一种企业产业信息用数据分析系统的制作方法

本发明涉及产业信息化，更具体地说，它涉及一种企业产业信息用数据分析系统。

背景技术：

1、农作物研发企业在进行菠萝种植时，采用统一喷洒肥料的形式，但每株菠萝的生长状况都是不同的，无法准确的预测和分析菠萝的产量，无法在收获节点前进行产量风险把控。

2、而现有一种方式是在菠萝生长区域的上方布设多层超薄导电膜，通过菠萝生长穿过薄膜后在薄膜上形成相应的孔洞，然后利用电脉冲释放单元向超薄导电膜的一端施加电流信号，其脉冲信号以正弦规律进行幅值变化，在遇到孔洞时电脉冲电流的衰减程度显著高于没有孔洞时，同一直线内孔洞的数量越多则衰减程度越多，然后根据幅值进行电脉冲横向位置的判断，以此来计算相应超薄导电膜上的孔洞面积，但是此时采集的电脉冲信号的幅值是整个膜上的电流衰减，以此来精准计算每个孔洞的面积是不可靠的，无法形成准确的植株生长状况数据，存在较大的误差，更无法作为菠萝植株生长和产量预测的参考数据。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种企业产业信息用数据分析系统。

2、本发明提供了一种企业产业信息用数据分析系统，包括：

3、若干层超薄导电膜，上下分层式布设在菠萝种植区域上方；

4、电脉冲释放单元，用于从超薄导电膜的边缘发射脉冲电流；

5、电流信号捕捉单元，用于采集每株菠萝周围设定坐标处的电流信号数据；

6、数据预处理模块，从菠萝生长穿透第一层超薄导电膜开始，每间隔设定的时间t采集一次电流信号捕捉单元的电流信号，并生成相应的电流信号数据序列，其中，第t次采集生成的电流信号数据序列表示为at＝{at，1，…at，n}，其中第c个序列单元表示为其中表示第t次采集的第c层超薄导电膜的第i行第j列的电流信号捕捉单元的电流信号值；

7、数据处理模块，用于将所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理后输出菠萝产量。

8、作为本发明的进一步优化方案，产量预测模型包括cnn层、第一隐藏层、拼接层、rnn层和分类器。

9、作为本发明的进一步优化方案，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，将电流信号数据序列的序列单元输入cnn层，生成电流信号特征序列表示at的第n个序列单元输入cnn层获得的电流信号特征向量。

10、作为本发明的进一步优化方案，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，将电流信号特征序列输入第一隐藏层进行编码，生成编码输出序列。

11、作为本发明的进一步优化方案，第一隐藏层的计算公式如下：

12、

13、其中，表示编码输出序列的第i个序列单元，fi和fj分别表示电流信号特征序列的第i个和第j个序列单元，w1表示第一隐藏层的权重向量，n为电流信号特征序列的序列单元数量。

14、作为本发明的进一步优化方案，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，通过拼接层对编码输出序列中的行向量进行拼接获得编码特征向量其中，第t次采集生成的电流信号数据序列生成的编码输出序列为对bt中的序列单元直接进行拼接获得编码特征向量

15、作为本发明的进一步优化方案，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，将所有编码特征向量输入rnn层，其中表示最后一次采集生成的电流信号数据序列生成的编码特征向量，m为采集的总次数。

16、作为本发明的进一步优化方案，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，rnn层单元的第t个时间步输入在最后一个时间步的输出输入分类器，分类器输出菠萝产量。

17、本发明的有益效果在于：本发明可精准获知超薄导电膜上位于菠萝植株周围定点位置处的电流信号，间隔设定时间采集一次，对采集的数据进行处理后可以较为准确的对菠萝植株的生长和产量进行预测，有效实现了在采摘节点前的产量风险把控。

技术特征：

1.一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，产量预测模型包括cnn层、第一隐藏层、拼接层、rnn层和分类器。

3.根据权利要求2所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，将电流信号数据序列的序列单元输入cnn层，生成电流信号特征序列表示at的第n个序列单元输入cnn层获得的电流信号特征向量。

4.根据权利要求3所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，将电流信号特征序列输入第一隐藏层进行编码，生成编码输出序列。

5.根据权利要求4所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，第一隐藏层的计算公式如下：

6.根据权利要求5所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，通过拼接层对编码输出序列中的行向量进行拼接获得编码特征向量其中，第t次采集生成的电流信号数据序列生成的编码输出序列为对bt中的序列单元直接进行拼接获得编码特征向量

7.根据权利要求6所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，将所有编码特征向量输入rnn层，其中表示最后一次采集生成的电流信号数据序列生成的编码特征向量，m为采集的总次数。

8.根据权利要求7所述的一种企业产业信息用数据分析系统，其特征在于，所有电流信号数据序列输入产量预测模型进行处理，具体为，rnn层单元的第t个时间步输入在最后一个时间步的输出输入分类器，分类器输出菠萝产量。

技术总结
本发明涉及产业信息化技术领域，公开了一种企业产业信息用数据分析系统，若干层超薄导电膜，上下分层式布设在菠萝种植区域上方；电脉冲释放单元，用于从超薄导电膜的边缘发射脉冲电流；电流信号捕捉单元，用于采集每株菠萝周围设定坐标处的电流信号数据；数据预处理模块，从菠萝生长穿透第一层超薄导电膜开始，每间隔设定的时间T生成相应的电流信号数据序列；数据处理模块，用于将所有电流信号数据序列输入产量预测模型处理后输出菠萝产量；本发明可精准获知超薄导电膜上位于菠萝植株周围定点位置处的电流信号，间隔设定时间采集一次，进行数据处理后可以准确的对菠萝植株的生长和产量进行预测，有效实现了在采摘节点前的产量风险把控。

技术研发人员：汪洋,许秦伟
受保护的技术使用者：南京企立科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16