一种植物生殖发育的光照调控系统技术方案

本发明专利技术属于植物照明技术领域，公开了一种植物生殖发育的光照调控系统，植物生殖发育的光照调控系统包括：数据采集模块、自然光照采集模块、参数获取模块、中央控制模块、图像数据处理模块、图像特征提取模块、生长时期判断模块、匹配模块、植物生长位置确定模块、判断模块以及光照调控模块。本发明专利技术通过分析植物的种类以及所处生长期，智能化的确定植物所需的光照等参数，并分别采用适宜的光照方式、光照强度以及光照时间，能够有效缩短植物的育种周期或生长周期，提前了开花时间，采种周期大大缩短；同时本发明专利技术能够最大可能地满足植物对光的需求；真正实现植物生产的规模化、精准化、智能化、大大增加社会和经济效益。大大增加社会和经济效益。大大增加社会和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种植物生殖发育的光照调控系统


[0001]本专利技术属于植物照明
，尤其涉及一种植物生殖发育的光照调控系统。

技术介绍

[0002]目前，植物生长发育受光照、温度、水分、养分及二氧化碳浓度等环境因素的影响，而光照在植物的整个生命周期中起重要作用。其机理是：植物通过外界光子的激发完成光合作用过程，从而影响其生长发育形态建成、果实着色、物质代谢积累及基因表达等。光调控是一种科学有效精准智能绿色无公害的调控手段，植物在人工光环境下的光合速率往往比在自然光下高；因此，采用人工光调控手段对植物生产有着积极促进作用，可满足植物正常的生长发育对光照的需求，缩短瓜果蔬菜的成熟时间，减少病虫害及畸形果，增加果实单重和产量，还可提升观赏花卉的鲜艳度，控制开花时间，满足人们需求。
[0003]然而现有技术主要集中于灯光装置的研究，却忽略了如何智能化的利用现有装置进行自适应的光照调控。
[0004]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术没有智能化的利用现有装置进行自适应的光照调控方法。

技术实现思路
/>[0005]针对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物生殖发育的光照调控系统，其特征在于，所述植物生殖发育的光照调控系统包括：数据采集模块，与中央控制模块连接，用于采集植物的种类信息；同时用于利用摄像设备采集植物的图像信息；生长时期判断模块，与中央控制模块连接，用于基于提取的植物高度信息或叶片、枝干特征信息进行植物当前生长期的判断；所述基于提取的植物高度信息或叶片、枝干特征信息进行植物当前生长期的判断包括：获取提取的植物图像的叶片、枝干特征向量；对得到的所述植物的叶片、枝干特征向量进行归一化处理；获取权威数据库中有关植物各个生长期的叶片、枝干图像数据构建数据集，并将所述数据集划分为训练集与测试集；构建基于卷积神经网络的植物生长期识别模型，并利用所述训练集训练构成的所述植物生长期识别模型；基于所述训练结果进行参数的优化与调整；同时利用测试集进行优化后的识别模型的测试；将所述归一化处理的植物特征向量输入到通过测试的识别模型中，并进行植物生长期的识别；获取采集的植物高度数据以及其他特征数据与数据库中预先存储的对应植物对应生长期的高度以及其他特征图进行对比，验证所述识别结果是否准确；匹配模块，与中央控制模块连接，用于基于植物当前生长期的判断结果匹配参数库中对应植物、对应生长期的相应光照、温湿度参数；植物生长位置确定模块，与中央控制模块连接，用于确定植物的种植区域为温室或室外；同时用于确定植物距离地面的高度位置以及上方是否有遮挡物；所述遮挡物可为其他植物；判断模块，与中央控制模块连接，用于基于标准光照参数，当前自然环境参数以及确定的植物生长时期、生长位置确定植物是否需要补光或遮阴；同时若需要补光确定具体的补光位置以及补光参数；光照调控模块，与中央控制模块连接，用于基于判断结果利用可调节式无极灯进行植物的定点、大面积补光。2.如权利要求1所述植物生殖发育的光照调控系统，其特征在于，所述植物生殖发育的光照调控系统还包括：自然光照采集模块，与中央控制模块连接，用于采集植物生长区域的自然光照参数；参数获取模块，与中央控制模块连接，用于基于采集的植物种类信息从权威数据库中获取各个生长时期适宜光照、温湿度数据，并构建参数库；中央控制模块，与数据采集模块、自然光照采集模块、参数获取模块、图像数据处理模块、图像特征提取模块、生长时期判断模块、匹配模块、植物生长位置确定模块、判断模块以及光照调控模块；用于利用单片机或控制器控制各个模块正常工作；图像数据处理模块，与中央控制模块连接，用于对采集的植物图像数据进行预处理以及增强处理；图像特征提取模块，与中央控制模块连接，用于基于采集的植物图像进行植物高度或叶片、枝干或其他特征提取。3.如权利要求1所述植...

【专利技术属性】
技术研发人员：康云艳，杨暹，柴喜荣，赵普艳，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：