[实用新型]一种人工智能自反馈学习的植物工厂

说明书

本实用新型提供了一种人工智能自反馈学习的植物工厂，包括用于栽培植物的种植区和用于维持所述种植区中栽培环境的设备区，设备区中具有用于提供栽培环境的栽培设备，还包括用于控制栽培设备运行的栽培控制装置，栽培控制装置包括传感器模块、网络模块、数据库、控制模块、图像识别模块、机器学习模块、深度学习模块、红外光谱测试仪，红外光谱测试仪设于种植区中，控制模块连接所述设备区中用于控制所述栽培设备运行的控制箱。本实用新型能够通过机器学习模块和深度学习模块自反馈学习来优化调节植物生长中的环境要素和养分要素，进而缩短植物的生长周期，提升植物的产量，营养与口感。

技术领域

本实用新型属于农业技术领域，尤其涉及一种人工智能自反馈学习的植物工厂。

背景技术

植物工厂是现代设施农业发展的高级阶段，是一种高投入、高技术、精装备的生产体系，集生物技术、工程技术和系统管理于一体，使农业生产从自然生态束缚中脱离出来.按计划周年性进行植物产品生产的工厂化农业系统，是农业产业化进程中吸收应用高新技术成果最具活力和潜力的领域之一，代表着未来农业的发展方向。目前植物工厂自动控制系统的控制在运行时，对设定的环境控制数据仅依设定的系统运行，生产出标准流程的农业蔬果产品，无法优化蔬果的品质与提升其有效的营养成分及蔬果的产量。

实用新型内容

本实用新型提供了一种人工智能自反馈学习的植物工厂，能够通过自反馈学习来优化调节植物生长中的环境要素和养分要素，进而缩短植物的生长周期，提升植物的产量，营养与口感。

本实用新型通过如下方式解决该技术问题：

一种人工智能自反馈学习的植物工厂，包括用于栽培植物的种植区和用于维持所述种植区中栽培环境的设备区，所述设备区中具有用于提供栽培环境的栽培设备，其特征在于：还包括用于控制所述栽培设备运行的栽培控制装置，所述栽培控制装置包括设于种植区中的传感器模块，与所述传感器模块经数据采集传输模块相连的网络模块、与所述网络模块双向连接的数据库，与所述网络模块相连的控制模块，还包括和设于所述种植区中的摄像头相连的图像识别模块、与所述图像识别模块相连的机器学习模块、与所述机器学习模块相连的深度学习模块以及与所述控制模块相连的红外光谱测试仪，所述红外光谱测试仪设于所述种植区中，所述控制模块连接所述设备区中用于控制所述栽培设备运行的控制箱。

本实用新型能够通过机器学习模块和深度学习模块自反馈学习来优化调节植物生长中的环境要素和养分要素，进而缩短植物的生长周期，提升植物的产量，营养与口感。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述种植区包括透明材质的培养室，设于所述培养室顶壁上的LED灯，设于所述培养室侧壁上的风扇，设于所述培养室中的定植箱，设于所述培养室下方的养液箱，所述定植箱中具有连通所述养液箱的出水管。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述传感器模块包括设于所述培养室侧壁上的风力传感器和光照、温湿度、二氧化碳四合一传感器，还包括设于所述养液箱内的液位传感器和EC，PH二合一传感器。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述红外光谱测试仪和摄像头均设于所述培养室外。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述设备区中的栽培设备包括变频自吸泵、超声波雾化器、二氧化碳发生器，所述变频自吸泵具有连接所述养液箱的回水管和连接所述定植箱的出水管，所述超声波雾化器具有伸入所述培养室中的雾化喷管，所述二氧化碳发生器具有伸入所述培养室的导气管。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述控制箱连接LED灯、变频自吸泵、超声波雾化器、二氧化碳发生器。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述图像识别模块包括依次相连的图像识别模型模块，图像分割模型模块，边缘AI计算单元。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述机器学习模块包括与控制器相连的BP神经网络预测模型模块、SKlearn模块和GridSearchOV子模块。