本技術(shù)涉及水果保鮮,且更為具體地,涉及一種水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著消費(fèi)者對(duì)食品品質(zhì)要求的不斷提高,果蔬保鮮技術(shù)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與食品工業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。脆柿作為一種富含營(yíng)養(yǎng)且口感獨(dú)特的水果,其市場(chǎng)需求日益增長(zhǎng)。然而,脆柿在采摘后極易發(fā)生軟化、腐爛等現(xiàn)象,導(dǎo)致其貨架期短,嚴(yán)重影響了市場(chǎng)供應(yīng)及經(jīng)濟(jì)效益。因此,如何有效延長(zhǎng)脆柿的保鮮期,提高其商品價(jià)值,成為了當(dāng)前研究的重要課題。
2、傳統(tǒng)的脆柿保鮮方法主要依賴于經(jīng)驗(yàn)性的溫度控制和簡(jiǎn)單的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè),如使用冷藏庫(kù)維持一定的低溫環(huán)境以延緩果實(shí)的成熟和衰老過(guò)程。然而,這種方法往往忽視了脆柿品種間的差異以及不同成熟度狀態(tài)下果實(shí)對(duì)保鮮條件的敏感性差異,導(dǎo)致保鮮效果參差不齊,無(wú)法滿足市場(chǎng)對(duì)高品質(zhì)脆柿的持續(xù)需求。
3、因此,期待一種優(yōu)化的水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,提出了本技術(shù)。本技術(shù)的實(shí)施例提供了一種水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法及其系統(tǒng),其首先收集脆柿的品種和成熟度狀態(tài)信息,同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)藏環(huán)境中的各項(xiàng)保鮮參數(shù),并采用基于深度學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)各項(xiàng)保鮮參數(shù)進(jìn)行全局時(shí)序關(guān)聯(lián)特征挖掘,以獲取全局的存儲(chǔ)環(huán)境狀態(tài)特征,同時(shí),采用獨(dú)熱編碼技術(shù)對(duì)脆柿的品種和成熟度狀態(tài)信息進(jìn)行矢量化處理,將其作為脆柿保鮮存儲(chǔ)的先驗(yàn)信息,進(jìn)而通過(guò)對(duì)兩者進(jìn)行關(guān)聯(lián)交互融合,以實(shí)現(xiàn)對(duì)脆柿保鮮需求的全面理解,從而智能推薦適宜的保鮮溫度。這樣,通過(guò)綜合考慮脆柿的內(nèi)在屬性和外部保鮮環(huán)境因素,能夠?qū)崿F(xiàn)更為精準(zhǔn)的保鮮控制,從而有效延長(zhǎng)脆柿的保鮮期,提高其商品價(jià)值。
2、相應(yīng)地,根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面,提供了一種水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法,其包括:
3、接收由用戶輸入的脆柿的品種信息和成熟度狀態(tài)標(biāo)簽;
4、獲取由傳感器矩陣采集的庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)的數(shù)據(jù)集,其中,所述庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)包括溫度值、濕度值、氧氣濃度值和二氧化碳濃度值;
5、對(duì)所述庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征挖掘以得到庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量;
6、對(duì)所述脆柿的品種信息和所述成熟度狀態(tài)標(biāo)簽進(jìn)行矢量化處理以得到脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量;
7、對(duì)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行交互融合以得到先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量;
8、基于所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量,確定庫(kù)內(nèi)保鮮溫度的調(diào)整策略。
9、所述庫(kù)內(nèi)是指ai保鮮庫(kù)的內(nèi)部。
10、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,對(duì)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行交互融合,包括:提取所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量之間的隱含關(guān)聯(lián)特征作為條件特征向量;基于所述條件特征向量,引導(dǎo)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行基于注意力機(jī)制的跨域交互融合以得到所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量。
11、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,對(duì)所述庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征挖掘以得到庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量,包括:將所述庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)的數(shù)據(jù)集按照時(shí)間維度和參數(shù)樣本維度進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理以得到庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序聯(lián)合矩陣;將所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序聯(lián)合矩陣輸入基于轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)模式特征挖掘器以得到所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量。
12、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,對(duì)所述脆柿的品種信息和所述成熟度狀態(tài)標(biāo)簽進(jìn)行矢量化處理以得到脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量,包括:對(duì)所述脆柿的品種信息和所述成熟度狀態(tài)標(biāo)簽進(jìn)行獨(dú)熱編碼以得到脆柿品種獨(dú)熱編碼向量和成熟度狀態(tài)標(biāo)簽獨(dú)熱編碼向量,并將所述脆柿品種獨(dú)熱編碼向量和所述成熟度狀態(tài)標(biāo)簽獨(dú)熱編碼向量進(jìn)行級(jí)聯(lián)以得到所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量。
13、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,提取所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量之間的隱含關(guān)聯(lián)特征作為條件特征向量,包括:將所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量輸入隱含關(guān)聯(lián)特征捕獲網(wǎng)絡(luò)以得到先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)隱含關(guān)聯(lián)特征向量;對(duì)所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)隱含關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行基于sigmoid函數(shù)的特征激活以得到所述條件特征向量。
14、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,基于所述條件特征向量,引導(dǎo)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行基于注意力機(jī)制的跨域交互融合以得到所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量,包括:基于所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量相對(duì)于所述條件特征向量的語(yǔ)義相關(guān)性,對(duì)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行特征調(diào)制以得到調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量;對(duì)所述調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量和所述條件特征向量進(jìn)行跨域交互編碼以得到所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量。
15、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,基于所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量相對(duì)于所述條件特征向量的語(yǔ)義相關(guān)性,對(duì)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行特征調(diào)制以得到調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量,包括:計(jì)算所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量相對(duì)于所述條件特征向量的第一語(yǔ)義相關(guān)性因子;計(jì)算所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量對(duì)于所述條件特征向量的第二語(yǔ)義相關(guān)性因子;對(duì)所述第一語(yǔ)義相關(guān)性因子和所述第二語(yǔ)義相關(guān)性因子進(jìn)行歸一化處理,并使用歸一化后的第一語(yǔ)義相關(guān)性因子和第二語(yǔ)義相關(guān)性因子對(duì)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行加權(quán)調(diào)制以得到所述調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量。
16、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,對(duì)所述調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量和所述條件特征向量進(jìn)行跨域交互編碼以得到所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量,包括:以所述調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量作為查詢向量、以所述調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量作為鍵向量且以所述條件特征向量作為值向量,對(duì)所述調(diào)制后脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量、所述調(diào)制后庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量和所述條件特征向量進(jìn)行基于轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的特征間顯著引導(dǎo)交互以得到所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量。
17、在上述水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法中,基于所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量,確定庫(kù)內(nèi)保鮮溫度的調(diào)整策略,包括:將所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量輸入基于解碼器的保鮮參數(shù)優(yōu)化模塊以得到優(yōu)化結(jié)果,所述優(yōu)化結(jié)果為推薦的保鮮溫度值;基于所述優(yōu)化結(jié)果,確定所述庫(kù)內(nèi)保鮮溫度的調(diào)整策略。
18、根據(jù)本技術(shù)的另一個(gè)方面,提供了一種水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制系統(tǒng),其包括:
19、脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息獲取模塊,用于接收由用戶輸入的脆柿的品種信息和成熟度狀態(tài)標(biāo)簽;
20、保鮮環(huán)境數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取由傳感器矩陣采集的庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)的數(shù)據(jù)集,其中,所述庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)包括溫度值、濕度值、氧氣濃度值和二氧化碳濃度值;
21、保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)編碼模塊,用于對(duì)所述庫(kù)內(nèi)實(shí)時(shí)保鮮參數(shù)的數(shù)據(jù)集進(jìn)行保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征挖掘以得到庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量;
22、先驗(yàn)信息矢量化處理模塊,用于對(duì)所述脆柿的品種信息和所述成熟度狀態(tài)標(biāo)簽進(jìn)行矢量化處理以得到脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量;
23、特征交互融合模塊,用于對(duì)所述脆柿保鮮存儲(chǔ)先驗(yàn)信息級(jí)聯(lián)向量和所述庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)時(shí)序關(guān)聯(lián)特征向量進(jìn)行交互融合以得到先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量;
24、保鮮溫度調(diào)整模塊,用于基于所述先驗(yàn)信息-庫(kù)內(nèi)保鮮參數(shù)顯著交互融合表示向量,確定庫(kù)內(nèi)保鮮溫度的調(diào)整策略。
25、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)提供的水果保鮮冷庫(kù)的智能保鮮參數(shù)控制方法及其系統(tǒng),其首先收集脆柿的品種和成熟度狀態(tài)信息,同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)藏環(huán)境中的各項(xiàng)保鮮參數(shù),并采用基于深度學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)各項(xiàng)保鮮參數(shù)進(jìn)行全局時(shí)序關(guān)聯(lián)特征挖掘,以獲取全局的存儲(chǔ)環(huán)境狀態(tài)特征,同時(shí),采用獨(dú)熱編碼技術(shù)對(duì)脆柿的品種和成熟度狀態(tài)信息進(jìn)行矢量化處理,將其作為脆柿保鮮存儲(chǔ)的先驗(yàn)信息,進(jìn)而通過(guò)對(duì)兩者進(jìn)行關(guān)聯(lián)交互融合,以實(shí)現(xiàn)對(duì)脆柿保鮮需求的全面理解,從而智能推薦適宜的保鮮溫度。這樣,通過(guò)綜合考慮脆柿的內(nèi)在屬性和外部保鮮環(huán)境因素,能夠?qū)崿F(xiàn)更為精準(zhǔn)的保鮮控制,從而有效延長(zhǎng)脆柿的保鮮期,提高其商品價(jià)值。