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[发明专利]温室环境最优控制方法、服务器及系统-CN202310674136.X有效
发明人： 孙维拓;郑文刚;王利春;魏晓明;张馨;王德群;李文龙;单飞飞 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-06-08 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G05D27/02 文献下载
摘要：本发明提供一种温室环境最优控制方法、服务器及系统，属于计算机技术领域，所述方法包括：通过首次求解开环最优控制问题，确定控制策略和状态最优轨线；针对控制策略中各个动作指令，在目标动作指令的执行时刻之前的目标时刻，基于控制策略、温室环境传感器数据和状态最优轨线，判断是否更新计算控制策略；若确定更新计算控制策略，则基于目标动作指令，通过更新求解开环最优控制问题，更新控制策略和状态最优轨线。通过触发式滚动时域最优控制方式迭代调整控制策略，所述温室环境最优控制系统能够面向无控制器的日光温室等棚室，为种植者提供更加高效的和可接受的温室环境调控设备管理决策建议，提高温室作物产量与种植效益。
温室环境最优控制方法服务器系统

[发明专利]适用于无土限根基质栽培的灌溉方法、装置及系统-CN202210047198.3有效
发明人：王利春;魏晓明;陈晓丽;郭文忠;李友丽;赵倩;李银坤;孙维拓;王健春 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-01-14 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： A01G31/00 文献下载
摘要：本发明提供一种适用于无土限根基质栽培的灌溉方法、装置及系统，该方法包括：获取在任一决策时长内，获取作物根区所在基质的实时含水量；在实时含水量小于基质临界含水量的情况下，获取作物根区所在基质的饱和含水量，以确定所述基质的最大水分持有量；所述饱和含水量是根据所述决策时长所述基质的实时孔隙度、初始孔隙度和初始饱和含水量确定的；根据所述最大水分持有量、所述实时含水量、所述基质的基质体积，确定所述决策时长内的灌溉量。本发明提供的适用于无土限根基质栽培的灌溉方法、装置及系统，根据作物的长势，特别是根系的生长对根区基质持水特性的影响，实时确定作物的需求灌溉量，可以大幅度节约灌溉用水，提高水分的利用效率。
适用于无土根基栽培灌溉方法装置系统

[发明专利]连栋温室的通风系统及连栋温室-CN202210190055.8有效
发明人：贾冬冬;郭文忠;魏晓明;姜凯;孙维拓;王少磊;陈红 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-02-28 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： A01G9/24 文献下载
摘要：本发明提供一种连栋温室的通风系统及连栋温室。上述的连栋温室的通风系统包括：多个进风装置间隔排布，设置在连栋温室本体的迎风侧，进风装置能够随风向转动，以使进风装置的进风口朝向风吹的方向；通风管网的进风口分别与进风装置的出风口连接，通风管网的出风口与连栋温室本体连通；多个抽风装置间隔排布，设置在连栋温室本体的背风侧，每个抽风装置分别与连栋温室本体连通，以将连栋温室本体内的空气抽出。本发明提供的连栋温室的通风系统，通过在连栋温室本体的迎风侧设置进风装置，进风装置无需设置专门的驱动机构，在风力的作用下即可调整进风口的方向，保证了进风量，从而降低了通风系统的能耗和成本。
温室通风系统

[发明专利]温室作物生长模拟方法及装置-CN202211526537.2在审
发明人： 孙维拓;郑文刚;王利春;李友丽;魏晓明;张馨;渠丽娜 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种温室作物生长模拟方法及装置，通过设置虚拟碳池并对虚拟碳池的储量进行动态监控，构造了受空气温度影响的光合作用抑制函数，来确定出温室作物更加准确的光合作用速率及碳水化合物净生成量，再根据碳水化合物转化为结构性干物质的转化因子得到温室作物在目标时段内的结构性干物质累积重量，进而便于确定温室作物更新的结构性干物质重量，实现对温室作物生长的模拟，准确解释极端空气温度，尤其是极端低温对作物生长的不利影响。本发明的温室作物生长模拟方法还大幅提高了温室作物生长模型对大尺度空气温度输入的兼容性以及面向控制的适用性。
温室作物生长模拟方法装置

[发明专利]集成化温室热环境调控系统及方法-CN202210226259.2有效
发明人： 孙维拓;周宝昌;郭文忠;魏晓明 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： A01G9/24 文献下载
摘要：本发明提供一种集成化温室热环境调控系统及方法，集成化温室热环境调控系统包括：正压冷暖风机组、热泵装置、蓄热装置及通风管路；通风管路用于连通正压冷暖风机组与日光温室；热泵装置包括：压缩机、换热盘管、第一膨胀阀及表冷器；压缩机、换热盘管、第一膨胀阀及表冷器依次连接，并形成闭环回路；其中，蓄热装置内设有相变材料，换热盘管内置于相变材料中；表冷器设于正压冷暖风机组内。本发明能够大大降低温室热环境调控的能耗，同时执行多种运行模式，改善调控效果，并且系统组件高度集成，部分结构能够实现共用，设备成本大幅降低，便于整体设备的安装和运输，主要系统组件外置不占用温室生产空间。
集成化温室环境调控系统方法

[发明专利]一种温室自动除湿器及其控制方法-CN202110653087.2有效
发明人：周波;赵倩;郭文忠;林森;孙维拓;贾冬冬 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2021-06-11 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： A01G9/24 文献下载
摘要：本发明提供一种温室自动除湿器及其控制方法，所述温室自动除湿器包括太阳能发电装置、除湿箱、除湿模块及控制器；除湿箱内形成有风腔；除湿箱的箱壁上设有进风口与出风口；进风口设有第一温湿度传感器；出风口设有风机；除湿模块设于风腔；除湿模块与太阳能发电装置电性连接；控制器分别与第一温湿度传感器及除湿模块通讯连接，第一温湿度传感器用于检测温室内的温湿度值；控制器在温室内的湿度值低于预设阈值的情况下，控制启动除湿模块，直至温室的湿度处于预设阈值的范围内。本发明节能效果好，智能化程度高，可实现对温室内湿度的精准控制。
一种温室自动除湿及其控制方法

[发明专利]一种玻璃温室的屋面倾角计算方法及装置-CN202210730021.3在审
发明人：赵春江;陈立平;郑文刚;郭文忠;魏晓明;孙维拓;徐凡;赵倩 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： A01G9/14 文献下载
摘要：本发明提供一种玻璃温室的屋面倾角计算方法及装置，属于农业工程技术领域，所述方法包括：根据玻璃温室的南向屋面的透光率在预设时段随入射角的变化关系，确定入射角阈值；根据所述入射角阈值和所述玻璃温室的地理位置信息，确定所述玻璃温室的南向屋面倾角。本发明提供的玻璃温室的屋面倾角计算方法及装置，通过南向屋面的透光率在预设时段随入射角的变化关系，确定入射角阈值，进一步结合玻璃温室的地理位置信息确定南向屋面倾角，从而提高了玻璃温室在冬季的采光能力，有利于温室内作物的生长发育。
一种玻璃温室屋面倾角计算方法装置

[实用新型]玻璃温室外保温系统-CN202220707377.0有效
发明人：郭文忠;龚康鑫;赵倩;席志君;孙维拓;魏晓明;徐凡;王少磊 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： A01G9/22 文献下载
摘要：本实用新型涉及农业工程技术领域，提供一种玻璃温室外保温系统，包括：保温被、轨道、牵引装置及充排气装置，轨道设于保温被的两侧并沿保温被的长度方向设置，牵引装置可沿轨道移动，保温被的一端连接于牵引装置，在牵引装置的作用下，保温被能够在玻璃板上铺展或叠收，充排气装置与保温被连接，充排气装置用于对保温被充气或排气。本实用新型提供的玻璃温室外保温系统利用牵引装置牵引保温被在轨道上运动，以实现保温被在玻璃温室外玻璃表面的推拉开合，从而对玻璃温室进行外保温，同时，利用充排气装置对保温被进行充气，进一步增强了保温被的保温效果，有效防止了玻璃温室内热量的散失，提高了玻璃温室整体的保温性能。
玻璃温室保温系统

[发明专利]玻璃温室外保温系统-CN202210314731.8在审
发明人：郭文忠;龚康鑫;赵倩;席志君;孙维拓;魏晓明;徐凡;王少磊 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： A01G9/22 文献下载
摘要：本发明提供一种玻璃温室外保温系统，包括：保温被、轨道、牵引装置及充排气装置，轨道设于保温被的两侧并沿保温被的长度方向设置，牵引装置可沿轨道移动，保温被的一端连接于牵引装置，在牵引装置的作用下，保温被能够在玻璃板上铺展或叠收，充排气装置与保温被连接，充排气装置用于对保温被充气或排气。本发明提供的玻璃温室外保温系统利用牵引装置牵引保温被在轨道上运动，以实现保温被在玻璃温室外玻璃表面的推拉开合，从而对玻璃温室进行外保温，同时，利用充排气装置对保温被进行充气，进一步增强了保温被的保温效果，有效防止了玻璃温室内热量的散失，提高了玻璃温室整体的保温性能。
玻璃温室保温系统

[发明专利]一种分布式立体穴盘育苗水肥精准管控系统和方法-CN202011009315.4有效
发明人：温江丽;郭文忠;贾冬冬;周波;王利春;孙维拓 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2020-09-23 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： A01C21/00 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种分布式立体穴盘育苗水肥精准管控系统和方法，采用多个补液管道并联，并采用微型网式灌水系统，直接从幼苗根部进行水肥供给，结合中央控制单元的控制，实现了不同营养液原液组分或不同营养液比例配比的集成控制，当同一个育苗间在同一时间段进行多种作物育苗时，可以更灵活的根据作物及不同幼苗阶段进行灌溉施肥；基于环境因子和基质水分构建不同幼苗不同生育阶段水肥决策模型，使不同作物幼苗不同生育阶段获得最佳的水肥需求量，对高产、高效，节水、节肥和保护生态环境具有重要的现实意义。
一种分布式立体育苗水肥精准系统方法

[发明专利]一种土壤速效养分原位监测系统及方法-CN201911106100.1有效
发明人：李银坤;郭文忠;孙维拓;李友丽;贾冬冬;赵倩;陈红 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2019-11-13 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： G01N27/26 文献下载
摘要：本发明涉及农业技术领域，提供一种土壤速效养分原位监测系统及方法，其监测系统包括土壤溶液采集器、样品测试装置和动力装置；样品测试装置包括样品测试瓶及内置于样品测试瓶中的体积计量装置、补水装置和离子传感器，土壤溶液采集器埋设在预设深度的原位土壤中，并通过第一管路连通样品测试瓶，样品测试瓶通过第二管路连通动力装置；本发明可实现对原位土壤中硝态氮、有效磷及有效钾等速效养分的快速测试与分析，其测试过程简单，效率高，且不破坏土壤结构，这对实时了解土壤中速效养分浓度的动态变化，并为制定科学合理的施肥计划提供了重要的数据与技术支撑。
一种土壤速效养分原位监测系统方法

[发明专利]一种水培叶菜生产管理方法及系统-CN202010886234.6有效
发明人：王利春;郭文忠;贾冬冬;赵倩;魏晓明;李银坤;孙维拓 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： A01G31/00 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种水培叶菜生产管理方法及系统，包括：分别采集日光温室内的第一环境信息和人工气候室内的第二环境信息；根据第一环境信息获取成品蔬菜的第一长势评估信息，并根据天气预报信息，预设成品蔬菜的采收期；根据第一长势评估信息，实时调节第二环境信息使成品蔬菜在采收期内达到采收标准时，叶菜幼苗也达到移植标准。本实施例提供的水培叶菜生产管理方法及系统，通过对作物的生长过程进行估算，以实时调节培育种苗的生长进程，保证生产区的叶菜完成采收后，培育的种苗及时达到采收标准，从而降低了生产区栽培设施的闲置率，同时避免了种苗过量供应造成的资源的浪费，使得水培叶菜生产单位面积的产出率和复种指数均得到大幅度提升。
一种水培生产管理方法系统

[发明专利]一种设施栽培土壤水分预测方法、装置及电子设备-CN202111478323.8在审
发明人：李银坤;孙维拓;郭文忠;林森;李友丽;贾冬冬;范凤翠;张继忠 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： A01G25/16 文献下载
摘要：本发明提供一种设施栽培土壤水分预测方法、装置及电子设备，所述方法包括：获取预设时长内设施外的天气信息，并获取当前设施内土层的初始土体贮水量；基于天气信息，获取设施的室内环境信息；根据室内环境信息、初始土体贮水量、作物信息，确定设施内土层在预设时长内的土壤含水量信息；根据土壤含水量信息，生成对设施内作物进行灌溉的灌溉策略。本发明通过设施外的天气信息模拟计算设施内的室内环境信息，根据室内环境信息、初始土体贮水量、作物信息，获取了在预设时长内的设施内土层的土壤含水量信息，并对土壤水分状况进行适宜性分析和合理性判断，制定了合适的灌溉策略，在保证了土壤水分预测精度的前提下，操作便捷、成本较低。
一种设施栽培土壤水分预测方法装置电子设备

[发明专利]一种温室水面蒸发量测定装置、灌溉系统及方法-CN201811002067.3有效
发明人：李银坤;郭文忠;赵倩;王利春;孙维拓;陈红;陈菲 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2018-08-30 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G01N5/04 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种温室水面蒸发量测定装置、灌溉系统及方法，该装置包括：蒸发皿、蒸发皿外壳、重力传感器和数据采集器；蒸发皿为中空的圆柱形，用于盛放待测水；蒸发皿外壳侧面包裹蒸发皿，用于支撑蒸发皿；重力传感器一端设置于蒸发皿外壳底部，另一端连接蒸发皿底部，用于获取蒸发皿的重量；数据采集器设置于蒸发皿底部与蒸发皿外壳底部之间，与重力传感器连接，用于采集重力传感器的数据，得到温室水面蒸发信息。本发明实施例提供的温室水面蒸发量测定装置、灌溉系统及方法，通过重力传感器的测量数据，实时自动地采集温室内的水面蒸发量，测量精度高，其测量到的水面蒸发量能够指导作物灌溉，实现温室作物水分供给的精确与自动管理。
一种温室水面蒸发量测定装置灌溉系统方法

[实用新型]温室通风管道与轨道集成装置、通风系统及温室-CN202120714362.2有效
发明人： 孙维拓;郭文忠;徐凡;魏晓明;周波;林森;贾冬冬;姜凯;温江丽 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2021-04-08 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： A01G9/14 文献下载
摘要：本实用新型提供一种温室通风管道与轨道集成装置、通风系统及温室，温室通风管道与轨道集成装置包括轨道本体、风道及出风孔；风道沿轨道本体的长度方向延伸，风道构造于轨道本体内或构造于轨道本体的第一表面，第一表面用于与地面贴合；出风孔构造于轨道本体内，出风孔的一端与风道所在的腔体连通，另一端形成于轨道本体的外侧面。本实用新型既能为温室的正压通风换气、降温、除湿、空气内循环热风加温、CO2补施、臭氧消毒等提供通风通道，也能为采摘运输车等温室专用车及各类机器人等提供轨道路径，可大幅降低温室内构件数量，提高了温室栽培面的整洁度，改善了温室的操作空间，有利于提升温室生产作业效率，并有效降低温室的建造成本。
温室通风管道轨道集成装置通风系统

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