陕西女娲神草农业科技有限公司;陕西补天食生物科技有限公司赵春燕获国家专利权
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龙图腾网获悉陕西女娲神草农业科技有限公司;陕西补天食生物科技有限公司申请的专利一种农业种植土壤参数分析系统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:CN121303605B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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:202511861880.6,技术领域涉及:G06Q10/063;该发明授权一种农业种植土壤参数分析系统是由赵春燕;彭丽;杨丽华;马辉;卢忠燕;张钊;王少可;周琼;李鹏设计研发完成,并于2025-12-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种农业种植土壤参数分析系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种农业种植土壤参数分析系统,涉及土壤智能分析技术领域,包括数据采集模块、数据测定模块、质量评价模块和动态优化模块;所述数据采集模块,用于采集各个种植区域的土壤参数和农事操作记录数据;所述数据测定模块,用于分析各种植区域的土壤成分差异值,生成第一影响差异;所述质量评价模块,用于利用交互关联分析所述第一影响差异的空间关联,获得土壤空间分布预测图;所述动态优化模块,用于根据所述土壤空间分布预测图,动态调控土壤含量。保护了农田生态环境,促进了农业可持续发展,提升土壤参数调节的智能化水平。
本发明授权一种农业种植土壤参数分析系统在权利要求书中公布了:1.一种农业种植土壤参数分析系统,其特征在于,包括数据采集模块、数据测定模块、质量评价模块和动态优化模块; 所述数据采集模块,用于采集各个种植区域的土壤参数和农事操作记录数据; 所述数据测定模块,用于分析各种植区域的土壤成分差异值,生成第一影响差异; 所述质量评价模块,用于提取第一影响差异的块金值并结合变异系数生成空间关联系数,利用空间关系系数筛选所述第一影响差异,获得第二影响差异,利用非平稳协方差函数整合结构方程模型结果,动态拟合第二影响差异的块金值,并通过改进的克里金方法进行插值预测,获得土壤空间分布预测图; 所述动态优化模块,用于根据所述土壤空间分布预测图,动态调控土壤含量; 数据测定模块包括: 对农业种植区域构建土壤三维网格空间,土壤三维网格空间包括x坐标、y坐标和z坐标,x坐标和y坐标用于框选出农业种植区域的范围,z坐标用于表示土壤当前状态值,获取各个网格区块采样的土壤空间坐标,分别计算不同网格区块的化学数据的平均值和标准差; 将化学数据中的含磷量的平均值作为土壤总含磷值,利用高斯模型对土壤总含磷值和土壤空间坐标进行分析,获得磷含量影响差异,磷含量影响差异用于表示含磷量与土壤空间坐标的线性差异相关性; 重复以上操作,计算剩余化学数据中的各成分影响差异,并与磷含量影响差异保存为第一影响差异,剩余化学数据包括土壤ph值、含氮量、含钾量和重金属含量; 计算土壤参数中每个样本的变异系数,变异系数的计算表达式为: ; 将第一影响差异和变异系数渲染到土壤三维网格中,作为z坐标值; 所述质量评价模块包括数据融合单元、交互分析单元和空间预测单元; 所述数据融合单元包括: 提取所述第一影响差异的块金值,计算第一影响差异的块金值和对应样本变异系数的乘积,生成空间关联系数,判断所述块金值对应的化学数据与土壤的空间关系度,生成第二影响差异,所述空间关系度的判别方法包括当所述空间关联系数大于设定阈值时,保留所述块金值对应的化学数据,当所述空间关联系数小于设定阈值时,删除所述块金值对应的化学数据,将所述第二影响差异与所述土壤参数一一对应生成状态辅助交互数据; 所述交互分析单元包括: 根据所述数据融合单元筛选融合的所述状态辅助交互数据,构建结构方程模型,将所述状态辅助交互数据的第二影响差异作为因变量,将所述第二影响差异的块金值对应的化学数据作为自变量,构建假设因果关系网络,采用最大似然估计生成路径系数和模型拟合优化度,将所述路径系数作为边权重,将所述模型拟合优化度作为绘制假设因果关系网络的参考因子,生成土壤权重假设路径图; 所述空间预测单元包括: 构建非平稳协方差函数,获取所述第二影响差异的块金值,拟合结构方程模型,将对应的土壤参数带入所述结构方程模型,预测出所述土壤参数的块金值,获得空间变化的块金值分布图,重新定义所述非平稳协方差函数,所述非平稳协方差函数用于将全局平稳协方差函数与局部方差标量相乘,并与所述结构方程模型结果相连,设置局部标准差与块金值的平方根成正比,并设置缩放常数将所述局部标准差和所述块金值的整体方差水平趋于平衡,修改克里金系统方程,将所述非平稳协方差函数获得的协方差作为克里金系统方程的协方差,并进行空间预测,生成土壤空间分布预测图,所述土壤空间分布预测图包括pH值分布图、有机质分布图、碱解氮分布图、有效磷分布图、速效钾分布图、重金属分布图。
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