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一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型制造技术

技术编号:41225631 阅读:29 留言:0更新日期:2024-05-09 23:43
本发明专利技术公开了一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,包括:预处理模块,对温室蓝莓生长环境数据进行预处理获取蓝莓环境数据集,为蓝莓环境数据集加入时间戳体系后再通过归一化处理,分割蓝莓环境数据集;融合注意力机制模块,使用LSTM特征提取方式得到蓝莓生长环境长期特征和蓝莓生长环境短期特征,将蓝莓环境长期特征与ProbSparse自注意力方式相结合;特征提取模块,将分割好的蓝莓环境数据分别输入到编码器与解码器中,应用融合注意力机制,分别生成蓝莓环境参数特征矩阵;预测模块,得到基质温湿度预测结果。本模型在保证运算效率的同时,也提高了预测准确率,且更好的适应蓝莓生长周期且在面对短期突发状况时有较强的适应能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智慧农业,具体涉及一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型


技术介绍

1、基质作为一种替代性的生长介质,可以提供植物根系所需的支撑、水分和营养,并根据需求调整作物的生长环境参数,适宜的生长条件能够促进作物的生长,提高其抗病虫害能力和产量品质,同时也能减少资源浪费避免环境污染。

2、蓝莓是一种小型落叶灌木,属于越橘科蓝莓属。蓝莓对生长环境要求较高,喜欢酸性土壤和湿润的气候,传统的土地露天种植方式往往难以满足其生长需求,导致产量降低、品质浮动等问题。为解决此类问题,现代化的蓝莓种植往往采用在温室中基质种植的方法,不仅可以依靠温室大棚维持蓝莓生长过程不受外界突发状况干扰,又可以通过滴灌技术、水肥一体化技术等来直接影响基质的温度、湿度等培养参数。适宜的基质温湿度能够促进蓝莓花芽分化和开花、提升果实品质和口感、控制病虫害发生,并促进根系发育和养分吸收,有助于提高蓝莓产量和品质,满足市场需求,带来经济效益。

3、蓝莓的生长环境对其产量和品质有着至关重要的影响,其中基质温度和湿度是决定蓝莓种植效果的两个重要因素。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,预处理模块内的具体实现方式为:

3.根据权利要求1所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,融合注意力机制模块内设置LSTM_L层,该层使用LSTM模型提取蓝莓长期特征:

4.根据权利要求3所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,融合注意力机制模块内设置LSTM_S层,该层在预测值与真实值差异大时进行如下处理:

...

【技术特征摘要】

1.一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,预处理模块内的具体实现方式为:

3.根据权利要求1所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,融合注意力机制模块内设置lstm_l层,该层使用lstm模型提取蓝莓长期特征:

4.根据权利要求3所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,融合注意力机制模块内设置lstm_s层,该层在预测值与真实值差异大时进行如下处理:

5.根据权利要求1或4所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,融合注意力机制模块设置probsparse层,该层应用probsparse自注意力机制:设一个查询向量和一组键向量首先将它们映射为查询向量和键向量具体公式如下:

6.根据权利要求5所述一种结合长短期记忆与注意力机制的蓝莓基质温湿度预测模型,其特征在于,将lstm处理方式作为注意力机制a,probsparse自注意力机制作为注意力机制b,对其分别生成的蓝莓环境特征向量进行融...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡玲艳陈鹏宇汪祖民张远鹏盖荣丽徐国辉郭占俊许巍郭睿雅秦山李国强
申请(专利权)人:大连大学
类型:发明
国别省市:

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