CN107622361A - 一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，设置数据采集机构、数据处理机构及动作执行机构，在数据处理机构内建立基于温度、湿度、二氧化碳浓度及光照度四因素的目标函数模型与实时函数模型，根据目标函数模型与实时函数模型的偏差因子及偏差度，启用动作执行机构的相应控制模式，完成对食用菌大棚环境的实时调控。通过收集的历史食用菌房生产环境数据，对比研究温度、湿度、CO2浓度和光照强度对食用菌产量与质量的影响，创新出一种控制模型，对菌房的温度、湿度、CO2和光照，进行中央整体控制调整，使得食用菌一直处于最佳的生长环境，且可随实际需求进行模型与控制修正的控制。为食用菌大棚的环境调控提供多方位指向。

Description

一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法

技术领域

本发明属于农作物生长环境调节领域，具体涉及一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法。

背景技术

我国是全球食用菌产量最大的国家，由于食用菌绿色、健康及营养的丰富性，食用菌生产销售行业给我国带来巨大的经济收入，食用菌消费市场规模及行业生产规模均不断扩大，可以预见未来的食用菌市场将会更加庞大、丰富。但是目前我国食用菌行业面临的竞争越来越激烈：一方面，我国食用菌养殖大多是家庭养殖的规模；另一方面，国际先进国家的食用菌养殖已经发展成了工业化、集约化和中央控制化，对我国的食用菌养殖行业提出了极大的挑战。

食用菌的集约化、工厂化是一个较为复杂的整体系统，不能单单对某一参数进行检测、控制，而需对食用菌整个生产环境，进行全面、同时、一致的控制。通过一系列实践项目，发现对于食用菌生长速度、质量、产量影响最大的因素包括四个方面：温度、湿度、CO2浓度和光照强度。而食用菌种类的不同，以及所处生长阶段的不同，对这四个要素的要求是发生变化的，因此一个可以根据具体食用菌种类、食用菌具体生长阶段来进行整体控制的技术极其重要。

申请号为：2015101199178的发明申请，公开了一种蔬菜大棚温湿度控制系统，包含电源电路、温湿度传感器、数据通讯转换部分和上/下位机模块；还包括温湿度调节系统，执行远程控制指令，连接增湿装置、干燥装置、温度的控制装置。用户可以通过上位机中的键盘输入温湿度的预制值，从而实现上位机对大棚内作物生长的远程控制。系统下位机设在种植植物的大棚内，下位机中的温湿度传感器可以将环境中的温湿度非电量参数转化成电量信号，再将这些信号进行处理后送至下位机中的单片机，下位机通过RS485总线传给上位机，通过LED数码管进行实时显示。同时与原先内部设定的参数值进行比较处理，单片机可以根据比较的结果决定是否报警，用户直接通过键盘对温湿度的预制值进行设置。

申请号为2013107110188的发明申请，公开了一种菜园温湿度控制器，包括温度控制单元和湿度控制单元，所述温度控制单元负责控制封闭式菜园内部温度值，所述湿度控制单元负责控制封闭式菜园内部湿度值，所述温度控制单元包括温度探测单元和温度设定单元，所述湿度控制单元包括湿度探测单元和湿度设定单元。

申请号为2015103328084的发明申请，公开了一种利用电磁信号和数学建模的变质检测方法，该方法步骤流程包括安装电磁信号发射和接收装置、建立检测分析的数学模型、将变质物含量转化为输出的电磁信号、将电磁信号转化为数字信号、计算变质物含量的数据、得出计算结果并保存。利用电磁信号和数学建模的变质检测方法，采用电磁信号与数学建模相结合的技术，利用计算机软件程序对数学建模进行设计，将电磁信号转化为数字信号代入数学模型公式中进行计算，具备了电磁信号和数学建模相结合的检测技术。

申请号为2010101672563的发明申请，公开了一种基于数学建模的抗打印扫描水印方法，包括对像素失真的数学建模与校正、水印嵌入和水印检测。像素失真的数学建模与校正是对图像在打印扫描过程中要经受数字半色调、点增益、伽马校正和量化等环节带来的像素失真进行数学建模，并在数学建模基础上进行像素失真校正，以提高水印检测准确率。水印嵌入是在数学建模的基础上进行分析，确定合适的嵌入域，进一步考察在嵌入域中不同位置的嵌入水印对于水印算法的鲁棒性、容量和图像的保真度的影响，确定水印合理的嵌入位置。水印检测是根据数学建模分析获得的图像打印扫描前后嵌入域变化的模型曲线，对待检测的图像进行校正后再提取水印。

发明内容

为解决以上问题，本发明通过收集的历史食用菌房生产环境数据，对比研究温度、湿度、CO2浓度和光照强度对食用菌产量与质量的影响，创新出一种控制模型，对菌房的温度、湿度、CO2和光照，进行中央整体控制调整，使得食用菌一直处于最佳的生长环境，其技术方案具体如下：

一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

设置数据采集机构、数据处理机构及动作执行机构，

在所述数据处理机构内建立基于温度、湿度、二氧化碳浓度及光照度四因素的目标函数模型与实时函数模型，

根据目标函数模型与实时函数模型的偏差因子及偏差度，启用动作执行机构的相应控制模式，完成对食用菌大棚环境的实时调控，

在数据采集机构设有：温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器及光度传感器；

在数据处理机构设有：一级数据处理端及二级数据处理端；

在动作执行机构设有：温度调控系统、湿度调控系统、二氧化碳浓度调控系统及光照度调控系统；

所述的实时调控具体包括如下步骤：

S1：将目标函数模型与实时函数模型录入二级数据处理端；将基于温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器及光度传感器检测的实时数据传输至一级数据处理端；

S2：一级数据处理端将接收的实时数据传输至二级数据处理端的实时函数模型，由实时函数模型根据当前实时数据完成实时函数计算，并将计算结果与目标函数模型中的各因素进行偏差因子的定性确定以及相应偏差因子偏差度的定量确定；

S3：动作执行机构根据偏差因子的定性确定、启动相应的调控系统；

并根据偏差因子偏差度的定量确定、确定启动的相应调控系统的具体调控量，完成大棚环境的实时调控。

根据本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的目标函数具体为：

y₀＝a₀+a₁+a₂+a₃+a₄+a₅+a₆+a₇+a₈＝1

式中，

y₀表示：食用菌的最优环境系数，规定此值为1；

a₀——a₈表示：食用菌对应模型系数。

根据本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的实时函数具体为：

式中，

y表示：某种菌类在某阶段的的实时环境系数；

T₁表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境温度，单位：K；

表示：实时大棚环境相对温度；

表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境相对湿度；

ω₁表示：实时大棚环境CO2浓度，单位：ppm；

ω₀表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境CO2浓度，单位：ppm；

Lx₁表示：实时大棚环境光照亮度，单位：lm；

Lx₀表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境光照亮度，单位：lm；

根据本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的a₀、a₁、a₂、a₃、a₄、a₅、a₆、a₇、a₈，根据菌种以及各菌种所处的不同生长阶段两个变量因素，通过数据统计及线性回归的计算确定。

根据本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

在所述的温度调控系统设有热泵机组；

在所述的湿度调控系统设有水雾喷淋管路；

在所述的二氧化碳浓度调控系统设有进出风调控风道；

在所述的光照度调控系统设有可调控的光带；

根据以上的步骤S3，依据所涉偏差因子数，可形成如下调控：

S31：当所涉偏差因子为温度时，启动热泵机组，并通过温度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，维持当前值继续运行热泵机组半小时；

S32：当所涉偏差因子为湿度时，启动水雾喷淋管路，并通过湿度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等，关闭水雾喷淋管路；

S33：当所涉偏差因子为二氧化碳浓度时，启动进出风调控风道，并通过二氧化碳浓度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，继续运行进出风调控风道1小时；

S34：当所涉偏差因子为光照度时，启动可调控的光带，并通过光度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，维持当前值继续运行可调控的光带2小时。

根据本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的实时函数，可根据具体所需调节的变量，进行变量数可调的缩减或扩容式模型重建，所述的变量可包括：温度、湿度、二氧化碳浓度、光照度、PH值、风速及激素含量。

本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，通过收集的历史食用菌房生产环境数据，对比研究温度、湿度、CO2浓度和光照强度对食用菌产量与质量的影响，创新出一种控制模型，克服现有技术中对食用菌生长中的温度、湿度、二氧化碳浓度及光照亮度分别控制，无法在整体上、统一对环境参数进行调整、控制的现象，实现对菌房的温度、湿度、CO2和光照的中央整体控制调整，节约人工、调高效率。

本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，可持续实时不断收集相关数据，对比结果，不断优化参数及设定值，通过将不断优化更新的模型参数导入各个使用的中央控制模型，自动地协助用户取得最佳的生产环境，突破之前仅仅限于某企业内部、或某一地区的种种局限性。

本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，可根据用户选择的食用菌种类及生长阶段，生成适配的控制模型，突破某种食用菌或某一生长阶段的局限性；从而实现：当用户更改种植食用菌种类时，可实现一体式修正环境设定值；当用户种植经验不足时，可较好地辅助用户的种植工作，提高其种植质量与经济效益。且本发明中的控制模型，可进行与实际适配的模型扩张重建或修正重建，加入诸如PH值、风速、激素含量等的因素考量。同时在本发明内，可根据实际调控需求，生成单独温度调控；单独湿度调控；单独二氧化碳浓度调控；单独光照度调控；温湿度协控；温度与二氧化碳浓度的协控；温度与光照度的协控；湿度与二氧化碳浓度的协控；湿度与光照度的协控；二氧化碳浓度与光照度的协控；温湿度与二氧化碳浓度的协控；温湿度与光照度的协控；温度、二氧化碳浓度与光照度的协控；湿度、二氧化碳浓度与光照度的协控以及温湿度、二氧化碳浓度与光照度的综合调控15种调控模式。

综上所述，本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，提供了一种以温度、湿度、CO2和光照度四个因素为基础的中央整体控制调整，且可随实际需求进行模型与控制修正的控制。为食用菌大棚的环境调控提供多方位指向。

附图说明

图1为本发明的控制步序示意图；

图2为本发明中根据偏差因子数形成的调控示意图。

具体实施方式

下面，根据说明书附图和具体实施方式对本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法作进一步具体说明。

如图1所示的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

设置数据采集机构、数据处理机构及动作执行机构，

在所述数据处理机构内建立基于温度、湿度、二氧化碳浓度及光照度四因素的目标函数模型与实时函数模型，

根据目标函数模型与实时函数模型的偏差因子及偏差度，启用动作执行机构的相应控制模式，完成对食用菌大棚环境的实时调控，

在数据采集机构设有：温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器及光度传感器；

在数据处理机构设有：一级数据处理端及二级数据处理端；

在动作执行机构设有：温度调控系统、湿度调控系统、二氧化碳浓度调控系统及光照度调控系统；

所述的实时调控具体包括如下步骤：

S1：将目标函数模型与实时函数模型录入二级数据处理端；将基于温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器及光度传感器检测的实时数据传输至一级数据处理端；

S2：一级数据处理端将接收的实时数据传输至二级数据处理端的实时函数模型，由实时函数模型根据当前实时数据完成实时函数计算，并将计算结果与目标函数模型中的各因素进行偏差因子的定性确定以及相应偏差因子偏差度的定量确定；

S3：动作执行机构根据偏差因子的定性确定、启动相应的调控系统；

并根据偏差因子偏差度的定量确定、确定启动的相应调控系统的具体调控量，完成大棚环境的实时调控。

其中，

所述的目标函数具体为：

y₀＝a₀+a₁+a₂+a₃+a₄+a₅+a₆+a₇+a₈＝1

式中，

y₀表示：食用菌的最优环境系数，规定此值为1；

a₀——a₈表示：食用菌对应模型系数。

其中，

所述的实时函数具体为：

式中，

y表示：某种菌类在某阶段的的实时环境系数；

T₁表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境温度，单位：K；

表示：实时大棚环境相对温度；

表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境相对湿度；

ω₁表示：实时大棚环境CO2浓度，单位：ppm；

ω₀表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境CO2浓度，单位：ppm；

Lx₁表示：实时大棚环境光照亮度，单位：lm；

Lx₀表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境光照亮度，单位：lm；

其中，

所述的a₀、a₁、a₂、a₃、a₄、a₅、a₆、a₇、a₈，根据菌种以及各菌种所处的不同生长阶段两个变量因素，通过数据统计及线性回归的计算确定。

其中，

在所述的温度调控系统设有热泵机组；

在所述的湿度调控系统设有水雾喷淋管路；

在所述的二氧化碳浓度调控系统设有进出风调控风道；

在所述的光照度调控系统设有可调控的光带；

根据以上的步骤S3，依据所涉偏差因子数，可形成如下调控(如图2所示)：

S31：当所涉偏差因子为温度时，启动热泵机组，并通过温度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，维持当前值继续运行热泵机组半小时；

S32：当所涉偏差因子为湿度时，启动水雾喷淋管路，并通过湿度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等，关闭水雾喷淋管路；

S33：当所涉偏差因子为二氧化碳浓度时，启动进出风调控风道，并通过二氧化碳浓度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，继续运行进出风调控风道1小时；

S34：当所涉偏差因子为光照度时，启动可调控的光带，并通过光度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，维持当前值继续运行可调控的光带2小时。

其中，

所述的实时函数，可根据具体所需调节的变量，进行变量数可调的缩减或扩容式模型重建，所述的变量可包括：温度、湿度、二氧化碳浓度、光照度、PH值、风速及激素含量。

原理阐述：

根据实时函数可知：大棚的最优环境与环境温度的变化成2次方关系，环境相对湿度的变化成3次方关系，环境CO2浓度的变化成2次方关系，环境光照强度的变化成1次方关系。

对于某种菌类，以其处于发菌状态为例，根据收集的此种食用菌，在发菌状态的历史多批量菌房实际运营环境状态，计算出相关参数，进而建立模型。通过菌房中的温度传感器、湿度传感器、CO2浓度传感器、光照强度传感器检测菌房中实时环境数值中，传入中央处理模型中，与模型中的最优环境设定值做对比。

如环境温度与设定最佳温度值不符合，中央控制模型根据对比值对热泵机组发出信号，调整热泵运行状态，使实时环境温度值与最佳设定值不断接近；如环境湿度与设定最佳湿度值不符合，中央控制模型根据对比值对水雾喷淋器发出信号，调整水雾喷淋水量，使实时环境湿度值与最佳设定值不断接近；如环境CO2浓度与设定最佳CO2浓度不符合，中央控制模型根据对比值对新风进风电动风阀发出信号，调整电动风阀开启角度，使实时环境CO2浓度与最佳设定值不断接近；如环境光照亮度与最佳设定值不符合，中央控制模型根据对比值对光带发出信号，调整光带发光等级，使实时环境光照亮度与最佳设定值不断接近。

当实时环境系数y无限接近1时，可认定食用菌大棚环境已无限接近此种食用菌在其某一生长阶段的大棚环境最佳状态。

由于食用菌种类不同，食用菌发展阶段不同，故控制模型的系数与最佳设定值均不同，本发明中，在中央控制模型中，建立数据库，包含各类食用菌在不同生长阶段的系数及最佳设定值。在人机互动界面，只需选择食用菌种类及食用菌生长阶段，即可调用相关参数，从而自动建立相关模型。

本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，通过收集的历史食用菌房生产环境数据，对比研究温度、湿度、CO2浓度和光照强度对食用菌产量与质量的影响，创新出一种控制模型，克服现有技术中对食用菌生长中的温度、湿度、二氧化碳浓度及光照亮度分别控制，无法在整体上、统一对环境参数进行调整、控制的现象，实现对菌房的温度、湿度、CO2和光照的中央整体控制调整，节约人工、调高效率。

本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，可持续实时不断收集相关数据，对比结果，不断优化参数及设定值，通过将不断优化更新的模型参数导入各个使用的中央控制模型，自动地协助用户取得最佳的生产环境，突破之前仅仅限于某企业内部、或某一地区的种种局限性。

本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，可根据用户选择的食用菌种类及生长阶段，生成适配的控制模型，突破某种食用菌或某一生长阶段的局限性；从而实现：当用户更改种植食用菌种类时，可实现一体式修正环境设定值；当用户种植经验不足时，可较好地辅助用户的种植工作，提高其种植质量与经济效益。且本发明中的控制模型，可进行与实际适配的模型扩张重建或修正重建，加入诸如PH值、风速、激素含量等的因素考量。同时在本发明内，可根据实际调控需求，生成单独温度调控；单独湿度调控；单独二氧化碳浓度调控；单独光照度调控；温湿度协控；温度与二氧化碳浓度的协控；温度与光照度的协控；湿度与二氧化碳浓度的协控；湿度与光照度的协控；二氧化碳浓度与光照度的协控；温湿度与二氧化碳浓度的协控；温湿度与光照度的协控；温度、二氧化碳浓度与光照度的协控；湿度、二氧化碳浓度与光照度的协控以及温湿度、二氧化碳浓度与光照度的综合调控15种调控模式。

综上所述，本发明的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，提供了一种以温度、湿度、CO2和光照度四个因素为基础的中央整体控制调整，且可随实际需求进行模型与控制修正的控制。为食用菌大棚的环境调控提供多方位指向。

Claims (6)

1.一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

设置数据采集机构、数据处理机构及动作执行机构，

在所述数据处理机构内建立基于温度、湿度、二氧化碳浓度及光照度四因素的目标函数模型与实时函数模型，

根据目标函数模型与实时函数模型的偏差因子及偏差度，启用动作执行机构的相应控制模式，完成对食用菌大棚环境的实时调控，

在数据采集机构设有：温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器及光度传感器；

在数据处理机构设有：一级数据处理端及二级数据处理端；

在动作执行机构设有：温度调控系统、湿度调控系统、二氧化碳浓度调控系统及光照度调控系统；

所述的实时调控具体包括如下步骤：

S1：将目标函数模型与实时函数模型录入二级数据处理端；将基于温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器及光度传感器检测的实时数据传输至一级数据处理端；

S2：一级数据处理端将接收的实时数据传输至二级数据处理端的实时函数模型，由实时函数模型根据当前实时数据完成实时函数计算，并将计算结果与目标函数模型中的各因素进行偏差因子的定性确定以及相应偏差因子偏差度的定量确定；

S3：动作执行机构根据偏差因子的定性确定、启动相应的调控系统；

并根据偏差因子偏差度的定量确定、确定启动的相应调控系统的具体调控量，完成大棚环境的实时调控。

2.根据权利要求1所述的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的目标函数具体为：

y₀＝a₀+a₁+a₂+a₃+a₄+a₅+a₆+a₇+a₈＝1

式中，

y₀表示：食用菌的最优环境系数，规定此值为1；

a₀——a₂表示：食用菌对应模型系数。

3.根据权利要求1所述的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的实时函数具体为：

式中，

y表示：某种菌类在某阶段的的实时环境系数；

T₁表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境温度，单位：K；

表示：实时大棚环境相对温度；

表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境相对湿度；

ω₁表示：实时大棚环境CO2浓度，单位：ppm；

ω₀表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境CO2浓度，单位：ppm；

Lx₁表示：实时大棚环境光照亮度，单位：lm；

Lx₀表示：某食用菌在某生长阶段最佳环境光照亮度，单位：lm。

4.根据权利要求2所述的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的a₀、a₁、a₂、a₃、a₄、a₅、a₆、a₇、a₈，根据菌种以及各菌种所处的不同生长阶段两个变量因素，通过数据统计及线性回归的计算确定。

5.根据权利要求1所述的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

在所述的温度调控系统设有热泵机组；

在所述的湿度调控系统设有水雾喷淋管路；

在所述的二氧化碳浓度调控系统设有进出风调控风道；

在所述的光照度调控系统设有可调控的光带；

根据以上的步骤S3，依据所涉偏差因子数，可形成如下调控：

S31：当所涉偏差因子为温度时，启动热泵机组，并通过温度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，维持当前值继续运行热泵机组半小时；

S32：当所涉偏差因子为湿度时，启动水雾喷淋管路，并通过湿度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等，关闭水雾喷淋管路；

S33：当所涉偏差因子为二氧化碳浓度时，启动进出风调控风道，并通过二氧化碳浓度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，继续运行进出风调控风道1小时；

S34：当所涉偏差因子为光照度时，启动可调控的光带，并通过光度传感器将调控过程中的实时值反馈回数据处理机构，完成实时值与设定值的实时偏差运算，并将计算出的实时偏差值与根据偏差因子偏差度的定量确定的偏差值进行比较，直至两者相等的时刻开始，维持当前值继续运行可调控的光带2小时。

6.根据权利要求3所述的一种用于食用菌大棚环境的数学建模及其控制方法，其特征在于：

所述的实时函数，可根据具体所需调节的变量，进行变量数可调的缩减或扩容式模型重建，所述的变量可包括：温度、湿度、二氧化碳浓度、光照度、PH值、风速及激素含量。