[发明专利]一种用于植物生长的光环境控制系统有效
申请号: | 201810017004.9 | 申请日: | 2018-01-08 |
公开(公告)号: | CN108268073B | 公开(公告)日: | 2021-01-19 |
发明(设计)人: | 李成宇;张洪杰;王森 | 申请(专利权)人: | 中科稀土(长春)有限责任公司 |
主分类号: | G05D25/02 | 分类号: | G05D25/02 |
代理公司: | 北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司 11129 | 代理人: | 何志欣;侯越玲 |
地址: | 130021 吉林省长春市北湖科*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 植物 生长 环境 控制系统 | ||
1.一种用于植物生长的光环境控制系统,其特征在于,所述系统至少包括控制单元、照明组件网络、云服务器和信息采集单元,
所述信息采集单元以与植物的生长特征匹配的第一周期分段式光信号将采集信息发送至所述云服务器,
所述云服务器基于至少一种市场动态信息、生长特征信息和/或生长元素信息提供通过光的周期分段式变化规律与生长元素配置组分的交互作用来控制指定植物生长的至少一种生长控制方案,
所述控制单元基于所述生长控制方案来调节所述生长元素的配置组分,并且选择所述照明组件网络中的与植物的空间位置对应的至少一个照明组件来按照所述生长控制方案以第二周期分段式光信号进行照明,和/或
所述控制单元控制位于指定植物的种植区域内的所述信息采集单元的至少一个采集模块以与所述指定植物的生长特征匹配的第二周期分段式光信号进行采集信息的发送和/或接收,
所述云服务器至少包括市场分析服务器、生长评估服务器和生长控制服务器,
所述市场分析服务器基于与指定植物相关的市场动态信息分析指定植物的市场需求趋势,
所述生长评估模块基于所述采集模块采集的生长特征信息评估指定植物基于当前第一生长控制方案的生长趋势,
所述生长控制服务器基于所述市场需求趋势和所述生长趋势的交互分析来调整对应所述照明组件的周期分段式光信号和生长元素配置组分,从而形成使指定植物的生长趋势与所述市场需求趋势互相匹配的第二生长控制方案,
生长评估服务器基于光响应曲线限定照明组件的坐标位置范围、至少一个发光阶段的相对亮度范围、发光曲线和/或发光光谱变化范围,
所述周期分段式光信号的至少一个发光阶段的发光曲线、发光时长和/或发光光谱变化规律与所述采集模块的设备标识和/或认证标识进行关联,
与所述云服务器连接的光信号接收模块基于所述周期分段式光信号的至少一个发光阶段的发光曲线、发光时长和/或发光光谱变化规律确认所述采集模块的设备信息和/或认证信息,并且在信息认证后将所述采集模块的发送信息输送至所述云服务器,
一个发光周期的第一发光阶段或第二发光阶段的发光曲线或发光光谱表示一个采集模块的设备标识。
2.如权利要求1所述的光环境控制系统,其特征在于,所述周期分段式光信号的一个发光周期包括至少两个发光阶段,其中,
至少一个发光阶段的相对亮度、发光曲线、发光时长和/或发光光谱基于指定植物的生长特征来限定,
一个发光阶段的相对亮度以趋近于零坎德拉的发光曲线变化。
3.如权利要求2所述的光环境控制系统,其特征在于,所述周期分段式光信号的一个发光周期包括三个发光阶段,其中,
位于第一和第三发光阶段之间的第二发光阶段的相对亮度以从设定值随时间呈下降趋势的发光曲线变化,
第三发光阶段的相对亮度以趋近于零坎德拉的发光曲线变化,或者第三发光阶段不发光。
4.如权利要求3所述的光环境控制系统,其特征在于,所述控制单元基于照明控制方案控制所述照明组件向所述采集模块发送具有指令标识的周期分段式光信号以控制所述采集模块,
所述指令标识包括至少一个发光周期内的至少一个发光阶段的相对亮度、发光曲线、发光时长和/或发光光谱的变化规律。
5.如权利要求4所述的光环境控制系统,其特征在于,与所述云服务器连接的光信号发送模块将所述生长控制方案以具有指定标识的周期分段式光信号发送至所述控制单元,其中,
所述指定标识是基于所述具有指定标识的周期分段式光信号照射范围内的植物的生长控制方案来设置,
所述指定标识包括至少一个发光周期内的至少一个发光阶段的相对亮度、发光曲线、发光时长和/或发光光谱变化规律。
6.如权利要求5所述的光环境控制系统,其特征在于,所述云服务器还包括反馈服务器,
所述反馈服务器基于生长控制方案的预测生长趋势与指定植物的实际生长趋势的差异和差异阈值再次调整所述生长控制方案,并且
在差异小于对应差异阈值情况下,将生长特征信息、市场需求趋势和生长控制方案增加标识,以便在植物重复种植过程中优先选取具有标识的生长控制方案进行植物生长的控制。
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