一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统，涉及人工智能技术领域，方法包括：采集基础生长数据；获得培育苗质量评价指标；获得培育苗生长质量系数；调用标定光照优选模型，标定为三维模型；将培育苗生长质量系数输入标定光照优选模型中进行分析，获得模型输出结果；根据光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数，确定光补优选参数方案；进行人工补光调控。解决健苗培育的光照环境不均衡，导致健苗培育的环境光无法满足培育苗的光照需求的技术问题，达到对进行智能补光，均衡健苗培育的光照环境，基于培育苗的光照需求，智能调配光补方案，精细化调控光照传感器指标参数，提高环境光与光照需求适配度的技术效果。度的技术效果。度的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统


[0001]本专利技术涉及人工智能
，具体涉及一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统。

技术介绍

[0002]通过培育适宜机械化移栽的健壮种苗，提高培育苗机械化种植水平，实现农机农艺深度融合，将大幅节约劳动力成本，在进行仿生机械手自主取苗、全程自动管理控制过程，现代化设备对种苗的长势、苗高以及盘根性等有较高要求，种苗质量直接影响机械移栽效率和成活率，要保证机械化移栽作业质量，必须培育符合机械定植要求的种苗，实现农艺和农机协同配合。
[0003]在进行健苗培育过程中，温室中管道、支撑物遮挡，不可避免的或出现光照环境不均衡、培育苗的大小苗现象，对自然光与人工光互补立体栽培研究，在LED人工补光和自然光耦合光环境进行健苗培育，可以对培育苗进行合理性补光，为保证光照平衡提供支持。
[0004]现有技术中存在健苗培育的光照环境不均衡，导致健苗培育的环境光无法满足培育苗的光照需求的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请通过提供了一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统，解决了健苗培育的光照环境不均衡，导致健苗培育的环境光无法满足培育苗的光照需求的技术问题，达到了对进行智能补光，均衡健苗培育的光照环境，基于培育苗的光照需求，智能调配光补方案，精细化调控光照传感器指标参数，提高环境光与光照需求适配度的技术效果。
[0006]鉴于上述问题，本申请提供了一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统。
[0007]本申请的第一个方面，提供了一种用于健苗培育的精细化光调控方法，其中，所述方法包括：采集获取自然光下培育苗的基础生长数据；获得培育苗质量评价指标，所述培育苗质量评价指标包括壮苗指数、生理营养、根系活力；根据所述培育苗质量评价指标对所述基础生长数据进行评价，获得培育苗生长质量系数；调用标定光照优选模型，所述标定光照优选模型为三维模型，包括光质配比优选模型、光照强度优选模型、光照时间优选模型；将所述培育苗生长质量系数输入所述标定光照优选模型中进行分析，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数；根据所述光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数，确定光补优选参数方案；基于所述光补优选参数方案，通过LED对所述培育苗进行人工补光调控。
[0008]本申请的第二个方面，提供了一种用于健苗培育的精细化光调控系统，其中，所述系统包括：生长数据采集单元，所述生长数据采集单元用于采集获取自然光下培育苗的基础生长数据；评价指标获得单元，所述评价指标获得单元用于获得培育苗质量评价指标，所述培育苗质量评价指标包括壮苗指数、生理营养、根系活力；质量系数获得单元，所述质量系数获得单元用于根据所述培育苗质量评价指标对所述基础生长数据进行评价，获得培育
苗生长质量系数；优选模型调用单元，所述优选模型调用单元用于调用标定光照优选模型，所述标定光照优选模型为三维模型，包括光质配比优选模型、光照强度优选模型、光照时间优选模型；模型分析单元，所述模型分析单元用于将所述培育苗生长质量系数输入所述标定光照优选模型中进行分析，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数；参数方案确定单元，所述参数方案确定单元用于根据所述光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数，确定光补优选参数方案；补光调控单元，所述补光调控单元用于基于所述光补优选参数方案，通过LED对所述培育苗进行人工补光调控。
[0009]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0010]由于采用了采集获取自然光下培育苗的基础生长数据；获得培育苗质量评价指标；对所述基础生长数据进行评价，获得培育苗生长质量系数；调用标定光照优选模型，所述标定光照优选模型为三维模型；将所述培育苗生长质量系数输入所述标定光照优选模型中进行分析，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数；根据所述光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数，确定光补优选参数方案；通过LED对所述培育苗进行人工补光调控。本申请达到了对进行智能补光，均衡健苗培育的光照环境，基于培育苗的光照需求，智能调配光补方案，精细化调控光照传感器指标参数，提高环境光与光照需求适配度的技术效果。
附图说明
[0011]图1为本申请一种用于健苗培育的精细化光调控方法的流程示意图；
[0012]图2为本申请一种用于健苗培育的精细化光调控方法的确定培育苗生长特征信息的流程示意图；
[0013]图3为本申请一种用于健苗培育的精细化光调控方法的获得培育苗光配方信息库的流程示意图；
[0014]图4为本申请一种用于健苗培育的精细化光调控系统的结构示意图。
[0015]附图标记说明：生长数据采集单元11，评价指标获得单元12，质量系数获得单元13，优选模型调用单元14，模型分析单元15，参数方案确定单元16，补光调控单元17。
具体实施方式
[0016]本申请通过提供了一种用于健苗培育的精细化光调控方法及系统，解决了健苗培育的光照环境不均衡，导致健苗培育的环境光无法满足培育苗的光照需求的技术问题，达到了对进行智能补光，均衡健苗培育的光照环境，基于培育苗的光照需求，智能调配光补方案，精细化调控光照传感器指标参数，提高环境光与光照需求适配度的技术效果。
[0017]实施例一
[0018]如图1所示，本申请提供了一种用于健苗培育的精细化光调控方法，其中，所述方法包括：
[0019]步骤S100：采集获取自然光下培育苗的基础生长数据；
[0020]进一步的，采集获取自然光下培育苗的基础生长数据，步骤S100包括：
[0021]步骤S110：获得所述培育苗的生长类型信息和生长阶段信息；
[0022]步骤S120：通过传感器组采集获得所述培育苗的营养情况信息、根系发育情况信息、自然光照信息；
[0023]步骤S130：通过图像采集装置获得所述培育苗的生长图像信息，并对所述生长图像信息进行解析，获得培育苗生长特征信息；
[0024]步骤S140：基于所述生长类型信息和生长阶段信息、所述营养情况信息、根系发育情况信息、自然光照信息和所述培育苗生长特征信息，获得所述基础生长数据。
[0025]具体而言，本申请实施例针对智能温室中管道、支撑物遮挡，导致的光照环境不均衡、大小苗现象较为严重的问题，进行自然光与人工光互补立体栽培研究，基于光照传感器的LED人工补光和自然光耦合的光环境精细化光调控，筛选适合培育苗生长的光源类型及补光强度、最佳补光时间和光质组合，制定LED光配方和补光方案。
[0026]进一步具体说明，通过精细化光调控系统的数据采集装置，进行数据采集，获取自然光下培育苗的基础生长数据，所述精细化光调控系统的数据采集装置可以包括图像采集装置、数据检索调用引擎等相关数据采集装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于健苗培育的精细化光调控方法，其特征在于，所述方法包括：采集获取自然光下培育苗的基础生长数据；获得培育苗质量评价指标，所述培育苗质量评价指标包括壮苗指数、生理营养、根系活力；根据所述培育苗质量评价指标对所述基础生长数据进行评价，获得培育苗生长质量系数；调用标定光照优选模型，所述标定光照优选模型为三维模型，包括光质配比优选模型、光照强度优选模型、光照时间优选模型；将所述培育苗生长质量系数输入所述标定光照优选模型中进行分析，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数；根据所述光质配比优选参数、光照强度优选参数、光照时间优选参数，确定光补优选参数方案；基于所述光补优选参数方案，通过LED对所述培育苗进行人工补光调控。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集获取自然光下培育苗的基础生长数据，包括：获得所述培育苗的生长类型信息和生长阶段信息；通过传感器组采集获得所述培育苗的营养情况信息、根系发育情况信息、自然光照信息；通过图像采集装置获得所述培育苗的生长图像信息，并对所述生长图像信息进行解析，获得培育苗生长特征信息；基于所述生长类型信息和生长阶段信息、所述营养情况信息、根系发育情况信息、自然光照信息和所述培育苗生长特征信息，获得所述基础生长数据。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述生长图像信息进行解析，获得培育苗生长特征信息，包括：对所述生长图像信息进行特征点提取，获得生长形态特征信息；根据所述生长类型信息和生长阶段信息，获得预定培育苗色泽度；将所述预定培育苗色泽度作为预设卷积特征，将所述生长图像信息输入卷积神经网络中进行特征提取，获得符合所述预设卷积特征的生长色泽特征信息；基于所述生长形态特征信息和所述生长色泽特征信息，确定所述培育苗生长特征信息。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用标定光照优选模型，包括：根据所述培育苗的生长类型信息和生长阶段信息，获得培育苗分类特征信息；根据所述培育苗分类特征信息，确定培育苗标定系数；构建光照优选模型库，所述光照优选模型库包括各标定系数类别的光照优选模型；基于所述培育苗标定系数，从所述光照优选模型库中调用所述标定光照优选模型。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，构建所述标定光照优选模型的方法包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林巧，张永吉，张云虹，胡晨曦，缪宏，翟思龙，陈以博，
申请(专利权)人：江苏里下河地区农业科学研究所，
类型：发明
国别省市：