(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 202211178277.4 (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 慧诺云谱 （海南） 科技有限公司 地址 572024 海南省三 亚市崖州区崖州湾 科技城雅布伦产业园3号楼3层3 301室 申请人 陕西稷下润禾农业科技有限责任公 司 (72)发明人 韩志国　武璐　戴建龙　刘昕哲　 (74)专利代理 机构 北京风雅颂专利代理有限公 司 11403 专利代理师 王刚 (51)Int.Cl. G01N 21/25(2006.01) G01D 21/02(2006.01) H04Q 9/00(2006.01)H04L 67/10(2022.01) H04L 67/12(2022.01) H04L 67/52(2022.01) G06Q 50/02(2012.01) G06F 17/18(2006.01) G06F 17/11(2006.01) G16Y 10/05(2020.01) G16Y 20/10(2020.01) G16Y 40/10(2020.01) G16Y 40/20(2020.01) G16Y 40/60(2020.01) (54)发明名称 一种植物生长监测方法及系统 (57)摘要 本说明书一个或多个实施例提供一种植物 生长监测方法及系统。 所述方法应用于植物生长 监测系统， 所述系统包括： 设置于所述植物生长 区域内的光谱 数据监测模块、 生长环 境数据监测 模块、 主控模块以及物联网通信组件模块。 所述 方法包括： 通过光谱数据监测模块， 获取太阳光 及所述植物的预设波 段下的植物反射光谱数据； 通过生长环 境数据监测模块， 获取所述植物的生 长环境参数数据； 通过主控模块， 获取所述植物 的位置信息， 存储所述光谱数据、 所述生长环境 参数数据和所述位置信息， 并根据所述光谱数据 和所述生长环 境参数数据计算得到植被指数； 通 过物联网通信组件模块， 发送所述生长环境参数 数据、 所述植被指数及所述位置信息至物联网云 端。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 115266610 A 2022.11.01 CN 115266610 A 1.一种植物生长监测方法， 其特征在于， 应用于植物生长监测系统； 所述植物生长监测 系统包括： 设置于植物生长区域内的光谱数据监测模块、 生长环境数据监测模块、 主控模块 以及物联网通信组件 模块； 所述方法包括： 通过光谱数据监测模块， 获取太阳光及所述 植物的预设波段 下的植物反射 光谱数据； 通过生长环境数据监测模块， 获取 所述植物的生长环境 参数数据； 通过主控模块， 获取所述植物的位置信 息， 存储所述光谱数据、 所述生长环境参数数据 和所述位置信息， 并根据所述 光谱数据和所述 生长环境 参数数据计算得到植被指数； 通过物联网通信组件模块， 发送所述生长环境参数数据、 所述植被指数及所述位置信 息至物联网云端； 所述根据所述 光谱数据和所述 生长环境 参数数据计算得到植被指数， 包括： 根据所述 光谱数据计算 光谱反射 率； 根据所述 光谱反射 率， 通过植被指数模型， 计算得到初始植被指数； 根据所述生长环境参数数据， 通过植被指数修正模型对所述初始植被指数进行修正， 得到所述 植被指数； 所述植被指数修 正模型为： ； Zo为修正后的植被指数， Zi为初步计算得到的植被指数， Zi的具体计算公式如上文所 述， N为植物发育历期， 为发育平均温度， C为发育起点 温度， T为植物当前冠层温度， Tmax为 最高冠层温度， Tmin为最低冠层温度， α 为植物光合量子效率， I为光合有效辐射， Pmax为最大 光合速率， SWC为土壤含水率， RH为空气相对湿度， C0为修正常量， C1、 C2、 C3、 C4为修正系数。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述植被指数修正模型中的修正系数和修 正常量通过岭回归算法计算得到 。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述光谱数据监测模块设置于所述植物的 冠层上方； 所述生长环境数据监测模块、 主控模块以及物联网通信组件模块设置于所述植 物的生长区域内。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述光谱数据及生长环境参数数据同时获 取。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述发送所述生长环境参数数据、 所述植 被指数及所述 位置信息 至物联网云端， 包括： 根据所述植被指数和所述生长环境参数数据， 通过特定数据帧格式， 发送至物联网云 端； 所述特定数据帧包括帧头和数据； 所述帧头包括 起始标志、 序列号和数据长度； 所述数据包括所述 植被指数、 所述 生长环境 参数数据以及所述 位置信息 。 6.一种植物生长监测系统， 其特 征在于， 包括： 光谱数据监测模块， 被配置为， 获取太阳光及所述植物预设波段下的植物反射光谱数 据；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115266610 A 2生长环境数据监测模块， 被 配置为， 获取 所述植物的生长环境 参数数据； 主控模块， 被配置为， 获取所述植物的位置信息， 存储所述光谱数据、 所述生长环境参 数数据和所述位置信息， 并根据所述光谱数据和所述生长环境参数数据计算得到植被指 数； 物联网通信组件模块， 被配置为， 发送所述生长环境参数数据、 所述植被指数及所述位 置信息至物联网云端； 所述根据所述 光谱数据和所述 生长环境 参数数据计算得到植被指数， 包括： 根据所述 光谱数据计算 光谱反射 率； 根据所述 光谱反射 率， 通过植被指数模型， 计算得到初始植被指数； 根据所述生长环境参数数据， 通过植被指数修正模型对所述初始植被指数进行修正， 得到所述 植被指数； 所述植被指数修 正模型为： ； Zo为修正后的植被指数， Zi为初步计算得到的植被指数， Zi的具体计算公式如上文所 述， N为植物发育历期， 为发育平均温度， C为发育起点 温度， T为植物当前冠层温度， Tmax为 最高冠层温度， Tmin为最低冠层温度， α 为植物光合量子效率， I为光合有效辐射， Pmax为最大 光合速率， SWC为土壤含水率， RH为空气相对湿度， C0为修正常量， C1、 C2、 C3、 C4为修正系数。 7.根据权利要求6所述系统， 其特 征在于， 所述主控 模块， 包括： GPS单元， 被配置为， 获取 所述植物的位置信息； 存储单元， 被配置为， 存 储所述光谱数据、 所述 生长环境 参数数据和所述 位置信息； 数据运算单元， 被配置为， 根据所述光谱数据和所述生长环境参数数据计算得到植被 指数。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115266610 A 3