(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210595020.2 (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 马萧萧 地址 441000 湖北省武汉市华中科技大 学 东十二舍 (72)发明人 马萧萧　刘俊　邓柏聪　马兴宇　 彭康　 (51)Int.Cl. G06Q 50/02(2012.01) G01D 21/02(2006.01) G16Y 20/10(2020.01) (54)发明名称 一种多产品农作物智慧生态系统及其实现 方法 (57)摘要 本发明公开了一种多产品农作物智慧生态 系统及其实现方法， 属于智慧农业领域。 其特征 是： 一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方 法包括环境监测模块1、 系统控制平台2、 硬件响 应模块3以及用户交互界面4。 具体实现方法是环 境监测模块1通过收集农作物种植区域的相关环 境数据， 具体包括温度、 湿度、 土壤养分分析、 光 照强度等信息， 将农作物种植区域的相关环境数 据上传至系统控制平台2， 系统控制平台2根据用 户设定的环境最优值对农作物种植区域的环境 数据进行评估， 并将修改命令发送至硬件响应模 块3， 硬件响应模块3对农作物种植区域的相关环 境进行调整， 调整前后的结果实时传送至用户交 互界面4。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 114792275 A 2022.07.26 CN 114792275 A 1.本发明提供的一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方法， 其特征是： 一种多产 品农作物智慧生态系统及其 实现方法包括环 境监测模块 1、 系统控制平台2、 硬件响应模块3 以及用户交互界面4； 具体实现方法是环境监测模块 1通过收集农作物种植区域的相关环 境 数据， 具体包括温度、 湿度、 土壤养 分分析、 光照强度以及空气成分等信息， 将农作物种植区 域的相关环境数据上传至系统控制平台2， 系统控制平台2对环境监测模块1所收集到的环 境数据进行分析， 所采集到的环境数据可以根据与用户设定的环境最优值进行对比， 进而 对农作物种植区域的环境数据进行评估， 也可以基于数据集进行训练优化， 并将优化结果 作为新的环境数据最优值； 将修改命令发送至硬件响应模块3， 硬件响应模块3对农作物种 植区域的相关环境进行调整， 调整前后的结果实时传送至用户交 互界面4。 2.根据权利要求1所述的一种 多产品农作物智慧生态系统及其实现方法， 其特征是： 所 述的环境监测模块1需要监控农作物种植区域的环境数据， 可以包括但不局限于环境的温 度、 湿度、 土壤养分分析、 光照强度以及空气成分等信息， 作为优选， 环境监测模块1可以是 分布式传感器。 3.根据权利要求1所述的一种 多产品农作物智慧生态系统及其实现方法， 其特征是： 所 述的系统控制平台2包括本地控制与云端控制两种模式。 4.根据权利要求1以及权利要求3所述的一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方 法， 其特征是： 所述的系统控制平台2中环境最优值的判断标准可以是人工 设定也可以是基 于训练集训练得到的结果。 5.根据权利要求1以及权利要求4所述的一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方 法， 其特征是： 所述的系统控制平台2中基于训练集训练得到的环 境最优值应使得多种农产 品生长最优， 并考虑多种农产品生长过程中的相互影响。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114792275 A 2一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方 法 (一)技术领域 [0001]本发明属于智慧农业领域， 尤其适用于构建多种农产品生长的复杂智慧生态系 统， 实现对复杂农业 生长环境的动态优化调节。 (二)背景技术 [0002]现代农业迅速发展使得人们对农业生产要素的开发效率逐渐提高， 实现了更高效 的农业生产 活动。 但是面对着日益增长的人 口以及越来越匮乏的生产要素存量， 如何进一 步的提高农业生产效率是目前人类所面临的难题之一。 传统农业生产过程中， 因人 口原因 逐渐扩大开垦面积， 导致很多地区出现资源过度开发现象， 影响生态环境， 严重的还会出现 水土流失等问题。 由于实际灌溉利用率并不高， 农业生产使用水资源在我国水资源消 耗中 占比较大。 智慧农业主要是指利用信息化的管理方式开展农业生产经营， 在生产环节中通 过传感器技术及时获取感知农作物生产的环境因素， 并通过 “物物相联 ”的方式自动调节 生 产条件、 干预生产过程， 从而有效提高农产品质量、 提高农业生产效率和竞争力。 通过发展 智慧农业， 可以实现对农业生产过程的精准化管理， 显著提高各类生产资源的配置水平和 应用效果， 对保护生态 环境、 节约水资源具有重要意 义。 [0003]近年来， 智慧农业作为我国智慧经济的重要组成部分， 得到了迅速发展。 人们提提 出了基于物联网模型 的相关智慧农业产品， 其中包括智慧大棚、 智慧渔业稍等单一农作物 生长环境自动调节系统。 但是， 农作物或者其他生物在自然界中的生长环境并非是单一生 长条件， 其生长环 境中往往包括了其他有益或者有害的生物活动。 目前已有科学研究表面， 单一农作 物种植将导致农作 物虫害以及土壤环境的恶化， 并且包含更多生物种类的复杂生 态系统更为稳定， 有利于物种进化以及实现特定环境内的优良品种选择。 因此， 多产品农作 物智慧生态系统将比单一农作物智慧种植条件更稳定、 更高效、 并且具有优良品种的培育 能力。 [0004]在以上背景之下， 本发明提出一种多产品农作物智 慧生态系统及其实现方法。 本 发明提出 的一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方法在实现对农作物生长环境自动 调控的基础上通过分析不同种类农作 物之间的生长 关系， 可以实现多种类农产品的生长最 优， 这与之前的发明有着本质的区别。 在另一方面， 本发明所提出的一种多产品农作物智慧 生态系统及其实现方法， 为特定农作物的增产培优提供了良好的研究基础， 通过引入不同 的环境影响因素， 结合训练集进行优化预测， 最终本发明所提出 的一种多产品农作物智慧 生态系统及其实现方法可以分析特定农作物在不同生长环境下的目标产量， 并且实现对特 定农作物的增产培优。 因此本发明提供的一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方法将 在未来智慧农业， 特别是复杂农业 生长环境的动态优化调节中具有十分重要的应用价 值。 (三)发明内容 [0005]本发明的目的在于提供一种多产品农作物智慧生态系统及其实现方法。 [0006]本发明的目的是这样实现的：说　明　书 1/3 页 3 CN 114792275 A 3