一种植物生长灯配色方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种植物生长灯配色方法及系统，将植物生长灯顺序编号后，并通过预设的调光信号提供植物生长灯驱动信号，使植物生长灯按照不同的红蓝光谱强度比例发出光源，采集对应于不同植物生长灯的植物的生长状态数据，并将数据与植物生长灯编号发送至智能终端，智能终端收集到数据和编号后进行计算，得到最佳生长状态下植物生长灯的红蓝光谱强度比例，最后统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳值。该方法自动化程度高，检测、计算过程可自动完成，计算效率高、速度快，可全程跟踪确定植物生长周期最优光谱比例，智能终端采用常规智能手机或电脑即可，操作简便、工作效率高，无需人工处理数据，节省了人力，降低了植物培育成本。

A method and system for color matching of plant growth lamps

The invention discloses a plant growth lamp system and matching method, the plant growth light sequence number, and provides a plant growth lamp driving signal through a dimming signal preset, makes the plants grow in accordance with the red and blue light intensity with different proportion of a light source, the growth state of data acquisition corresponding to different growth light plant the data and the plant growth and the lamp number sent to the intelligent terminal, intelligent terminal to collect data and calculate the number, get the red and blue spectral intensity ratio of plants grown under optimal growth conditions of light, and finally unified the red and blue spectral intensity ratio of plant growth lamp set for the best value. The high degree of automation, detection and calculation process can be completed automatically, high computational efficiency, fast tracking, can determine the optimal spectral ratio of plant growth cycle, intelligent terminal using conventional intelligent mobile phone or computer can, simple operation, high working efficiency, without the manual processing of data, save manpower, reduce plant breeding cost.

【技术实现步骤摘要】
一种植物生长灯配色方法及系统
本专利技术属于灯具照明
，具体地说涉及一种植物生长灯配色方法及系统。
技术介绍
光照是植物生长的必要条件，利用光照的光合作用是植物生长、合成有机物的关键环节，如果能有效提高植物对光的利用率，从而增强有机物的合成，则会对农业发展大有助益。植物补光可以采用有特定光谱能量分布的专用白炽灯和荧光灯，但是传统的白炽灯和荧光灯存在光谱固定、不可调节的问题，无法胜任对照明颜色、光照强度、光照时间及间断控制的要求。为解决上述技术问题，近年逐渐成为主流照明工具的LED作为农业用照明工具而被看好。LED具有诸如光谱窄、光谱可调、高效节能、可调控、防潮、使用寿命长及良好的点光源性和冷光性等优点，使其可以对植物近距离照射和对空间的不同位置进行不同波长的逐点照射,进而实现使用耗能较少的光源从而达到优于传统灯具及照射方式的补光效果。能够实现高密度植物栽培，逐渐成为植物照明的理想光源。研究表明，以一定的红蓝光配比组成的LED光源照射植物，能够提高植物的产量和质量，但是，由于植物的多样性和植物生长阶段的不同，植物所需要的最佳光配方有所不同。目前寻找植物光配方的方法，多以人工设计实验方法，人工处理数据为主，由于LED配光做的不够，往往一层植物生长架只能设定一种光配比，从而只能拿到一种数据，影响寻找光配方的效率。
技术实现思路
为此，本专利技术正是要解决上述技术问题，从而提出一种可智能控制、配光、寻找植物所需的最佳配光的植物生长灯配色方法及系统。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：本专利技术提供一种植物生长灯配色方法，其包括如下步骤：S1、获取植物生长灯的数目并将植物生长灯顺序编号；S2、在预设数据库中查找与所述植物生长灯红蓝光谱强度比例对应的调光信号数据，所述预设数据库中设置有对应于所述植物生长灯的红蓝光谱强度比例的调光信号数据；S3、对查找到的调光信号进行调制，得到植物生长灯驱动信号，所述驱动信号控制所述植物生长灯按照红蓝光谱强度比例由大至小的顺序发出灯光；S4、采集植物的生长状态数据；S5、将植物的生长状态数据与植物所对应的植物生长灯编号发送至智能终端；S6、所述智能终端收集所述数据与编号，采用智能算法计算植物最佳生长状态下的红蓝光谱强度比例；S7、智能终端统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳比例。作为优选，所述植物生长灯配色方法通过以下方式获取植物的生长状态数据：S41、采集植物叶片形状；S42、计算植物叶片面积。作为优选，所述植物生长灯配色方法通过以下方式获取植物生长状态数据：S41、提供发光信号，所述发光信号控制一光源照射植物叶片；S42、收集由叶片反射的光；S43、计算反射光的强度。作为优选，所述智能算法为最小二乘法或遗传算法。作为优选，采用智最小二乘法计算植物最佳生长状态下的红蓝光谱强度比例包括如下步骤：S61、创建目标方程，所述目标方程是由所述植物生长灯的红蓝光强度比例、植物同一叶片面积差值或植物对光波反射强度差值所创建的方程；S62、获取方程最大解；S63、确定植物生长灯最佳红蓝光强度比例。作为优选，所述统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳比例包括如下步骤：S71、获取植物生长灯的红蓝光谱强度比例数据并存储；S72、提取最佳红蓝光谱强度比例数据；S73、将所述红蓝光谱强度比例数据与所述最佳红蓝光谱强度比例数据比较；S74、将所有红蓝光谱强度比例数据调节为最佳红蓝光谱强度比例数据。根据上述目的，本专利技术还提供一种植物生长灯配色系统，其包括：统计单元，用于获取植物生长灯的数目并将植物生长灯顺序编号；查找单元，用于在预设数据库中查找与所述植物生长灯红蓝光谱强度比例对应的调光信号数据；调光单元，用于对查到的调光信号进行调制，得到植物生长灯驱动信号；采集单元，用于采集植物的生长状态数据；发送单元，用于将植物的生长状态数据和植物所对应的植物生长灯编号发送至智能终端；计算单元，用于接收所述生长状态数据与植物生长灯编号，并采用智能算法计算植物最佳生长状态下的红蓝光谱强度比例；设定单元，用于统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳比例。作为优选，所述采集单元包括：图形获取模块，用于获取植物叶片的形状；计算模块，用于计算植物叶片的面积；或者，作为优选，所述采集单元包括：发光模块，用于提供发光信号；收集模块，用于收集由叶片反射的光波；计算模块，用于计算反射光波的强度。作为优选，所述设定单元包括：存储模块，用于获取植物生长灯的红蓝光谱强度比例数据并存储；提取模块，用于提取最佳红蓝光谱强度比例数据；比较模块，用于将所述红蓝光谱强度比例数据与所述最佳红蓝光谱强度比例数据比较；调节模块，用于将所有红蓝光谱强度比例数据调节为最佳红蓝光谱强度比例数据。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术所述的植物生长灯配色方法，将植物生长灯顺序编号后，确定植物生长灯的红蓝光谱强度比例，并通过预设的调光信号提供植物生长灯驱动信号，使植物生长灯按照不同的红蓝光谱强度比例发出光源，采集对应于不同植物生长灯的植物的生长状态数据，并将数据与植物生长灯编号发送至智能终端，智能终端收集到数据和编号后进行计算，得到最佳生长状态下植物生长灯的红蓝光谱强度比例，最后统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳值。该方法自动化程度高，检测、计算过程可自动完成，计算效率高、速度快，可全程跟踪确定植物生长周期最优光谱比例，智能终端采用常规智能手机或电脑即可，操作简便、工作效率高，无需人工处理数据，节省了人力，降低了植物培育成本。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。需要说明的是，本专利技术说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面参考附图并结合实施例详细说明本专利技术，其中，图1是本专利技术实施例所述的植物生长灯配色方法的流程图；图2是采用视觉检测设备获取植物生长状态数据的流程图；图3是采用光谱检测设备获取植物生长状态数据的流程图；图4是统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳比例的流程图。具体实施方式实施例本实施例提供一种植物生长灯配色方法，如图1所示，该方法包括如下步骤S1-S7：S1、获取植物生长灯的数目并将植物生长灯顺序编号，对应种植的植物设置n个植物生长灯，获取植物生长灯具体的数目，并且由1至n将植物生长灯顺序编号。S2、在预设数据库中查找与所述植物生长灯红蓝光谱强度比例对应的调光信号数据，所述预设数据库中设置有对应于所述植物生长灯的红蓝光谱强度比例的调光信号数据；具体地，输入植物生长灯的红蓝光谱强度比例，获取与预设数据库中预设的红蓝光谱强度比例的映射关系，通过该映射关系，获取具有预设红蓝光谱强度比例的调光信号。S3、对查找到的调光信号进行调制，得到植物生长灯驱动信号，所述驱动信号控制所述植物生长灯按照红蓝光谱强度比例由大至小的顺序发出灯光。S4、采集植物的生长状态数据，采用植物生长状态检测装置检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植物生长灯配色方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取植物生长灯的数目并将植物生长灯顺序编号；S2、在预设数据库中查找与所述植物生长灯红蓝光谱强度比例对应的调光信号数据，所述预设数据库中设置有对应于所述植物生长灯的红蓝光谱强度比例的调光信号数据；S3、对查找到的调光信号进行调制，得到植物生长灯驱动信号，所述驱动信号控制所述植物生长灯按照红蓝光谱强度比例由大至小的顺序发出灯光；S4、采集植物的生长状态数据；S5、将植物的生长状态数据与植物所对应的植物生长灯编号发送至智能终端；S6、所述智能终端收集所述数据与编号，采用智能算法计算植物最佳生长状态下的红蓝光谱强度比例；S7、智能终端统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳比例。

【技术特征摘要】
1.一种植物生长灯配色方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取植物生长灯的数目并将植物生长灯顺序编号；S2、在预设数据库中查找与所述植物生长灯红蓝光谱强度比例对应的调光信号数据，所述预设数据库中设置有对应于所述植物生长灯的红蓝光谱强度比例的调光信号数据；S3、对查找到的调光信号进行调制，得到植物生长灯驱动信号，所述驱动信号控制所述植物生长灯按照红蓝光谱强度比例由大至小的顺序发出灯光；S4、采集植物的生长状态数据；S5、将植物的生长状态数据与植物所对应的植物生长灯编号发送至智能终端；S6、所述智能终端收集所述数据与编号，采用智能算法计算植物最佳生长状态下的红蓝光谱强度比例；S7、智能终端统一将植物生长灯的红蓝光谱强度比例设定为最佳比例。2.根据权利要求1所述的植物生长灯配色方法，其特征在于，所述步骤S4通过以下方式获取植物的生长状态数据：S41、采集植物叶片形状；S42、计算植物叶片面积。3.根据权利要求1所述的植物生长灯配色方法，其特征在于，所述步骤S4通过以下方式获取植物生长状态数据：S41、提供发光信号，所述发光信号控制一光源照射植物叶片；S42、收集由叶片反射的光；S43、计算反射光的强度。4.根据权利要求1-3任一项所述的植物生长灯配色方法，其特征在于，所述智能算法为最小二乘法或遗传算法。5.根据权利要求4所述的植物生长灯配色方法，其特征在于，采用智最小二乘法计算植物最佳生长状态下的红蓝光谱强度比例包括如下步骤：S61、创建目标方程，所述目标方程是由所述植物生长灯的红蓝光强度比例、植物同一叶片面积差值或植物对光波反射强度差值所创建的方程；S62、获取方程最大解；S63、确定植物生长灯最佳红蓝光强度比例。6.根据权利要求5所述的植物生长灯配色方法，其特征在于，所述统一...

【专利技术属性】
技术研发人员：许法卿，
申请(专利权)人：广州达森灯光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44