本发明涉及植物种植技术领域,具体而言,涉及一种封闭空间环境参数的控制方法、系统及存储介质。
背景技术:
目前,封闭空间环境在没有人为干预的情况下很难达到适宜的环境条件,而生长在封闭空间内的作物在不同的生长阶段所需的环境条件不尽相同,如某种品种的番茄在不同生育期对温度的要求分别为:种子发芽25-30度,幼苗期20-25度(夜间10-15度,锻炼适应0-3度);开花期20-30度(夜间15-20度);结果期25-28度(夜间15-20度),土温20-22度。受外界环境因素的影响,在没有人为干预的情况下,作物的生长空间环境很难达到适宜的环境条件。现在的封闭空间环境控制系统容易出现两种问题:1、滞后调节,在封闭空间环境不符合预设值时触发调控;2、一直保持开启状态,耗费大量的能量。
技术实现要素:
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一方面提供了一种封闭空间环境参数的控制方法。
本发明的第二方面还提供了一种封闭空间环境参数的控制系统。
本发明的第三方面还提供了一种计算机可读存储介质。
有鉴于此,本发明的第一方面提出了一种封闭空间环境参数的控制方法,包括:获取第一预设时间段内的外界预测环境参数;根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和与第一预设时间段相对应的封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。
本发明提供的封闭空间环境参数的控制方法,获取第一预设时间段内的外界预测环境参数,根据外界预测环境参数来预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数,其中,封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,表征封闭空间预测环境参数的变化趋势,通过封闭空间预测环境波动参数可以获取到封闭空间预测环境波动参数的变化速率,进而得到封闭空间预测环境参数变化的快慢,同时,将封闭空间预测环境参数与适宜环境参数相比较,若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间,进而在第二预设时间内调整封闭空间环境参数,具体地,由于封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,因而当封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符时,能够获取到一个封闭空间预测环境波动参数达到适宜环境参数的预设值的时间点,用户能够在该时间点之前的一个时间段内对封闭空间环境参数进行调整,也即根据封闭空间预测环境波动参数确定调控开启的时间,提前对封闭空间环境进行调控,进而在到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
具体地,在第二预设时间段内可以根据封闭空间预测环境参数和适宜环境参数来调整封闭空间环境参数。在第二预设时间段内通过启动一个或多个环控设备来调整封闭空间环境参数。封闭空间可以为温室、大棚、置物工厂等,环境参数可以为温度、湿度等。
根据本发明提供的上述的封闭空间环境参数的控制方法,还可以具有以下附加技术特征:
在上述技术方案中,优选地,则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段的步骤,具体包括:获取封闭空间预测环境波动参数达到预设值时的时间点之前的封闭空间预测环境波动参数的变化速率,并将时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段;根据封闭空间预测环境参数、适宜环境参数、变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短。
在该技术方案中,封闭空间预测环境波动参数达到预设值时对应一个时间点,为了保证作物能够始终处于适宜生长的环境,在该时间点之前的一个时间段内需要对封闭空间环境参数进行提前调控,进而将该时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。具体地,封闭空间预测环境波动参数的变化速率和开启的调控设备的效率共同影响着对封闭空间环境参数的调控效果,也同时影响着第二预设时间段的长短,因而根据变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短,以在第二预设时间段内对封闭空间环境参数进行调整,以使到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
在上述任一技术方案中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤之后,还包括:获取当前的封闭空间环境参数;获取第三预设时间段内的外界预测环境参数;根据封闭空间预测环境参数和封闭空间环境参数预测第三预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第三预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第四预设时间段,以在第四预设时间段内调整封闭空间环境参数。
在该技术方案中,在结束上一个调控之后,开启下一个调控过程,使得封闭空间环境参数一直在监测当中,以保证封闭空间环境参数能够始终适宜作物生长。具体地,上一次调控之后,当前的封闭空间环境参数也会影响到对封闭空间预测环境参数的预测,因而根据当前的封闭空间环境参数、外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境变化参数,保证了对封闭空间预测环境参数的预测的准确性。
在上述任一技术方案中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤,具体包括:在第二预设时间段获取当前的封闭空间环境参数;根据封闭空间预测环境参数、当前封闭空间环境参数和适宜环境参数调整封闭空间环境参数。
在该技术方案中,在第二预设时间段内,添加当前的封闭空间环境参数进行辅助,能够保证调整的可靠性,避免调整不到位、过度的情况的发生,使得在第二预设时间段之后的时间内,封闭空间环境参数为适宜的环境参数,另外,预测到的封闭空间预测环境参数与实际的封闭空间环境参数可能存在差异,因而在通过封闭空间预测环境参数进行调控的同时,可以获取当前的封闭空间环境参数,通过当前的封闭空间环境参数进行调整,以保证封闭空间环境参数调整的可靠性。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的封闭空间环境参数进行辅助。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的外界环境参数进行辅助。
在上述任一技术方案中,优选地,封闭空间环境参数的控制方法还包括:按照预设周期获取封闭空间环境参数;判断封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值是否达到预设阈值;若封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值,获取外界环境参数;判断外界环境参数与外界预测环境参数是否相符;若外界环境参数与外界预测环境参数相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系;若外界环境参数与外界预测环境参数不相符,则重新获取外界预测环境参数。
在该技术方案中,在实际调控时,外界预测环境参数或通过外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数时,可能存在误差,因此,需要确定是否存在误差,以保证作物始终处于适宜的环境中,具体地,按照预设周期获取封闭空间环境参数,将封闭空间预测环境参数与封闭空间环境参数进行比对,当封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值时,获取外界环境参数,将外界环境参数与外界预测环境参数进行比对,如果两者相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系,如果不相符则重新获取外界预测环境参数。
具体地,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间存在预测模型,通过输入外界预测环境参数,能够获得封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
进一步地,外界预测环境参数与外界环境参数之间可以存在允许范围内的误差,也即当外界预测环境参数与外界环境参数之间的区别值达到预设值时调整预测模型。
其中,上述提到的区别值可以是两者参数中不相符的参数的差,当然,也可以为两者参数中不相符的参数的商或百分比。
在上述任一技术方案中,优选地,根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数的步骤,具体包括:根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;或获取当前的封闭空间环境参数,并根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在该技术方案中,一方面,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数之间存在对应关系,但温室的属性也会影响封闭空间预测环境参数的变化,因而可以根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;另一方面,当前封闭空间环境参数也会影响封闭空间预测环境的变化,比如当前温室刚结束调控,可以在将当前温室环境参数作为初始值,在未来的一段时间内根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在上述任一技术方案中,优选地,判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符之前,还包括:获取作物的种类,根据作物的种类和作物的生长参数确定作物在第一预设时间段内的适宜环境参数。
在该技术方案中,作物的种类和生长参数影响该作物的适宜环境参数。具体地,预设作物生长模型,作物生长模型包括作物种类、生长信息和适宜环境参数之间的对应关系,基于作物种类信息获取作物生长模型,基于作物的种类和生长信息获取作物生长的适宜环境参数。
根据本发明的第二方面,还提出了一种封闭空间环境参数的控制系统,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现:获取第一预设时间段内的外界预测环境参数;根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和与第一预设时间段相对应的封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。
本发明提供的封闭空间环境参数的控制系统,获取第一预设时间段内的外界预测环境参数,根据外界预测环境参数来预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数,其中,封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,表征封闭空间预测环境参数的变化趋势,通过封闭空间预测环境波动参数可以获取到封闭空间预测环境波动参数的变化速率,进而得到封闭空间预测环境参数变化的快慢,同时,将封闭空间预测环境参数与适宜环境参数相比较,若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间,进而在第二预设时间内调整封闭空间环境参数,具体地,由于封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,因而当封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符时,能够获取到一个封闭空间预测环境波动参数达到适宜环境参数的预设值的时间点,用户能够在该时间点之前的一个时间段内对封闭空间环境参数进行调整,也即根据封闭空间预测环境波动参数确定调控开启的时间,提前对封闭空间环境进行调控,进而在到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
具体地,在第二预设时间段内可以根据封闭空间预测环境参数和适宜环境参数来调整封闭空间环境参数。在第二预设时间段内通过启动一个或多个环控设备来调整封闭空间环境参数。封闭空间可以为温室、大棚、置物工厂等,环境参数可以为温度、湿度等。
根据本发明提供的上述的封闭空间环境参数的控制系统,还可以具有以下附加技术特征:
在上述技术方案中,优选地,处理器执行所述计算机程序时实现则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段的步骤,具体包括:获取封闭空间预测环境波动参数达到预设值时的时间点之前的封闭空间预测环境波动参数的变化速率,并将时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段;根据封闭空间预测环境参数、适宜环境参数、变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短。
在该技术方案中,封闭空间预测环境波动参数达到预设值时对应一个时间点,为了保证作物能够始终处于适宜生长的环境,在该时间点之前的一个时间段内需要对封闭空间环境参数进行提前调控,进而将该时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。具体地,封闭空间预测环境波动参数的变化速率和开启的调控设备的效率共同影响着对封闭空间环境参数的调控效果,也同时影响着第二预设时间段的长短,因而根据变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短,以在第二预设时间段内对封闭空间环境参数进行调整,以使到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
在上述任一技术方案中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤之后,还包括:获取当前的封闭空间环境参数;获取第三预设时间段内的外界预测环境参数;根据封闭空间预测环境参数和封闭空间环境参数预测第三预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第三预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第四预设时间段,以在第四预设时间段内调整封闭空间环境参数。
在该技术方案中,在结束上一个调控之后,开启下一个调控过程,使得封闭空间环境参数一直在监测当中,以保证封闭空间环境参数能够始终适宜作物生长。具体地,上一次调控之后,当前的封闭空间环境参数也会影响到对封闭空间预测环境参数的预测,因而根据当前的封闭空间环境参数、外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境变化参数,保证了对封闭空间预测环境参数的预测的准确性。
在上述任一技术方案中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤,具体包括:在第二预设时间段获取当前的封闭空间环境参数;根据封闭空间预测环境参数、当前封闭空间环境参数和适宜环境参数调整封闭空间环境参数。
在该技术方案中,在第二预设时间段内,添加当前的封闭空间环境参数进行辅助,能够保证调整的可靠性,避免调整不到位、过度的情况的发生,使得在第二预设时间段之后的时间内,封闭空间环境参数为适宜的环境参数,另外,预测到的封闭空间预测环境参数与实际的封闭空间环境参数可能存在差异,因而在通过封闭空间预测环境参数进行调控的同时,可以获取当前的封闭空间环境参数,通过当前的封闭空间环境参数进行调整,以保证封闭空间环境参数调整的可靠性。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的封闭空间环境参数进行辅助。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的外界环境参数进行辅助。
在上述任一技术方案中,优选地,处理器执行所述计算机程序时还实现:按照预设周期获取封闭空间环境参数;判断封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值是否达到预设阈值;若封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值,获取外界环境参数;判断外界环境参数与外界预测环境参数是否相符;若外界环境参数与外界预测环境参数相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系;若外界环境参数与外界预测环境参数不相符,则重新获取外界预测环境参数。
在该技术方案中,在实际调控时,外界预测环境参数或通过外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数时,可能存在误差,因此,需要确定是否存在误差,以保证作物始终处于适宜的环境中,具体地,按照预设周期获取封闭空间环境参数,将封闭空间预测环境参数与封闭空间环境参数进行比对,当封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值时,获取外界环境参数,将外界环境参数与外界预测环境参数进行比对,如果两者相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系,如果不相符则重新获取外界预测环境参数。
具体地,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间存在预测模型,通过输入外界预测环境参数,能够获得封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
进一步地,外界预测环境参数与外界环境参数之间可以存在允许范围内的误差,也即当外界预测环境参数与外界环境参数之间的区别值达到预设值时调整预测模型。
其中,上述提到的区别值可以是两者参数中不相符的参数的差,当然,也可以为两者参数中不相符的参数的商或百分比。
在上述任一技术方案中,优选地,处理器执行所述计算机程序时实现根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数的步骤,具体包括:根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;或获取当前的封闭空间环境参数,并根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在该技术方案中,一方面,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数之间存在对应关系,但温室的属性也会影响封闭空间预测环境参数的变化,因而可以根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;另一方面,当前封闭空间环境参数也会影响封闭空间预测环境的变化,比如当前温室刚结束调控,可以在将当前温室环境参数作为初始值,在未来的一段时间内根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在上述任一技术方案中,优选地,处理器执行所述计算机程序时实现判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符之前,还实现:获取作物的种类,根据作物的种类和作物的生长参数确定作物在第一预设时间段内的适宜环境参数。
在该技术方案中,作物的种类和生长参数影响该作物的适宜环境参数。具体地,预设作物生长模型,作物生长模型包括作物种类、生长信息和适宜环境参数之间的对应关系,基于作物种类信息获取作物生长模型,基于作物的种类和生长信息获取作物生长的适宜环境参数。
根据本发明的第三方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一技术方案所述方法的步骤,因而具备该封闭空间环境参数的控制方法的全部技术效果,在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本发明一个实施例的封闭空间环境参数的控制方法的流程示意图;
图2示出了本发明一个实施例的封闭空间环境参数的控制方法的另一流程示意图;
图3示出了本发明一个实施例的封闭空间环境参数的控制系统的框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图3描述根据本发明一些实施例所述的封闭空间环境参数的控制方法、系统及存储介质。
根据本发明的第一方面的一个实施例,本发明提出了一种封闭空间环境参数的控制方法。
图1示出了本发明一个实施例的封闭空间环境参数的控制方法的流程示意图。如图1所示,该方法包括:
s102,获取第一预设时间段内的外界预测环境参数;
s104,根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和与第一预设时间段相对应的封闭空间预测环境波动参数;
s106,判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符,若否则转到s108;
s108,在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。
本发明提供的封闭空间环境参数的控制方法,获取第一预设时间段内的外界预测环境参数,根据外界预测环境参数来预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数,其中,封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,表征封闭空间预测环境参数的变化趋势,通过封闭空间预测环境波动参数可以获取到封闭空间预测环境波动参数的变化速率,进而得到封闭空间预测环境参数变化的快慢,同时,将封闭空间预测环境参数与适宜环境参数相比较,若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间,进而在第二预设时间内调整封闭空间环境参数,具体地,具体地,由于封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,因而当封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符时,能够获取到一个封闭空间预测环境波动参数达到适宜环境参数的预设值的时间点,用户能够在该时间点之前的一个时间段内对封闭空间环境参数进行调整,也即根据封闭空间预测环境波动参数确定调控开启的时间,提前对封闭空间环境进行调控,进而在到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
具体地,在第二预设时间段内可以根据封闭空间预测环境参数和适宜环境参数来调整封闭空间环境参数。在第二预设时间段内通过启动一个或多个环控设备来调整封闭空间环境参数。封闭空间可以为温室、大棚、置物工厂等,环境参数可以为温度、湿度等。
在上述实施例中,优选地,则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段的步骤,具体包括:获取封闭空间预测环境波动参数达到预设值时的时间点之前的封闭空间预测环境波动参数的变化速率,并将时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段;根据封闭空间预测环境参数、适宜环境参数、变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短。
在该技术方案中,封闭空间预测环境波动参数达到预设值时对应一个时间点,为了保证作物能够始终处于适宜生长的环境,在该时间点之前的一个时间段内需要对封闭空间环境参数进行提前调控,进而将该时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。具体地,封闭空间预测环境波动参数的变化速率和开启的调控设备的效率共同影响着对封闭空间环境参数的调控效果,也同时影响着第二预设时间段的长短,因而根据变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短,以在第二预设时间段内对封闭空间环境参数进行调整,以使到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
在上述任一技术方案中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤之后,还包括:获取当前的封闭空间环境参数;获取第三预设时间段内的外界预测环境参数;根据封闭空间预测环境参数和封闭空间环境参数预测第三预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第三预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第四预设时间段,以在第四预设时间段内调整封闭空间环境参数。
在该技术方案中,在结束上一个调控之后,开启下一个调控过程,使得封闭空间环境参数一直在监测当中,以保证封闭空间环境参数能够始终适宜作物生长。具体地,上一次调控之后,当前的封闭空间环境参数也会影响到对封闭空间预测环境参数的预测,因而根据当前的封闭空间环境参数、外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境变化参数,保证了对封闭空间预测环境参数的预测的准确性。
在上述任一实施例中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤,具体包括:在第二预设时间段获取当前的封闭空间环境参数;根据封闭空间预测环境参数、当前封闭空间环境参数和适宜环境参数调整封闭空间环境参数
在该实施例中,在第二预设时间段内,添加当前的封闭空间环境参数进行辅助,能够保证调整的可靠性,避免调整不到位、过度的情况的发生,使得在第二预设时间段之后的时间内,封闭空间环境参数为适宜的环境参数,另外,预测到的封闭空间预测环境参数与实际的封闭空间环境参数可能存在差异,因而在通过封闭空间预测环境参数进行调控的同时,可以获取当前的封闭空间环境参数,通过当前的封闭空间环境参数进行调整,以保证封闭空间环境参数调整的可靠性。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的封闭空间环境参数进行辅助。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的外界环境参数进行辅助。
图2示出了本发明一个实施例的封闭空间环境参数的控制方法的另一流程示意图。如图2所示,该方法包括:
s202,获取第一预设时间段内的外界预测环境参数;
s204,根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和与第一预设时间段相对应的封闭空间预测环境波动参数;
s206,判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符,若否则转到s208;
s208,在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数;
s210,按照预设周期获取封闭空间环境参数;
s212,判断封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值是否达到预设阈值,若是,则转到s214;
s214,获取外界环境参数;
s216,判断外界环境参数与外界预测环境参数是否相符,若是,则转到s218,若否则返回s202;
s218,调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系。
在该实施例中,在实际调控时,外界预测环境参数或通过外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数时,可能存在误差,因此,需要确定是否存在误差,以保证作物始终处于适宜的环境中,具体地,按照预设周期获取封闭空间环境参数,将封闭空间预测环境参数与封闭空间环境参数进行比对,当封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值时,获取外界环境参数,将外界环境参数与外界预测环境参数进行比对,如果两者相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系,如果不相符则重新获取外界预测环境参数。
具体地,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间存在预测模型,通过输入外界预测环境参数,能够获得封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
进一步地,外界预测环境参数与外界环境参数之间可以存在允许范围内的误差,也即当外界预测环境参数与外界环境参数之间的区别值达到预设值时调整预测模型。
其中,上述提到的区别值可以是两者参数中不相符的参数的差,当然,也可以为两者参数中不相符的参数的商或百分比。在上述任一实施例中,优选地,根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数的步骤,具体包括:根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;或获取当前的封闭空间环境参数,并根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在该实施例中,一方面,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数之间存在对应关系,但温室的属性也会影响封闭空间预测环境参数的变化,因而可以根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;另一方面,当前封闭空间环境参数也会影响封闭空间预测环境的变化,比如当前温室刚结束调控,可以在将当前温室环境参数作为初始值,在未来的一段时间内根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
具体地,温室属性可以为温室、大棚、植物工厂等封闭环境,解决封闭空间内部环境受外部环境变化情况下内部环境调控难,能耗高的问题。
在上述任一实施例中,优选地,判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符之前,还包括:获取作物的种类,根据作物的种类和作物的生长参数确定作物在第一预设时间段内的适宜环境参数。
在该实施例中,作物的种类和生长参数影响该作物的适宜环境参数。具体地,预设作物生长模型,作物生长模型包括作物种类、生长信息和适宜环境参数之间的对应关系,基于作物种类信息获取作物生长模型,基于作物的种类和生长信息获取作物生长的适宜环境参数。
根据本发明的第二方面,还提出了一种封闭空间环境参数的控制系统1,包括:存储器12、处理器14及存储在所述存储器12上并可在所述处理器14上运行的计算机程序,所述处理器14执行所述计算机程序时实现:获取第一预设时间段内的外界预测环境参数;根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和与第一预设时间段相对应的封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。
如图3所示,本发明提供的封闭空间环境参数的控制系统1,获取第一预设时间段内的外界预测环境参数,根据外界预测环境参数来预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数,其中,封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,表征封闭空间预测环境参数的变化趋势,通过封闭空间预测环境波动参数可以获取到封闭空间预测环境波动参数的变化速率,进而得到封闭空间预测环境参数变化的快慢,同时,将封闭空间预测环境参数与适宜环境参数相比较,若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间,进而在第二预设时间内调整封闭空间环境参数,具体地,由于封闭空间预测环境波动参数与第一预设时间相对应,因而当封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符时,能够获取到一个封闭空间预测环境波动参数达到适宜环境参数的预设值的时间点,用户能够在该时间点之前的一个时间段内对封闭空间环境参数进行调整,也即根据封闭空间预测环境波动参数确定调控开启的时间,提前对封闭空间环境进行调控,进而在到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
具体地,在第二预设时间段内可以根据封闭空间预测环境参数和适宜环境参数来调整封闭空间环境参数。在第二预设时间段内通过启动一个或多个环控设备来调整封闭空间环境参数。封闭空间可以为温室、大棚、置物工厂等,环境参数可以为温度、湿度等。
在上述实施例中,优选地,处理器14执行所述计算机程序时实现则在第一预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第二预设时间段的步骤,具体包括:获取封闭空间预测环境波动参数达到预设值时的时间点之前的封闭空间预测环境波动参数的变化速率,并将时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段;根据封闭空间预测环境参数、适宜环境参数、变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短。
在该实施例中,封闭空间预测环境波动参数达到预设值时对应一个时间点,为了保证作物能够始终处于适宜生长的环境,在该时间点之前的一个时间段内需要对封闭空间环境参数进行提前调控,进而将该时间点之前的预设时间段作为第二预设时间段,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数。具体地,封闭空间预测环境波动参数的变化速率和开启的调控设备的效率共同影响着对封闭空间环境参数的调控效果,也同时影响着第二预设时间段的长短,因而根据变化速率、开启的调控设备的效率确定第二预设时间段的长短,以在第二预设时间段内对封闭空间环境参数进行调整,以使到达封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符的时间段时,实际的封闭空间环境参数将被提前调整成符合作物生长的环境参数,进而保证作物能始终处于适宜生长的环境,同时也起到了节能的效果。
在上述任一实施例中,优选地,以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤之后,还包括:获取当前的封闭空间环境参数;获取第三预设时间段内的外界预测环境参数;根据封闭空间预测环境参数和封闭空间环境参数预测第三预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符;若封闭空间预测环境参数与适宜环境参数不相符,则在第三预设时间段内根据适宜环境参数和封闭空间预测环境波动参数确定第四预设时间段,以在第四预设时间段内调整封闭空间环境参数。
在该实施例中,在结束上一个调控之后,开启下一个调控过程,使得封闭空间环境参数一直在监测当中,以保证封闭空间环境参数能够始终适宜作物生长。具体地,上一次调控之后,当前的封闭空间环境参数也会影响到对封闭空间预测环境参数的预测,因而根据当前的封闭空间环境参数、外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境变化参数,保证了对封闭空间预测环境参数的预测的准确性。
在上述任一实施例中,优选地,处理器14执行所述计算机程序时实现以在第二预设时间段内调整封闭空间环境参数的步骤,具体包括:在第二预设时间段获取当前的封闭空间环境参数;根据封闭空间预测环境参数、当前封闭空间环境参数和适宜环境参数调整封闭空间环境参数。
在该实施例中,在第二预设时间段内,添加当前的封闭空间环境参数进行辅助,能够保证调整的可靠性,避免调整不到位、过度的情况的发生,使得在第二预设时间段之后的时间内,封闭空间环境参数为适宜的环境参数,另外,预测到的封闭空间预测环境参数与实际的封闭空间环境参数可能存在差异,因而在通过封闭空间预测环境参数进行调控的同时,可以获取当前的封闭空间环境参数,通过当前的封闭空间环境参数进行调整,以保证封闭空间环境参数调整的可靠性。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的封闭空间环境参数进行辅助。
进一步地,在整体的调控当中均可添加实时的外界环境参数进行辅助。
在上述任一实施例中,优选地,处理器14执行所述计算机程序时还实现:按照预设周期获取封闭空间环境参数;判断封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值是否达到预设阈值;若封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值,获取外界环境参数;判断外界环境参数与外界预测环境参数是否相符;若外界环境参数与外界预测环境参数相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系;若外界环境参数与外界预测环境参数不相符,则重新获取外界预测环境参数。
在该实施例中,在实际调控时,外界预测环境参数或通过外界预测环境参数预测封闭空间预测环境参数时,可能存在误差,因此,需要确定是否存在误差,以保证作物始终处于适宜的环境中,具体地,按照预设周期获取封闭空间环境参数,将封闭空间预测环境参数与封闭空间环境参数进行比对,当封闭空间环境参数与封闭空间预测环境参数的区别值达到预设阈值时,获取外界环境参数,将外界环境参数与外界预测环境参数进行比对,如果两者相符,则调整外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间的对应关系,如果不相符则重新获取外界预测环境参数。
具体地,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数、封闭空间预测环境波动参数之间存在预测模型,通过输入外界预测环境参数,能够获得封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
进一步地,外界预测环境参数与外界环境参数之间可以存在允许范围内的误差,也即当外界预测环境参数与外界环境参数之间的区别值达到预设值时调整预测模型。
其中,上述提到的区别值可以是两者参数中不相符的参数的差,当然,也可以为两者参数中不相符的参数的商或百分比。
在上述任一实施例中,优选地,处理器14执行所述计算机程序时实现根据外界预测环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数的步骤,具体包括:根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;或获取当前的封闭空间环境参数,并根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在该实施例中,一方面,外界预测环境参数与封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数之间存在对应关系,但温室的属性也会影响封闭空间预测环境参数的变化,因而可以根据外界预测环境参数和温室属性预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数;另一方面,当前封闭空间环境参数也会影响封闭空间预测环境的变化,比如当前温室刚结束调控,可以在将当前温室环境参数作为初始值,在未来的一段时间内根据外界预测环境参数、温室属性和当前的封闭空间环境参数预测在第一预设时间段内的封闭空间预测环境参数和封闭空间预测环境波动参数。
在上述任一实施例中,优选地,处理器14执行所述计算机程序时实现判断封闭空间预测环境参数与作物的适宜环境参数是否相符之前,还实现:获取作物的种类,根据作物的种类和作物的生长参数确定作物在第一预设时间段内的适宜环境参数。
在该实施例中,作物的种类和生长参数影响该作物的适宜环境参数。具体地,预设作物生长模型,作物生长模型包括作物种类、生长信息和适宜环境参数之间的对应关系,基于作物种类信息获取作物生长模型,基于作物的种类和生长信息获取作物生长的适宜环境参数。
根据本发明的第三方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器14执行时实现如上述任一实施例所述方法的步骤,因而具备该封闭空间环境参数的控制方法的全部技术效果,在此不再赘述。
具体地,以环境参数为温度为例,获取未来3天内的外界预测温度,基于外界预测温度预测3天内封闭空间预测温度和封闭空间预测波动温度,基于作物种类和生长信息获取3天内适宜作物生长的温度(如幼苗期,白天所需温度,夜间所需温度等);将适宜温度与封闭空间预测温度进行比对,若不相符,则基于适宜温度、封闭空间预测温度及封闭空间预测温度波动确定第二时间段,在第二时间段进行温度调控。
具体地,如番茄生长的适宜温度为25℃到30℃,第一预设时间段内封闭空间预测温度为20℃到31℃,封闭空间预测波动温度为(20℃-25℃;25℃-23℃;23℃-30℃;30℃-31℃),基于封闭空间预测温度和封闭空间预测波动温度可以知道调控的时间点。由于封闭空间预测温度与适宜温度不同,为确保封闭空间温度符合预设阈值,则需要在30℃-31℃之前进行参数调控避免温度过高。
在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。