盐城三创农业开发有限公司张登文获国家专利权
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龙图腾网获悉盐城三创农业开发有限公司申请的专利基于物联网的草莓智能化精准生长管理系统及方法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:CN120255620B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11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:202510387471.0,技术领域涉及:G05D27/02;该发明授权基于物联网的草莓智能化精准生长管理系统及方法是由张登文;黄万萍;陈月芳;蒋宝霞;张成米;周赞军设计研发完成,并于2025-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于物联网的草莓智能化精准生长管理系统及方法在说明书摘要公布了:本发明涉及智慧农业技术领域,并具体公开了基于物联网的草莓智能化精准生长管理系统及方法,其系统包括:感知层实时采集草莓苗实际生长环境与长势数据;生长环境分析层对比实际与目标生长环境数据,得出偏差作为控制分析结果;长势分析层结合长势数据与当前目标生长阶段,给出长势分析结果;生长环境优化层依据上述两个结果,算出环境数据补充量,优化相邻下一控制周期的目标生长环境控制数据,得到最佳生长环境控制数据;控制层根据最佳生长环境控制数据实时调控执行设备,获取草莓苗最新生长管理结果,实现对草莓苗生长环境的精准管控与优化;提高了草莓生长管理的精准度和科学性,有助于提升草莓的产量和质量。
本发明授权基于物联网的草莓智能化精准生长管理系统及方法在权利要求书中公布了:1.基于物联网的草莓智能化精准生长管理系统,其特征在于,包括: 感知层,用于实时采集草莓苗的实际生长环境数据和长势数据; 生长环境分析层,用于确定出草莓苗的实际生长环境数据与目标生长环境数据的偏差数据作为草莓苗的生长环境控制分析结果; 长势分析层,用于基于草莓苗的长势数据和草莓苗的当前目标生长阶段分析出草莓苗的长势分析结果; 生长环境优化层,用于基于草莓苗的生长环境控制分析结果和长势分析结果分析出草莓苗生长环境数据的补充量,并基于草莓苗生长环境数据的补充量对草莓苗在相邻下一控制周期内的目标生长环境控制数据进行优化,获得草莓苗在相邻下一控制周期内的最佳生长环境控制数据; 控制层,用于基于草莓苗在相邻下一控制周期内的最佳生长环境控制数据实时控制执行设备,获得草莓苗的最新生长管理结果; 其中,感知层,包括: 生长环境感知模块,用于基于分布在大棚内的多个位置的多种传感器实时采集草莓苗的实际生长环境数据; 长势感知模块,用于基于实时采集的草莓苗的多个视角的监控图像,拟合出大棚内所有草莓苗的外观图像作为草莓苗的长势数据; 其中,长势感知模块,包括: 草莓苗图像提取子模块,用于在草莓苗的每个视角的监控图像中提取出草莓苗图像区域; 特征匹配子模块,用于生成每个视角的草莓苗图像区域中每个像素点的特征向量,并将每两个视角的草莓苗图像区域中的任二像素点的特征向量的点积与对应两个像素点各自的特征向量的模之积的商,当作每两个视角的草莓苗图像区域中的任二像素点之间的特征匹配度; 像素匹配子模块,用于基于每两个视角的草莓苗图像区域中,特征匹配度超出匹配度阈值的像素点组合,获得每两个视角的草莓苗图像区域中的所有匹配像素点组合; 视角融合子模块,用于基于每两个视角的草莓苗图像区域中的所有匹配像素点组合,对所有视角的草莓苗图像区域进行视角融合,获得大棚内所有草莓苗的外观图像作为草莓苗的长势数据; 其中,视角融合子模块,包括: 图像匹配单元,用于将与单个视角的草莓苗图像区域之间的匹配像素点总数最多的其余视角草莓苗图像区域汇总,获得至少一个图像区域组; 畸变分析单元,用于基于每个图像区域组中每两个视角的草莓苗图像区域中的所有匹配像素点组合中,属于同一草莓苗图像区域中的两两像素点之间的相对位置向量,生成对应两个视角的草莓苗图像区域的畸变数据; 畸变校正单元,用于基于每个图像区域组中每两个视角的草莓苗图像区域的畸变数据对对应图像区域组中的所有草莓苗图像区域进行形变统一校正,获得每个图像区域组的第一校正图像组; 过滤及融合单元,用于对所有第一校正图像组中的所有第一校正图像进行干扰像素过滤和像素融合,获得大棚内所有草莓苗的外观图像作为草莓苗的长势数据; 其中,过滤及融合单元,包括: 干扰过滤子单元,用于对每个第一校正图像组中的所有第一校正图像进行干扰像素过滤,获得每个第一校正图像组的第二校正图像组; 像素融合子单元,用于基于像素加权求平均的方式对每个第二校正图像组中的所有匹配像素点组合进行融合,获得多张草莓苗视角融合图像; 循环融合子单元,用于对所有草莓苗视角融合图像继续进行视角融合,直至获得大棚内所有草莓苗的外观图像作为草莓苗的长势数据; 其中,长势分析层,包括: 实际生长阶段分析模块,用于基于草莓苗的长势数据判断出草莓苗的实际生长阶段; 目标生长阶段获取模块,用于基于草莓的种植计划确定出草莓苗的当前目标生长阶段; 长势分析模块,用于基于草莓苗的实际生长阶段和草莓苗的当前目标生长阶段分析出草莓苗的长势分析结果; 其中,实际生长阶段分析模块,包括: 相似度计算子模块,用于基于草莓苗的长势数据生成草莓苗的多维度特征向量,并将草莓苗的多维度特征向量和每个生长阶段的标准多维度特征向量的点积,与草莓苗的多维度特征向量的模和对应生长阶段的标准多维度特征向量的模之积的商,当作草莓苗的多维度特征向量和每个生长阶段的标准多维度特征向量的相似度; 生长阶段粗略划分子模块,用于将相似度最大的生长阶段当作草莓苗的实际粗略生长阶段; 阶段细化进度确定子模块,用于将草莓苗的多维度特征向量和实际生长阶段的标准多维度特征向量的相似度,与草莓苗的多维度特征向量和实际生长阶段的标准多维度特征向量的相似度、草莓苗的多维度特征向量和实际生长阶段的相邻下一生长阶段的标准多维度特征向量的相似度之和的商,当作草莓苗的实际粗略生长阶段的阶段细化生长进度比,并将草莓苗的实际粗略生长阶段的阶段细化生长进度比当作草莓苗的实际生长阶段。
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