待检测甘薯叶片的特征向量与所有生长阶段所有叶片的特征向量之间的差异，以及待检测甘薯叶片所在生长阶段的前一生长阶段中叶片的碳氮比，结合所述预测值，构建待检测甘薯叶片的碳氮比； 所述各叶片的光谱数据的耦合特征值的表达式为： 所述对各叶片的光谱数据的耦合特征值进行修正，表达式为： 式中，为当前叶片的光谱数据耦合特征值的修正值，表示当前叶片的光谱数据的 耦合特征值，为当前叶片对应的土壤电导率所对应的补偿系数，为当前叶片对应的 土壤电导率，A和B分别表示预设的截距和斜率，为tanh函数，C表示土壤电导率的基 准值，E表示预设的响应系数； 所述待检测甘薯叶片的碳氮比的获取过程为： 分别在每个生长阶段中随机选取预设数量个叶片的特征向量，将所有生长阶段的所述预设数量个叶片的特征向量组成的集合作为生长阶段数据集； 计算待检测甘薯叶片的特征向量与生长阶段数据集中每个特征向量之间的欧氏距离，记为第一距离；将待检测甘薯叶片的所有所述第一距离的和值的归一化值作为待检测甘薯叶片的动态生长阶段权重； 将待检测甘薯叶片的碳氮比记为，的表达式为： 式中，为待检测甘薯叶片的碳氮比，为待检测甘薯叶片的动态生长阶段权重，表示待检测甘薯叶片的特征向量，表示待检测甘薯叶片的碳氮比预测值，表示待检测甘薯叶片所在生长阶段的前一生长阶段中所有叶片样本的碳氮比的均 值，其中，表示待检测甘薯叶片。

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