【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智慧农业领域，具体涉及一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策系统。
技术介绍
1、随着现代农业的不断发展，节水灌溉和精准施肥日益受到重视。合理的灌溉施肥管理不仅关系到作物的产量和品质，也关系到水肥资源的高效利用和农业的可持续发展。目前，农业灌溉施肥普遍采用传统的经验判断方法，农业管理人员根据自身多年种植经验，结合土壤墒情和作物长势，人工决策灌溉用水量和施肥量，这种方法操作简单，易于推广，但也存在一些不足。首先，经验判断往往带有主观性和盲目性，难以适应不同环境条件下作物的精准需求，导致水肥利用率不高。其次，人工管理缺乏量化和规范化的操作标准，灌溉施肥的时间、频次和定额难以严格控制，造成资源浪费和产量不稳定。
技术实现思路
1、本申请通过提供了一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策系统，旨在解决现有技术中农业灌溉施肥依赖经验判断，精细化程度不高，导致水肥利用率、资源浪费和产量不稳定的技术问题。
2、鉴于上述问题，本申请提供了一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策系统。本申请公开的第一个方面，提供了一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策系统，该系统包括：区域数据获取模块，用于获取目标区域的土壤类型和实时气象数据；特征数据库建立模块，用于建立土壤特征数据库，按照土壤类型来存储对应土壤湿润比指标和土壤肥力等级；预测数据输出模块，用于建立混合预测模型，将土壤湿润比指标、土壤肥力等级以及实时气象数据输入混合预测模型中，输出基于气象影响下的第一预测
3、本申请公开的另一个方面，提供了一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策方法，该方法包括：获取目标区域的土壤类型和实时气象数据；建立土壤特征数据库，按照土壤类型来存储对应土壤湿润比指标和土壤肥力等级；建立混合预测模型，将土壤湿润比指标、土壤肥力等级以及实时气象数据输入混合预测模型中，输出基于气象影响下达到目标产量的第一预测参数和第二预测参数，其中，第一预测参数为灌溉参数，第二预测参数为施肥参数；根据第一预测参数和第一目标参数进行计算，输出第一缺失概率，根据第二预测参数和第二目标参数进行计算，输出第二缺失概率；将第一预测参数和第二预测参数输入均衡决策模型中，均衡决策模型根据第一缺失概率和第二缺失概率对第一预测参数和第二预测参数进行均衡寻优，输出优化后的第一预测参数和优化后的第二预测参数；根据优化后的第一预测参数和优化后的第二预测参数，输出决策结果。
4、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
5、由于采用了获取目标区域的土壤类型和实时气象数据，全面掌握作物生长所处的土壤和环境背景；建立土壤特征数据库，按照土壤类型来存储对应土壤湿润比指标和土壤肥力等级为后续决策提供依据；建立混合预测模型，将土壤湿润比指标、土壤肥力等级以及实时气象数据输入其中，输出基于气象影响下达到目标产量的灌溉参数和施肥参数，预测作物达到目标产量的需水需肥量；根据灌溉参数和目标灌溉参数计算第一缺失概率，根据施肥参数和目标施肥参数计算第二缺失概率，定量评估灌溉施肥方案的优劣程度；将灌溉参数和施肥参数输入均衡决策模型，根据第一缺失概率和第二缺失概率进行均衡寻优，输出优化后的灌溉参数和施肥参数，得到最终的决策结果，通过多目标优化，实现灌溉施肥的均衡最优的技术方案，解决了现有技术中农业灌溉施肥依赖经验判断，精细化程度不高，导致水肥利用率、资源浪费和产量不稳定的技术问题，达到了通过混合预测模型和均衡决策模型，精细优化灌溉施肥参数，实现资源高效利用，提高水肥利用率和产量的技术效果。
6、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
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1.一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策系统，其特征在于，所述系统包括：
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述均衡决策模型根据所述第一缺失概率和所述第二缺失概率对所述第一预测参数和所述第二预测参数进行均衡寻优，系统包括：
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，以所需的土壤墒情指标为寻优目标对所述第一策略组合和所述第二策略组合进行分段迭代寻优，直至处于收敛状态，再将处于收敛状态时的控制参数作为优化后的第一预测参数和优化后的第二预测参数输出；
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，固定所述第一策略不变对所述第二策略进行寻优并输出第二策略，系统包括：
5.如权利要求3所述的系统，其特征在于，对所述第一缺失概率和所述第二缺失概率进行判断，若所述第一缺失概率大于等于所述第二缺失概率，在分段寻优时，令所述第一策略组合的优先级大于所述第二策略组合的优先级；
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，建立混合预测模型，系统包括：
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统包括：
8.一种基
...【技术特征摘要】
1.一种基于目标产量和土壤墒情的智能灌溉施肥决策系统，其特征在于，所述系统包括：
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述均衡决策模型根据所述第一缺失概率和所述第二缺失概率对所述第一预测参数和所述第二预测参数进行均衡寻优，系统包括：
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，以所需的土壤墒情指标为寻优目标对所述第一策略组合和所述第二策略组合进行分段迭代寻优，直至处于收敛状态，再将处于收敛状态时的控制参数作为优化后的第一预测参数和优化后的第二预测参数输出；
4.如权利要求3所述的系统，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹飞虎，谢香文，屈英，张嘉英，刘永森，温艳华，萨仁娜，
申请(专利权)人：张家口三生智慧农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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