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一种基于LSTM的多尺度茶叶采摘预测方法 

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申请/专利权人:江西软件职业技术大学

摘要:本发明公开了一种基于LSTM的多尺度茶叶采摘预测方法,针对茶叶采摘对于时间要求很强,开采失时会造成巨大的经济损失,该方法利用收集的历史的数据和传感器实时采集的数据,对数据进行处理,再使用LSTM算法对数据进行进一步的处理分析,得出茶叶采摘期的预测模型,对茶叶采摘进行预测,该方法可以使茶农在适当的时间进行采摘,优化茶叶品质,并且能够提高采摘效率和管理效果,提高企业竞争力。为茶叶种植采摘领域提供一种有效的解决方案。

主权项:1.一种基于LSTM的多尺度茶叶采摘预测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.收集数据:收集茶树种植地的历史气象数据,包括温度、降雨量、光照时间、土壤湿度、风速,记录茶树的地理位置和种植间距信息,以及历年茶叶采摘记录;S2.计算有效积温:根据茶树的生长需求和最低基础温度,使用有效积温公式计算每天的有效积温值,并进行累积,得到累计的有效积温值GDD;S3.分析光照条件:根据历史气象数据中的光照时间,分析茶树所需的光照条件,比较不同年份的光照数据,得到茶叶生长的光照指数PAR;S4.计算夹角和种植间距:根据收集茶树所在地的经纬度信息和茶树的种植间距,处理和计算数据,得到地理位置夹角和茶树之间的间距;S5.建立预测模型:根据收集到的数据和分析结果,将有效积温值GDD、光照指数PAR、地理位置夹角和茶树之间的间距作为输入参数,使用LSTM算法建立茶叶采摘时间的预测模型,并整合得到预测公式:,其中为预测的采摘日期,、、、分别为所占权重,将环境因素与茶叶采摘时间进行关联分析,从而得出预测结果;S6.实时气象数据集成:与当地气象站服务接口对接,实时获取并整合当前的气象数据,使模型能够动态调整预测结果,以应对突发天气变化对茶叶采摘时间的影响;S7.验证和调整模型:使用历史数据进行模型的验证,并根据实际采摘时间对预测结果进行评估,并对模型进行调整;S8用户反馈与持续优化:根据茶农的经验以及实际采摘效果,建立反馈机制,将反馈结果转化为规则,作为模型的约束条件,不断调整模型参数,实现模型的持续迭代优化。

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