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龍圖騰網獲悉山東環球軟件股份有限公司申請的專利基于人工智能驅動的水肥一體化多目標優化智能調控系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120406168B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-02發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510905030.5，技術領域涉及：G05B13/04；該發明授權基于人工智能驅動的水肥一體化多目標優化智能調控系統是由張林;陳艷章;劉振閣;劉德永;卜彩霞;楊義超;趙建;李敏;崔艷清設計研發完成，并于2025-07-02向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于人工智能驅動的水肥一體化多目標優化智能調控系統在說明書摘要公布了：本發明涉及自動控制技術領域，更進一步地，涉及基于人工智能驅動的水肥一體化多目標優化智能調控系統，所述系統包括：水肥負載分析單元和水肥聯合調控判據生成單元；所述水肥負載分析單元，用于從氣象監測系統中獲取氣象數據；同時接收來自土壤傳感器和葉面傳感器的數據，獲取作物的生長狀態數據，評估單位面積上作物在每個時間的需水量和需肥量；所述水肥聯合調控判據生成單元，用于使用AI動態資源優化引擎，根據土壤狀態和作物的根系吸收能力，動態計算單位面積上作物在每個時間的施水量與施肥量。本發明有效提升了水分與養分利用效率，降低資源浪費，增強調控的智能性、自適應性與魯棒性。

本發明授權基于人工智能驅動的水肥一體化多目標優化智能調控系統在權利要求書中公布了：1.基于人工智能驅動的水肥一體化多目標優化智能調控系統，其特征在于，所述系統包括：水肥負載分析單元和水肥聯合調控判據生成單元；所述水肥負載分析單元，用于從氣象監測系統中獲取氣象數據；同時接收來自土壤傳感器和葉面傳感器的數據，獲取作物的生長狀態數據，評估單位面積上作物在每個時間的需水量和需肥量；所述水肥聯合調控判據生成單元，用于使用AI動態資源優化引擎，根據土壤狀態和作物的根系吸收能力，動態計算單位面積上作物在每個時間的施水量與施肥量；AI動態資源優化引擎包括：施水量AI動態優化引擎和施肥量AI動態優化引擎；所述施水量AI動態優化引擎由施水量AI動態優化模型與施水量AI歷史殘差累加部分進行相加得到；所述施肥量AI動態優化引擎由施肥量AI動態優化模型與施肥量AI歷史殘差累加部分進行相加得到； 施水量AI動態優化引擎的執行過程包括：調用施水量AI歷史殘差累加部分中最近一完整生育周期的殘差序列，基于線性二次型Lyapunov函數設定負定收斂域，并寫入殘差累加寄存器與安全閾值寄存器；實時采集土壤狀態與作物根系吸收能力，連同上一時段灌溉記錄寫入狀態觀測緩沖區，經統一尺度化后組成狀態向量；施水量AI動態優化模型調用線性矩陣不等式求解器，輸出滿足Lyapunov下降約束的原始施水控制量；同時自適應增益調制器根據收斂速率動態更新矩陣權重；施水量AI歷史殘差累加部分將最新誤差納入殘差累加寄存器，通過可變增益補償器生成同維補償量，緩沖快速擾動；原始施水控制量與補償量逐維相加，經飽和保護器限定于執行閾值范圍內，得到目標施水量，并寫入執行指令隊列； 調用施水量AI歷史殘差累加部分中最近一完整生育周期的殘差序列，基于線性二次型Lyapunov函數設定負定收斂域的過程包括： 步驟A1：對施水量AI歷史殘差累加部分殘差序列執行完整性校驗，缺失段按時間順序線性插補，得到校驗后序列； 步驟A2：將校驗后序列寫入殘差緩沖棧，利用雙權重指數衰減濾波器抑制高頻噪聲，得到濾波序列； 步驟A3：檢測濾波序列極差，若超過安全閾值寄存器閾，則觸發異常回溯邏輯并重返步驟A1； 步驟B1：根據濾波序列方差分布動態生成正定加權矩陣并寫入矩陣寄存器； 步驟B2：將正定加權矩陣與殘差狀態向量按二次型構造線性二次型Lyapunov函數，通過梯度迭代器驗證對全部樣本的嚴格下降； 步驟B3：如任一樣本下降率非負，則自適應收縮正定加權矩陣后重返步驟B2，直至全部樣本滿足條件； 步驟C1：以線性二次型Lyapunov函數的最大可接受能量水平定義負定收斂域邊界并寫入負定收斂域寄存器； 步驟C2：將該邊界參數同步至安全閉鎖邏輯與施水量AI動態優化引擎，完成負定收斂域的設定。

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