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申请/专利权人：长春师范大学

摘要：本发明涉及土壤墒情检测技术领域，具体公开了一种用于土壤墒情判定的传感器布置方法和系统，所述方法包括获取墒情监测区的区域地图，在区域地图中布置含有类型的墒情监测点，根据设定的墒情监测点创建点位分布矩阵；获取所有墒情监测点反馈的土壤湿度，插入所述点位分布矩阵，得到含有时间标签的点位分布矩阵，作为各个时刻的湿度矩阵；对最新时刻的湿度矩阵进行识别，调节各个墒情监测点的数据反馈频率。本发明提供了非均匀布置方案和动态的数据反馈频率，与实际情况的契合度更高，在实际应用中，大部分区域的数据反馈频率会很低，提高了续航时长，进而提高了成本利用率。

主权项：1.一种用于土壤墒情判定的传感器布置方法，其特征在于，所述方法包括：获取墒情监测区的区域地图，在区域地图中布置含有类型的墒情监测点，根据设定的墒情监测点创建点位分布矩阵；获取所有墒情监测点反馈的土壤湿度，插入所述点位分布矩阵，得到含有时间标签的点位分布矩阵，作为各个时刻的湿度矩阵；对最新时刻的湿度矩阵进行识别，调节各个墒情监测点的数据反馈频率；按照时间顺序排列湿度矩阵，计算每个墒情监测点的实际应用频率，根据实际应用频率更新墒情监测点的布置过程，同步更新点位分布矩阵；其中，墒情监测点处安装湿度传感器，安装的湿度传感器的类型包括电阻式土壤湿度传感器和电容式土壤湿度传感器；所述对最新时刻的湿度矩阵进行识别，调节各个墒情监测点的数据反馈频率的步骤包括：获取最新时刻的湿度矩阵，遍历湿度矩阵中各个行列位置处的值，计算一阶差分和二阶差分，得到一阶差分矩阵和二阶差分矩阵；根据一阶差分矩阵和二阶差分矩阵确定各个行列位置的异常值；查询各个行列位置对应的湿度传感器的类型，确定异常值系数；根据异常值系数修正所述异常值，根据修正后的异常值调节各个墒情监测点的数据反馈频率；数据反馈频率的确定方案为： ；式中，为调节后应用于下一时刻的点处的数据反馈频率，为当前时刻点处的数据反馈频率，为异常值系数，与湿度传感器的类型相关，和为预设的修正系数，为点处的一阶差分，为点处的二阶差分；所述按照时间顺序排列湿度矩阵，计算每个墒情监测点的实际应用频率，根据实际应用频率更新墒情监测点的布置过程，同步更新点位分布矩阵的步骤包括：获取预设时间跨度内的湿度矩阵，按照时间顺序对获取到的湿度矩阵进行排序，得到三维矩阵；三维矩阵的第三个维度表示时间；以行列位置为索引，在三维矩阵中读取数据，得到以行列位置为标签的数据组；获取数据组中的元素占比，作为实际应用频率；当所述实际应用频率大于预设的频率阈值时，查询行列位置对应的墒情监测点，在预设的距离范围内增设墒情监测点；同步更新点位分布矩阵。

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百度查询： 长春师范大学 一种用于土壤墒情判定的传感器布置方法和系统