【技术实现步骤摘要】
基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统及控制目标阈值获取方法
本专利技术涉及植物生长控制
，尤其涉及一种基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统及控制目标阈值获取方法。
技术介绍
设施农业是发达地区现代农业的重要标志，是天津沿海都市型农业的支柱产业和农民增收的主要途径，在农业及农村经济发展中的地位和作用越来越重要。人工智能技术在温室植物生长监控中已得到了广泛的应用，研究人员将先进的电子信息技术与智能控制技术用于温室植物生长监控中,使他们的温室智能化水平不断提高。温室系统是一个复杂的大系统，不仅具有大惯性、非线性和纯时延等特点，而且很难对其建立精确的数学模型，传统的控制方法已不能满足其控制要求。人工智能技术在植物生长调节过程中的使用大大改善了此状态，科研人员将模糊逻辑推理、专家知识、神经网络相结合来预测农作物的生长变化和灌溉用水量，并且不断的根据传感器釆集到的环境参数进行及时的调节，满足不同环境下的农作物的生长用水，做到准时、准确地灌溉。在设施农业生产过程中，植物的生长对于水、肥的依赖在其整个生育期内都是毋庸置疑的...
【技术保护点】
1.一种基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统，其特征在于：包括温室中央控制器、智能计算控制模块、综合网络传输模块、数字图像采集模块、水肥耦合灌溉首部设备及电源管理模块；/n所述综合网络传输模块包括用于接收田间水势数据和温室小气候数据的短距离无线传输模块和用于向云端远程监控终端接收和发送数据的远程无线通讯模块，所述的远程无线通讯模块作为4G网络传输终端与温室中央控制器通过以太网接口进行连接；/n所述温室中央控制器用于接收温室中央控制器、智能计算控制模块、综合网络传输模块的控制信号并控制水肥耦合灌溉首部设备工作；/n所述电源管理模块用于为温室中央控制器、智能计算控制模块以及网...
【技术特征摘要】
1.一种基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统，其特征在于：包括温室中央控制器、智能计算控制模块、综合网络传输模块、数字图像采集模块、水肥耦合灌溉首部设备及电源管理模块；
所述综合网络传输模块包括用于接收田间水势数据和温室小气候数据的短距离无线传输模块和用于向云端远程监控终端接收和发送数据的远程无线通讯模块，所述的远程无线通讯模块作为4G网络传输终端与温室中央控制器通过以太网接口进行连接；
所述温室中央控制器用于接收温室中央控制器、智能计算控制模块、综合网络传输模块的控制信号并控制水肥耦合灌溉首部设备工作；
所述电源管理模块用于为温室中央控制器、智能计算控制模块以及网络传输模块供电；
所述的智能计算控制模块包括模糊智能控制模块和最佳指标计算模块，所述的模糊智能控制模块建立Mamdani型模糊控制器作为推理机，以土壤水势及其变化率作为输入量，最佳灌溉时长作为输出量，采用水肥耦合灌溉首部设备进行植物营养调节；所述最佳指标计算模块将数字图像数据与手动输入指标参数分级、分类，采用主客观权重和偏好系数的二级模糊综合评判方法计算得出最佳土壤水势范围作为控制目标阈值；
所述水肥耦合灌溉首部，用于实现水路、肥路独立输出和水肥混合输出。
2.根据权利要求1所述的一种基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统，其特征在于：所述温室中央控制器包括嵌入式触控一体机，采用12寸电容触摸一体机SS-104WD，分辨率：1024*768，CPU：J1900；安装内存：8.00GB；系统类型：Win764位操作系统；固态硬盘容量：128G。
3.根据权利要求1所述的基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统，其特征在于：所述电源管理模块具有短路、过流、过压、欠压和漏电保护功能，提供220V转24V适配器，稳压器。
4.根据权利要求1所述的基于土壤水势的模糊智能植物生长监控系统，其特征在于：水肥耦合灌溉首部设备包括肥液桶、支架、搅拌器、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀；所述肥液桶内设有搅拌器，侧壁上设有上限位传感器和下限位传感器，所述第一电磁阀的一端通过过滤器与主进水口连接，所述第一电磁阀的另一端与所述肥液桶连接，所述第二电磁阀和第三电磁阀的一个共同端与所述过滤器连接，第三电磁阀的另一端与比例泵的一端连接，比例泵的另一端与第二电磁阀的另一端连接后共同接入流量计的一端，所述比例泵的入口通过管路与所述肥液桶内部连通。
5.一种如权利要求1-4任意一项所述监控系统的控制目标阈值获取方法，其特征在于：
具体包括以下步骤：...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱春阳，杜太行，王建春，孙曙光，李凤菊，刘伟，孙海波，邹军军，
申请(专利权)人：河北工业大学，天津市农业科学院信息研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。