一种灌溉管网系统布局优化方法、装置、介质及产品制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种灌溉管网系统布局优化方法、装置、介质及产品，涉及农业智慧灌溉技术领域，方法包括：获取目标轮灌管网系统当前时刻的系统状态；将目标轮灌管网系统当前时刻的系统状态输入训练好的深度Q网络模型中，得到当前时刻的控制动作；其中，训练好的深度Q网络模型的确定过程为：根据虚拟轮灌管网系统，对深度Q网络模型进行预训练，然后根据真实轮灌管网系统，对初步训练的深度Q网络模型进行再训练；根据当前时刻的控制动作，优化目标轮灌管网系统。本发明专利技术通过利用虚拟轮灌管网系统和真实轮灌管网系统对深度Q网络模型进行预训练和再训练，从而最终实现基于训练好的深度Q网络模型对目标轮灌管网系统进行优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业智慧灌溉，特别是涉及一种灌溉管网系统布局优化方法、装置、介质及产品。

技术介绍

1、在农业灌溉
，通常以模型预测控制(model predictive control,mpc)为代表的智能算法对灌溉轮灌管网系统进行设计和优化。但是这一方法还存在如下不足：由于轮灌管网系统控制的复杂性，需要人们收集很多的历史信息来搭建精准的管网模型；而想要开发一个简化但足够精确的管网模型却并不容易，特别是当模型在描述轮灌管网系统运行方面不够精确时，对性能的控制可能会偏离预期；此外，这种基于模型的控制方法大多数都需要根据实际的轮灌管网系统进行调整，自适应性不强。基于模型预测控制方法的上述缺点促进了无模型控制方法的发展。但是，一方面，由于无模型控制算法在学习和训练前，输出是不可控的、随机的，由此可能造成轮灌管网系统运行异常或损坏，所以无法直接将无模型控制算法接入轮灌管网系统；另一方面，无模型控制算法的学习和训练过程需要基于算法与轮灌管网系统的交互数据，而不接入轮灌管网系统又无法获得；再一方面，实际的轮灌管网系统传感器输出的数据可能是异常的，无法直接用于无模本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，根据虚拟轮灌管网系统，对深度Q网络模型进行预训练，得到初步训练的深度Q网络模型，具体包括：

3.根据权利要求2所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，根据真实轮灌管网系统，对所述初步训练的深度Q网络模型进行再训练，得到训练好的深度Q网络模型，具体包括：

4.根据权利要求1所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，所述系统状态包括灌溉管网系统的尺度面积、水泵额定流量、压力调节器下游工作压力、地面坡度、管道公称外径以...

【技术特征摘要】

1.一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，根据虚拟轮灌管网系统，对深度q网络模型进行预训练，得到初步训练的深度q网络模型，具体包括：

3.根据权利要求2所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，根据真实轮灌管网系统，对所述初步训练的深度q网络模型进行再训练，得到训练好的深度q网络模型，具体包括：

4.根据权利要求1所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，所述系统状态包括灌溉管网系统的尺度面积、水泵额定流量、压力调节器下游工作压力、地面坡度、管道公称外径以及灌水器在0.1mpa工作压力下的设计流量。

5.根据权利要求1所述的一种灌溉管网系统布局优化方法，其特征在于，所述控制动作包括支管的数量、毛管的布置模式以及是否使用压力调节器。

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙世坤，张吉娜，薛莎莎，戴守政，葛茂生，阴亚丽，董佳慧，张智韬，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：