基于模糊控制的设施菜心生产环境管控模型及系统

S126%S636; [目的]为实现设施菜心生产环境的实时监控和精准调控,设计一种基于模糊控制的设施菜心生产环境管控模型及系统.[方法]采用物联网设备实时监测菜心各生长阶段(种子发芽期、叶片生长期、菜薹形成期)的环境因子(空气温度、土壤温度、土壤湿度和土壤电导率),将参数的监测值与适宜范围进行对比,获得各环境因子的偏差及变化率.管控模型利用模糊推理与定性分析结合的方法优化环境因子控制量,确定环境调控设备的调控决策,达到对环境因子的精准调控.[结果]管理模式对比试验表明:在菜心3个生长阶段,管控系统模式的平均调控实时性指标分别为0.10、0.17和0.18,平均准确性指标分别为0.78、0.68...

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Published in华南农业大学学报 Vol. 45; no. 1; pp. 127 - 136
Main Authors 毛远洋, 陈芳玲, 卞智逸, 肖德琴, 周敏
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华南农业大学数学与信息学院/农业农村部华南热带智慧农业技术重点实验室,广东广州 510642 2024
Subjects
Fuzzy control
设施农业
Flowering Chinese cabbage
Facility agriculture
管控模型
菜心
模糊控制
环境调控
Environmental regulation
Management model
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ISSN1001-411X
DOI10.7671/j.issn.1001-411X.202209034

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Summary:S126%S636; [目的]为实现设施菜心生产环境的实时监控和精准调控,设计一种基于模糊控制的设施菜心生产环境管控模型及系统.[方法]采用物联网设备实时监测菜心各生长阶段(种子发芽期、叶片生长期、菜薹形成期)的环境因子(空气温度、土壤温度、土壤湿度和土壤电导率),将参数的监测值与适宜范围进行对比,获得各环境因子的偏差及变化率.管控模型利用模糊推理与定性分析结合的方法优化环境因子控制量,确定环境调控设备的调控决策,达到对环境因子的精准调控.[结果]管理模式对比试验表明:在菜心3个生长阶段,管控系统模式的平均调控实时性指标分别为0.10、0.17和0.18,平均准确性指标分别为0.78、0.68和0.74:人工管理模式的平均调控实时性指标分别为0.37、0.41和0.43,平均准确性指标分别为0.31、0.34和0.30.管控系统的平均实时性和准确性与人工管理模式相比分别有62.50％和1.34倍的提升.[结论]管控系统模式实现了菜心生产环境信息的实时获取与精准调控,能帮助用户更好地进行设施菜心的生产管理.
ISSN:1001-411X
DOI:10.7671/j.issn.1001-411X.202209034