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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业建模,特别是指基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统。
技术介绍
1、农业数字孪生建模时需要大量的实时数据作为输入,包括气象数据、农作物生长数据等,然而,由于数据采集设备的限制或环境条件的复杂性,采集到的数据可能存在噪声、漂移或误差,导致数据的准确性受到影响,且农业数字孪生建模需要选择适当的模型参数来描述农作物生长和环境变化的关系,然而,不同的研究者或领域专家可能对参数的选择存在主观性,导致模型的准确性受到影响,使得农业数字孪生模型在一定程度上存在不确定性,影响模型的准确性,因此,农业数字孪生建模的不准确性主要与模型参数选择的主观性、模型结构的简化假设、不确定性的存在以及数据缺失和不完整性有关,为了提高农业数字孪生模型的准确性,需要综合考虑这些因素,并在模型构建过程中采取合适的校正和优化方法。
2、中国专利申请公开号cn116664332a公开了一种基于数字孪生的农业生产的监控方法,包括如下内容:在大棚内的草莓处于生长状态时,结合大棚的形状构造,建立并输出大棚三维模型,并标记出其内部的草莓种植区域;在大棚内设置若干个检测点,对草莓的生长条件及生长状态进行检测,汇总获取检测数据并生成种植条件系数zsj,若种植条件系数zsj在生长条件阈值范围之外时,向外部发出提醒信息;若接收到提醒信息,则由设置在检测点处的检测装置在大棚内采集草莓生长状态参数,进而建立大棚作物生长数字孪生模型,并持续检测草莓的生长状态,由获取的检测结果建立成熟度系数cds,在成熟度系数cds小于预设的熟度阈值时,向外部发出预警信息;收
3、当前的基于数字孪生的农业服务系统无法保证生成的农业模型的准确性、适应性和可靠性,也无法使得农业模型更加贴近实际情况和需求。
技术实现思路
1、为此,本专利技术的目的是提供基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,用于克服当前的基于数字孪生的农业服务系统无法保证生成的农业模型的准确性、适应性和可靠性,也无法使得农业模型更加贴近实际情况和需求的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,包括:
3、数据获取模块,用以获取农场环境和作物生长的历史数据;
4、智能建模模块,用以基于所述历史数据构建初始智能化模型,并根据不同时刻获取的数据构建相应的智能化模型;
5、模型修正模块,用以对所述初始智能化模型进行实时修正以反映农场实际生产的变化情况,从而得到实际智能化模型,并判定是否开启单因素判定模式;
6、单因素判定模块,用以基于所述实际智能化模型开启所述单因素判定模式,以确定构建实际智能化模型过程中各相关因素的影响顺序;
7、优化模块,用以根据所述影响顺序对初始可解释准则进行修正,以得到实际可解释准则,并基于获取的实时数据以所述实际可解释准则构建农业生产的最终智能化模型。
8、进一步地,所述数据获取模块包括:第一获取单元和第二获取单元;
9、所述第一获取单元用以获取所述农场环境的历史条件参数;
10、所述第二获取单元用以获取目标作物的历史生长状态参数。
11、进一步地,所述智能建模模块包括:第一构建单元、采集单元和第二构建单元;
12、所述第一构建单元用以基于所述历史数据以所述初始可解释准则构建农业生产的所述初始智能化模型;
13、所述采集单元用以周期性采集所述农场环境和作物生长的各实时数据;
14、所述第二构建单元用以基于各实时数据以所述初始可解释准则周期性构建若干参照智能化模型。
15、进一步地,所述模型修正模块包括:一次比较单元、修正单元和二次比较单元;
16、所述一次比较单元用以根据所述初始智能化模型与各参照智能化模型进行一次相似度比较,以确定初始智能化模型的偏差等级;
17、所述修正单元用以根据所述偏差等级对所述初始智能化模型进行修正以得到所述实际智能化模型;
18、所述二次比较单元用以根据所述实际智能化模型与各参照智能化模型进行二次相似度比较,以确定是否开启所述单因素判定模式。
19、进一步地,所述单因素判定模块包括:试验单元、分析单元和决策单元;
20、所述试验单元用以根据各相关因素进行单因素判定以得到若干单因素判定结果;
21、所述分析单元用以对各单因素判定结果进行排序,以得到所述影响顺序;
22、所述决策单元用以根据所述影响顺序确定关键单因素。
23、进一步地,所述采集单元根据预设的初始采集周期获取所述农场环境和作物生长的若干初始实时数据;对于任一初始实时数据,所述第二构建单元根据该初始实时数据构建初始参照智能化模型;
24、所述一次比较单元根据所述初始智能化模型和所述初始参照智能化模型计算第一相似度;
25、若第一差值绝对值小于等于预设的偏差等级评价值,则所述一次比较单元判定所述初始智能化模型不合格,且初始智能化模型的所述偏差等级为一级;
26、若所述第一差值绝对值大于所述偏差等级评价值且所述第一相似度小于预设的标准相似度,则所述一次比较单元判定所述初始智能化模型不合格,且初始智能化模型的所述偏差等级为二级;
27、其中,所述第一差值绝对值为所述第一相似度与所述标准相似度间的差值绝对值。
28、进一步地,所述修正单元根据所述初始智能化模型的所述偏差等级确定对初始智能化模型的修正方式;
29、若所述偏差等级为一级,则所述修正单元对模型构建参数进行更新,以得到修正数据;
30、若所述偏差等级为二级,则所述修正单元对所述模型构建参数进行更新并调整所述初始采集周期,以得到实际采集周期。
31、进一步地,所述采集单元根据所述实际采集周期获取所述农场环境和作物生长的若干实际实时数据;对于任一实际实时数据,所述第二构建单元根据该实际实时数据构建实际参照智能化模型;
32、所述二次比较单元根据所述实际智能化模型和所述实际参照智能化模型计算第二相似度;
33、若第二差值绝对值小于等本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述数据获取模块包括:第一获取单元和第二获取单元;
3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述智能建模模块包括:第一构建单元、采集单元和第二构建单元;
4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述模型修正模块包括:一次比较单元、修正单元和二次比较单元;
5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述单因素判定模块包括:试验单元、分析单元和决策单元;
6.根据权利要求5所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述采集单元根据预设的初始采集周期获取所述农场环境和作物生长的若干初始实时数据;对于任一初始实时数据,所述第二构建单元根据该初始实时数据构建初始参照智能化模型;
7.根据权利要求6所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征
8.根据权利要求7所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述采集单元根据所述实际采集周期获取所述农场环境和作物生长的若干实际实时数据;对于任一实际实时数据,所述第二构建单元根据该实际实时数据构建实际参照智能化模型;
9.根据权利要求8所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述试验单元选择各相关因素进行模型构建,以形成对应的单因素智能化模型,并分别根据各单因素智能化模型与所述实际参照智能化模型确定单因素相似度。
10.根据权利要求9所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述分析单元按从小到大的顺序对各单因素相似度进行排序,得到所述影响顺序;
...【技术特征摘要】
1.基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述数据获取模块包括:第一获取单元和第二获取单元;
3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述智能建模模块包括:第一构建单元、采集单元和第二构建单元;
4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述模型修正模块包括:一次比较单元、修正单元和二次比较单元;
5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述单因素判定模块包括:试验单元、分析单元和决策单元;
6.根据权利要求5所述的基于数字孪生的智慧农业线上产业化服务系统,其特征在于,所述采集单元根据预设的初始采集周期获取所述农场环境和作物生长的若干初始实时数据;对于任一初始实时数据,所述第二构建单...
【专利技术属性】
技术研发人员:王星,王丽萍,李楠洋,王素娜,贾兵国,高彦魁,
申请(专利权)人:河北工程大学,
类型:发明
国别省市:
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