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龙图腾网获悉中国环境科学研究院申请的专利林下种植智能环境监控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：CN119111372B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17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：202411255512.2，技术领域涉及：G06Q50/02；该发明授权林下种植智能环境监控系统及方法是由屠星月;张潇天;王标;宋丹;王维;张亚青;朱康文;苏湘媛设计研发完成，并于2024-09-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本林下种植智能环境监控系统及方法在说明书摘要公布了：本发明提供林下种植智能环境监控系统及方法，其中，系统包括：传感器布设子系统，用于布设传感器集群；林下监测数据获取子系统，用于通过传感器集群，获取林下监测数据；智能喷灌控制子系统，用于基于深度学习技术，根据林下监测数据，进行智能喷灌；智能预警子系统，用于基于模糊控制技术，根据林下监测数据，进行环境智能预警。本发明的林下种植智能环境监控系统及方法，构建基于深度学习的智能喷灌模型，可根据气象条件、当前土壤和空气湿度，确定喷灌系统开关时间，使达到适宜林下种植物生长的土壤和空气湿度，喷灌控制过程更智能；构建智能环境预警模型，有助于提醒用户种植物的生长状况，提高林下种植物的生产效率和产品质量。

本发明授权林下种植智能环境监控系统及方法在权利要求书中公布了：1.林下种植智能环境监控系统，其特征在于，包括： 传感器布设子系统，用于布设传感器集群； 林下监测数据获取子系统，用于通过传感器集群，进行林下种植智能环境监测，获取林下监测数据； 智能喷灌控制子系统，用于基于深度学习技术，根据林下监测数据，进行智能喷灌； 智能预警子系统，用于基于模糊控制技术，根据林下监测数据，进行环境智能预警； 智能喷灌控制子系统，包括： 智能灌溉模型构建模块，用于基于深度学习技术，构建智能灌溉模型； 喷灌控制模块，用于基于智能灌溉模型，根据林下监测数据，进行智能喷灌； 其中，智能灌溉模型构建模块，包括： 第一训练子模块，用于收集非灌溉期间历史监测环境指标，捕获非灌溉期间历史监测环境的时序变化，并训练灌溉开启模型； 第二训练子模块，用于收集灌溉期间历史监测环境指标，捕获灌溉期间历史监测环境的时序变化，并训练灌溉关闭模型； 整合模块，用于根据灌溉开启模型和灌溉关闭模型，获取智能灌溉模型； 其中，喷灌控制模块，包括： 灌溉开启时刻确定子模块，用于当灌溉未开启时，利用LSTM模型进行多时步预测输出，当预测空气相对湿度达到预设的第一规则条件时，统计第一时步长度，确定灌溉开启时刻； 灌溉关闭时刻确定子模块，用于当灌溉开启时，利用LSTM模型进行多时步预测输出，当预测空气相对湿度达到预设的第二规则条件，统计第二时步长度，确定灌溉关闭时刻； 所述LSTM模型的基本计算单元如下所示： It＝σXtWxi+Ht-1Whi+bi Ft＝σXtWxf+Ht-1Whf+bf Ot＝σXtWxo+Ht-1Who+bo Ht＝Ot⊙tanhCt Y＝Ht⊙Wxy+by 其中，It、Ft、Ot依次是t时刻的输入门、遗忘门、输出门特征，Ct分别是t时刻候选记忆细胞、记忆细胞，Wxi、Whi、Wxf、Whf、Wxo、Who、Wxc、Whc、Wxy、bi、bf、bo、bc、by是模型参数，Xt为时序中t时刻的监测环境指标特征，Ht-1、Ht为隐状态，Y为t+1时刻的空气相对湿度； 智能灌溉模型构建模块，还执行如下操作： 获取目标种植基地的第一人工培育记录； 基于预设的培育特征提取模板，提取第一人工培育特征；第一人工培育特征包括：第一灌溉时机、第一灌溉参数和第一灌溉效果； 筛选第一灌溉效果大于等于预设的灌溉效果阈值的第一人工培育记录，并作为第一目标人工培育记录； 对接大数据补充节点，获取与林下种植物同种类的第二人工培育记录； 基于所述培育特征提取模板，提取第二人工培育特征；第二人工培育特征包括：第二灌溉时机、第二灌溉参数和第二灌溉效果； 筛选第二灌溉效果大于等于预设的灌溉效果阈值的第二人工培育记录，并作为第二目标人工培育记录； 对第二灌溉时机的灌溉环境进行第一适宜性分析，判断第一适宜性分析是否分析通过； 对第二灌溉参数进行第二适宜性分析，判断第二适宜性分析是否分析通过； 若第一适宜性分析与第二适宜性分析均分析通过，将对应第二目标人工培育记录作为第三目标人工培育记录； 基于深度学习技术，根据第一目标人工培育记录和第三目标人工培育记录，训练智能灌溉模型； 其中，对第二灌溉参数进行第二适宜性分析，判断第二适宜性分析是否分析通过，包括： 根据灌溉装置的灌溉能力，判断第二灌溉参数是否能够实现； 若能够实现，则第二适宜性分析分析通过； 所述对第二灌溉时机的灌溉环境进行第一适宜性分析，判断第一适宜性分析是否分析通过，包括： 获取第一灌溉时机的第一环境特征数据，根据第一环境特征数据，确定不同第一环境特征类型的环境特征数据区间； 获取第二灌溉时机的第二环境特征数据； 根据第二环境特征数据的第二环境特征类型，确定环境特征数据区间中第二环境特征数据的匹配区间； 判断第二环境特征数据是否落入匹配区间内，若是，获取匹配区间对应的第一环境特征类型的第一目标权值； 若否，获取匹配区间对应的第一环境特征类型的第二目标权值； 获取匹配区间的数据分布； 基于百分位数法、根据数据分布，确定匹配区间的基准区间值； 确定第二环境特征数据和基准区间值的差异值，计算差异值和匹配区间长度的差值的绝对值； 根据绝对值和匹配区间长度的商值，下调第二目标权值； 根据第二环境特征类型对应的第一目标权值和或下调后的第二目标权值的和值，确定环境特征重现度； 若环境特征重现度大于等于预设的环境特征重现度阈值，则第一适宜性分析的分析通过。

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