(19)中华 人民共和国 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 202111627906.2 (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 南京晓庄学院 地址 211171 江苏省南京市江宁区弘景 大 道3601号 (72)发明人 曹建军　刘永娟　朱莹　李晓环　 (74)专利代理 机构 北京东方盛凡知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11562 代理人 许佳 (51)Int.Cl. G01N 22/04(2006.01) G01N 27/22(2006.01) G01N 33/24(2006.01) G06V 20/10(2022.01) G06V 10/764(2022.01)G06K 9/62(2022.01) H04Q 9/00(2006.01) H04W 12/03(2021.01) (54)发明名称 一种基于微波遥感的土 壤湿度监测系统 (57)摘要 本发明公开一种基于微波遥感的土壤湿度 监测系统， 包括监测获取系统和智能处理系统， 所述监测获取系统包括影像数据获取模块、 预处 理模块和数据传输模块， 所述智能处理模块包括 影像数据处理模块、 湿度获取评价模块和数据存 储模块； 本发 明通过预处理模块基于深度学习处 理模型并根据监测地的植被卫星覆盖图像对获 取的数据进行适应性自动调整， 大大降低植被覆 盖面积和厚度及绿植的种类对微波遥感的影响， 使得获取的数据更加准确， 同时通过对数据进行 双重消噪处理， 使得影像及数据更加清晰， 保证 了后续的反演计算和评价获得结果的有效性和 准确度。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114324409 A 2022.04.12 CN 114324409 A 1.一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 包括监测获取系统和智能处 理系统， 所述检测获取系统基于GPRS远程无线传输技术实现数据传输和汇聚， 所述监测获 取系统包括影像数据获取模块、 预处理模块和数据传输模块， 所述智能处理模块包括影像 数据处理模块、 湿度获取评价模块和数据存储模块， 所述监测获取系统和智能处理系统内 部模块之间通过ZIGBE E短程无线传输技 术实现数据的互 交传输。 2.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述影 像数据获取模块用于通过微波遥感技术 实时获取土壤的遥感影像、 土壤的介电常数和环境 数据； 所述预处理模块基于深度学习处理模型并根据监测地的植被卫星覆盖图像对获取的 影像数据进行适应性调整； 所述数据传输模块用于通过 无线传输技 术将预处 理后的数据进行实时无线传输； 所述影像数据处 理模块基于双重消噪方法对影 像数据进行清晰化消躁处 理； 所述湿度获取评价模块基于微波遥感多值反演算法获得土壤 湿度数据并进行评价； 所述数据存 储模块用于将监测地的土壤实时数据进行分类存 储。 3.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述影 像数据获取模块包含微波遥感影像获取子模块和环境数据采集子模块， 所述微波遥感影像 获取子模块用于实时获取监测地的经纬度信息和地形土壤介电常数数据， 所述环境数据采 集子模块用于获取监测 地天气状态数据并根据天气状态数据和 监测地的植被覆盖卫星图 像获取监测地空气湿度及土壤水分蒸发情况 数据。 4.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述预 处理模块包括植被覆盖信息获取子模块和数据调整子模块， 所述植被覆盖信息获取子模块 用于通过卫星获取监测地的植被覆盖范围以及绿植分布种类， 所述数据调整子模块用于根 据植被覆盖范围和覆盖的绿植种类对微波遥感信号的影响对获取的数据做出实时的数据 补偿调整。 5.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述数 据传输模块包含数据缓存子模块和无线信号收发子模块， 所述数据缓存子模块用于将预处 理后的实时数据进行缓冲存储， 所述无线信号收发子模块用于将缓冲存储的数据进行收 发。 6.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述影 像数据处理模块包含小波消噪子模块、 信号放大子模块和自适应扩散滤波子模块， 所述小 波消噪子模块用于对接收到的数据进 行初步消躁 处理， 所述信号放大子模块用于将初步消 噪处理后的影像数据进行放大， 所述自适应扩散滤波子模块用于根据影响的不同区域自适 应控制滤波程度以获取清晰的影 像数据。 7.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述湿 度获取评价模块包含微波遥感反演 子模块和数据评价子模块， 所述微波遥感反演 子模块用 于根据处理后的微波遥感影像数据中土壤的介电常数进行反演计算从而获得土壤的湿度 数据， 所述数据评价子模块用于根据获取的实时土壤湿度数据和监测地环境 实时数据对监 测地土壤 状态做出系统性评价。 8.根据权利要求1所述的一种基于微波遥感的土壤湿度监测系统， 其特征在于： 所述数权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114324409 A 2据存储模块包含多级分类子模块和标记存储子模块， 所述多级分类子模块用于根据监测地 的土壤类型、 植被覆盖范围区间和 植被覆盖的绿植类型进行系统性多层次划分， 所述标记 存储子模块用于将划分后的数据按划分规 律创建标记存 储区间进行分区块存 储。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114324409 A 3