基于多因子耦合的光环境智能调控系统方法与系统技术方案

技术编号:9009450 阅读:166 留言:0更新日期:2013-08-08 19:55
一种基于多因子耦合的光环境智能调控方法,根据当前环境内植物光照需求特性设定其光照累计时间,在累计光照的时间内,监测环境中实时的红蓝光PFD值和实时的温度值,利用温度与最适环境光强拟合,根据不同温度条件下当前植物的红蓝光光饱和点,计算红蓝光监测值和目标值之间的差值,进行按需补光,且当温度监测值超出光合作用有效温度阈值范围时,对温度进行调整使其在该范围内;本发明专利技术同时提供了实现所述调控方法的系统,本发明专利技术通过调用多因子耦合光环境智能调控算法,完成对环境中温度和分波段光强的精确控制,可在最低耗能的基础上,通过PWM控制信号对调光量进行有效控制,实现了对植物生长环境中温度、分波段光强的最优调控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精细农业
,特别涉及一种基于多因子耦合的光环境智能调控方法与系统。
技术介绍
目前我国设施园艺面积超过250万公顷,居世界首位,但由于温室大棚等农业设施受覆盖材料、灰尘以及结构遮光等因素的影响,设施作物缺光现象普遍存在,光照不足已成为限制其发展的重要因素。以关中地区为例,其自然光照冬季光照1701-3780以上勒克斯光照时数仅有6-7小时,多数蔬菜要求12-14小时才能达到最佳产量状态,因此整体产量和品质不高。因此,对光环境研究与调控已成为时下研究的热点。近年来随着农业生产中温室大棚的大面积推广,市面上出现了许多专用农业补光系统,对应的控制方法也层出不穷。但是,大多数补光系统的控制方法缺乏精密性,多依靠单一的光强监测值实现补光量的控制,未考虑光质对温室作物生长的影响。即使有小部分补光系统考虑了光质对作物生长的影响,采用特定波段检测和分波段补光的方法,但也未考虑到作物生长环境中温度、光照时间等多因子间的相互关系,造成补光不足或补光过剩,影响作物生长和光能利用效率。可见,现有补光系统在光环境调控方面存在着较多的问题,未考虑环境中光温间的相互关联以及对作物光环境的影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多因子耦合的光环境智能调控方法,其特征在于,根据当前环境内植物光照需求特性设定其光照累计时间,在累计光照的时间内,监测环境中实时的红蓝光光合有效辐射光量子通量密度(PFD)值和实时的温度值,利用温度与最适环境光强拟合,根据不同温度条件下当前植物的红蓝光光饱和点,计算红蓝光监测值和目标值之间的差值,进行按需补光,并且当温度监测值超出光合作用有效温度阈值范围时,对温度进行调整使其在该范围内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张海辉胡瑾刘翔樊宏攀刘正道乔俊枫周庆珍梁岩曹学君贾金阳
申请(专利权)人:西北农林科技大学
类型:发明
国别省市:

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