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龙图腾网获悉湖南泰阳药业有限公司申请的专利一种生姜种植环境大数据分析监测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：CN120067552B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21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：202510133680.2，技术领域涉及：G06F18/15；该发明授权一种生姜种植环境大数据分析监测系统及方法是由涂跃飞设计研发完成，并于2025-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种生姜种植环境大数据分析监测系统及方法在说明书摘要公布了：本发明属于生物监测技术领域，本发明公开了一种生姜种植环境大数据分析监测系统及方法；包括：采集生姜种植环境中的生物数据，生物数据包括图像数据和生物环境指标数据；对生物数据进行数据清洗，得到精准生物数据；对精准生物数据进行数据分析，得到最优环境参数组合；基于最优环境参数组合对生姜种植环境中各项环境参数进行调整；设置预警器对调整后生姜种植环境进行监测，当调整后生姜种植环境的环境参数超出预设的安全范围时，自动向预设的数据库发送预警信息；实现了对生姜种植环境的精准监测，促进了生姜种植的科学化发展。

本发明授权一种生姜种植环境大数据分析监测系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种生姜种植环境大数据分析监测方法，其特征在于，包括： S1.采集生姜种植环境中的生物数据，生物数据包括图像数据和生物环境指标数据；所述生物数据的获取方式包括：使用高分辨率摄像头采集图像数据，配备广角镜头和热成像功能，在生姜种植区内选择合适位置进行设置；通过在生姜种植区内布设多种传感器分别采集对应种类的环境参数，环境参数包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度和土壤pH值；整合所有种类的环境参数得到生物环境指标数据；查询图像数据中每张图像的时间戳和生物环境指标数据中每个环境指标数据点的时间戳，基于时间戳对图像数据和生物环境指标数据进行匹配，对能够匹配的图像数据和生物环境指标数据添加相同的特征码； S2.对生物数据进行数据清洗，包括： 对生物环境指标数据进行缺失值处理，得到完整指标数据；对完整指标数据进行异常值处理，得到正常指标数据；对图像数据进行去噪处理，得到增强图像数据；将正常指标数据和增强图像数据整合得到精准生物数据； 对生物环境指标数据进行缺失值处理的方式包括： 构建预测模型集合，将决策树模型作为每个预测模型的基本框架；利用预测模型集合对生物环境指标数据的缺失值进行预测，得到生物环境指标数据中的每个缺失指标数据点的预测值；利用预测值填充每个缺失指标数据点的缺失值，得到完整指标数据； 构建预测模型集合的方式包括： 采集历史完整指标数据作为预测模型的训练集；将历史完整指标数据中不同种类的历史环境参数分别作为不同种类预测模型的训练标签；基于历史完整指标数据和不同种类的历史环境参数训练对应种类的预测模型，为每个种类的预测模型定义对应的损失函数，计算每个损失函数的函数值，当任意一个损失函数的函数值不再变小时，固定参数得到任意一个种类的训练完成的预测模型，将所有训练完成的预测模型整合得到预测模型集合； 所述对完整指标数据进行异常值处理的方式包括： 将完整指标数据中属于任意一个时间戳的所有完整指标数据点组合成一个多维向量；对所有多维向量进行聚类处理，得到分组后多维向量集合；对分组后多维向量集合进行异常标记，得到聚类差异，并基于聚类差异确定异常值；通过查询预设的生姜种植知识库对异常值进行调整，得到正常指标数据； 对所有多维向量进行聚类处理的方式包括： 随机选择个多维向量作为初始聚类中心；计算每个多维向量与任意一个初始聚类中心的欧氏距离；若任意一个多维向量与任意一个初始聚类中心的欧氏距离小于预设的距离阈值，则将该多维向量和该初始聚类中心分为一个簇类； 计算任意一个多维向量与其所在簇类中的其他多维向量之间的欧氏距离并取平均值，得到该多维向量的平均欧氏距离；计算任意一个多维向量与其他簇类的聚类中心之间的欧氏距离并取平均值，得到该多维向量的簇类平均距离；基于该多维向量的平均欧氏距离和簇类平均距离，得到该多维向量的聚类系数；计算所有多维向量的聚类系数并取平均值，得到平均聚类系数； 不断调整初始聚类中心数量，同时计算每次调整后的平均聚类系数，当平均聚类系数取得最大值时，固定此时聚类数，得到最优聚类中心数量；基于最优聚类中心数量对初始聚类中心进行更新，并重新进行聚类处理，得到分组后多维向量集合；计算分组后多维向量集合中每个多维向量与其所属簇类的聚类中心的欧氏距离，将欧氏距离大于预设的分类阈值的多维向量进行异常标记，将被异常标记的多维向量记为标记多维向量；计算每个标记多维向量中的每个元素与该标记多维向量所属的簇类的聚类中心之间的欧氏距离，得到每个标记多维向量中的每个元素的聚类差异，将聚类差异大于预设的差异阈值的元素判定为异常值； S3.对精准生物数据进行数据分析，得到最优环境参数组合；基于最优环境参数组合对生姜种植环境中各项环境参数进行调整； S4.设置预警器对调整后生姜种植环境进行监测，当调整后生姜种植环境的环境参数超出预设的安全范围时，自动向预设的数据库发送预警信息。

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