CN109105035A - 光谱控制方法、装置及系统 - Google Patents

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CN109105035A CN201811046598.2A CN201811046598A CN109105035A CN 109105035 A CN109105035 A CN 109105035A CN 201811046598 A CN201811046598 A CN 201811046598A CN 109105035 A CN109105035 A CN 109105035A
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王星泽
舒远
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Abstract

本发明实施例公开了一种光谱控制方法、装置及系统，该方法包括：获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；其中，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。本发明实施例能够灵活地控制所述LED装置的输出光谱，提供植物生长所需的光照。

Description

光谱控制方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及智能设备技术领域，尤其涉及一种光谱控制方法、装置及系统。
背景技术
目前，不同的季节，不同的时间，天气阴晴变化以及大气污染等环境变化，均会对太阳光谱产生影响，这些都会导致植物的光照不足，所以补偿植物所需的光谱对植物生长变得越发重要。对植物补光的传统光源主要有白炽灯、荧光灯、高压汞灯、金卤素灯等。
其中，白炽灯的辐射光谱大部分是红外光，而植物所需的红光、橙光特别是蓝光部分所占比例很少，故不能对植物光合作用产生有效促进作用，且浪费电能；荧光灯的辐射光谱大部分可以被植物所吸收，目前使用地比较普遍，但是其寿命低，维护成本高，且不环保，为长期应用带来很多隐患；高压汞灯发射光谱的利用率同样比较高，但是其需要镇流器高压启动，启动时间较长；金卤素灯是在高压汞灯的基础上添加了金属卤化物，可以对光谱起到调节作用，但是灯体内充满了汞，会对环境造成污染；另外一种高压汞灯同样存在功耗高，发热量大等诸多不足。
相比以上传统光源，新型LED光源具有产热低、节能、环保，寿命长，光谱可调节等特点，成为了现代植物照明的首选光源。
实践中发现，不同的植物在不同生长期对光照的波长和强度要求不同，而目前的新型LED光源只能提供单一的光谱，这很容易造成部分光照能量的浪费或植物光照条件的不足，最终使植物果实产量低甚至发生病变等异常状况。
因此，现有技术中的光谱控制方法比较单一，无法实现特定的光谱满足植物某一时期的光照需求，从而导致植物果实的产量低。
发明内容
基于此，为解决现有技术中的光谱控制方法比较单一，无法实现特定的光谱满足植物某一时期的光照需求所导致的植物果实的产量低的技术问题，特提出了一种光谱控制方法。
一种光谱控制方法，包括：
获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；
根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；
将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在其中一个实施例中，所述LED装置的输出光谱为多种。
此外，为解决现有技术中的光谱控制方法比较单一，无法实现特定的光谱满足植物某一时期的光照需求所导致的植物果实的产量低的技术问题，特提出了一种光谱控制装置。
一种光谱控制装置，包括：
获取模块，用于获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；
确定模块，用于根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；
发送模块，用于将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
在其中一个实施例中，所述光谱控制装置还包括：
第一调节模块，用于针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在其中一个实施例中，所述光谱控制装置还包括：
第二调节模块，用于针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在其中一个实施例中，所述LED装置的输出光谱为多种。
此外，为解决现有技术中的光谱控制方法比较单一，无法实现特定的光谱满足植物某一时期的光照需求所导致的植物果实的产量低的技术问题，特提出了一种终端控制设备。
一种终端控制设备，所述终端控制设备包括处理器和存储器，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序以实现所述的光谱控制方法。
此外，为解决现有技术中的光谱控制方法比较单一，无法实现特定的光谱满足植物某一时期的光照需求所导致的植物果实的产量低的技术问题，特提出了一种光谱控制系统。
一种光谱控制系统，所述光谱控制系统包括终端控制设备、环境光谱传感器、LED装置以及LED光谱传感器，其中
所述终端控制设备，用于获取植物生长所需的有效辐射光谱；
所述环境光谱传感器，用于测量所述植物所处环境的环境光谱；
所述终端控制设备，还用于获取所述环境光谱，根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定所述LED装置所需的补偿光谱，并将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置；
所述LED装置，用于接收所述终端控制系统发送的光谱调节指令，并响应所述光谱调节指令，通过所述LED光谱传感器采集不同光源混合的光谱，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
实施本发明实施例，将具有如下有益效果：
采用了上述光谱控制方法、装置及系统之后，可以先获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；进一步地，根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；更进一步地，将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述LED装置接收到该光谱调节指令之后，就可以根据所述光谱调节指令中携带的补偿光谱的信息进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱。所述输出光谱与所述环境光谱在空中进行混合，即可获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。其中，有效辐射光谱和环境光谱中的任一个发生改变，均会调节LED装置的补偿光谱(即输出光谱)，以满足植物任一时期生长所需要的光照，因此，上述光谱控制方法、装置及系统可以灵活地控制所述LED装置的输出光谱，提供植物生长所需的光照。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例公开的一种光谱控制系统的示意图；
图2为一个实施例公开的一种光谱控制方法的流程示意图；
图3为一个实施例公开的一种光谱混合原理的示意图；
图4为一个实施例公开的一种光谱自适应调节的示意图；
图5为一个实施例公开的另一种光谱自适应调节的示意图；
图6为一个实施例公开的一种光谱控制装置的结构示意图；
图7为一个实施例公开的一种终端控制设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例公开了一种光谱控制方法、装置及系统，能够灵活地控制所述LED装置的输出光谱，以满足植物任一时期生长所需要的光照。以下进行结合附图进行详细描述。
请参阅图1，图1为一个实施例公开的一种光谱控制系统的示意图。
如图1所示，该光谱控制系统可以包括：终端控制设备、环境光谱传感器、LED装置以及LED光谱传感器。此外，图1所示的光谱控制系统还可以包括其他种类传感器，比如温度传感器、湿度传感器等。需要说明的是，图1所示的光谱控制系统可以包括但不限于图1所示的部件，还可以包括其他的部件，比如电源设备等。
其中，终端控制设备可以包括但不限于智能手机、笔记本电脑、个人计算机(Personal Computer，PC)、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、移动互联网设备(Mobile Internet Device，MID)等各类电子设备，其中，该终端控制设备的操作系统可包括但不限于Android操作系统、IOS操作系统、Symbian(塞班)操作系统、Black Berry(黑莓)操作系统、Windows Phone8操作系统等等，本发明实施例不做限定。
其中，LED装置发出的LED光源具有产热低、节能、环保，寿命长，光谱可调节等特点，且LED光源中的RGBW(红绿蓝白)可以实现任意比例调配，使得特定的光谱满足植物某一时期的光照需求，从而LED光源成为了现代植物照明的首选光源。
在图1中，LED光谱传感器和环境光谱传感器分别与终端控制设备相连接，终端控制设备还与云端数据库互相连接，LED装置与终端控制设备连接。
其中，所述终端控制设备，用于获取植物生长所需的有效辐射光谱；所述环境光谱传感器，用于测量所述植物所处环境的环境光谱；所述终端控制设备，还用于获取所述环境光谱，根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定所述LED装置所需的补偿光谱，并将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置；所述LED装置，用于接收所述终端控制系统发送的光谱调节指令，并响应所述光谱调节指令，通过所述LED光谱传感器采集不同光源混合的光谱，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
在一些应用场景中，图1所描述的光谱控制系统，终端控制设备可以先从云端数据库中获取植物生长所需的有效辐射光谱，以及通过环境光谱传感器获取所述植物所处环境的环境光谱；进一步地，终端控制设备可以根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱来确定LED装置所需的补偿光谱；更进一步地，终端控制设备可以将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述LED装置接收到该光谱调节指令之后，就可以根据所述光谱调节指令中携带的补偿光谱的信息进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱。所述输出光谱与所述环境光谱在空中进行混合，即可获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。其中，有效辐射光谱和环境光谱中的任一个发生改变，补偿光谱即发生改变，终端控制设备可以控制LED装置来调节LED装置的输出光谱，以满足植物任一时期生长所需要的光照，从而可以灵活地控制所述LED装置的输出光谱，提供植物生长所需的光照。
此外，图1所描述的光谱控制系统，可以在多种环境下对植物进行光照试验的研究，用于提供不同植物，不同生长时期所需求的光谱。
在一些应用场景中，图1所描述的光谱控制系统还可以搭配其他传感器，比如温度传感器、湿度传感器等主要用于探测环境的温度、湿度等条件，可以对植物单一或多个生长要素进行调节。
在一些应用场景中，图1所描述的光谱控制系统还可以配合普通照明装置，应用于多种场合，比如摄影室、绘画室、商场、运动场、街道、停车场等场所的补光调节。
在一些应用场景中，图1所描述的光谱控制系统还可以应用于工作台面和教室课桌的照明光谱调节，也可以应用于学生学习使用的台灯装置，实现照明自适应调节和健康照明的效果。
请参阅图2，图2为一个实施例公开的一种光谱控制方法的流程示意图。如图2所示，该光谱控制方法可以包括以下步骤：
步骤S101、终端控制设备获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱。
其中，有效辐射光谱为绿色植物进行光合作用过程中，吸收的太阳辐射中使叶绿素分子呈激发状态的那部分光谱能量，通常，波长为380～710纳米，有效辐射光谱是植物生命活动、有机物质合成和产量形成的能量来源。
其中，环境光谱为植物所处环境中的太阳光谱。
其中，当植物的光照充足时，环境光谱能满足植物的生长需要，此时，环境光谱与有效辐射光谱一致；当植物的光照不足时，环境光谱无法满足植物的生长需要，此时，环境光谱与有效辐射光谱不一致，需要进行额外的光谱补偿。
本发明实施例中，终端控制设备可以通过云端数据库调取不同植物不同生长时期的所需的有效辐射光谱，以及通过环境光谱传感器来获取所述植物所处环境的环境光谱。
步骤S102、终端控制设备根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱。
其中，在植物的生长过程中，由于环境变化无常，环境光谱往往不能满足植物的生长需要，即植物所处环境的环境光谱与植物生长所需的有效辐射光谱不一致，此时就需要额外的光谱进行补偿，才能满足植物的生长需要。
补偿光谱即植物生长中除了环境光谱之外需要额外补充的光谱。
步骤S103、终端控制设备将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置。
其中，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
其中，所述LED装置不同光源(如红、绿、蓝)发出的光谱按照比例混合后可以产生多种光谱，即所述LED装置的输出光谱为多种。其中，该比例可以是预先根据多次试验获得的。
本发明实施例中，LED装置接收到终点控制设备发送的光谱调节指令之后，就可以根据光谱调节指令中携带的补偿光谱的信息，进行RGBW(红绿蓝白)任意比例的光谱调节，使得LED装置的输出光谱与补偿光谱一致，以满足植物的生长需要。
请一并参见图3，图3为一个实施例公开的一种光谱混合原理的示意图。具体的，图3为环境光谱(即太阳光谱)与LED装置的输出光谱(即补偿光谱)的混合原理图。其中，LED装置包含红、绿、蓝等多种LED光源，通过光谱控制系统控制得到植物的补偿光谱。如图3所示，环境光谱与LED装置的输出光谱进行混合，相同波长的光进行强度叠加，不同波长的光相加得到光谱波长范围扩展，最终得到植物所需的有效辐射光谱。
作为一种可选的实施方式，图2所述的方法还可以包括如下步骤：
针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在该可选的实施方式中，在一天当中，不同时间的环境光谱是不一样的，比如，早晚的环境光谱较弱，而中午的环境光谱较强，又比如，晴天的环境光谱较强，而阴雨天的环境光谱较弱。同一时期植物所需的有效辐射光谱是相同的，而不同环境的植物的环境光谱不同，导致植物所需要的补偿光谱也不同，因而，针对不同环境的植物，需要对LED装置的输出光谱进行自适应调节，以满足不同环境下植物的生长需要。
在该可选的实施方式中，该光谱控制系统实时采集环境光谱，对LED装置的输出光谱进行补光调节，可以实现在不同的天气、时间、季节下，植物照射光谱的恒定不变。
请一并参见图4，图4为一个实施例公开的一种光谱自适应调节的示意图。如图4所示，在一天当中，有段时间植物是不需要光照的，比如夜晚，此时没有太阳光，LED装置也不需要补偿光谱，LED装置处于关闭状态。而在其他时间，环境光谱往往不能满足植物的生长需要，LED装置需要进行光谱补偿，LED装置的补偿光谱和环境光谱进行光的叠加得到植物所需的光谱。
作为一种可选的实施方式，图2所述的方法还可以包括如下步骤：
针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在该可选的实施方式中，植物在生根、发芽等不同生长阶段对光谱的需求会有明显的变化，比如：植物在生根时所需要的光谱较少，而在发芽出叶时所需的光谱较多。针对不同生长阶段的植物，需要对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节，以满足植物不同生长阶段的光谱需要。
请一并参见图5，图5为一个实施例公开的另一种光谱自适应调节的示意图。如图5所示，植物有不同的生长阶段，比如发芽、成长、开花、结果等，在不同的生长阶段，植物所需的光谱是不同的，需要根据植物所需不同的光谱来自适应调节LED装置的补偿光谱，以满足植物不同生长阶段的光照需求。
其中，实施图2所描述的方法，终端控制设备可以先从云端数据库中获取植物生长所需的有效辐射光谱，以及通过环境光谱传感器获取所述植物所处环境的环境光谱；进一步地，终端控制设备可以根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱来确定LED装置所需的补偿光谱；更进一步地，终端控制设备可以将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述LED装置接收到该光谱调节指令之后，就可以根据所述光谱调节指令中携带的补偿光谱的信息进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱。所述输出光谱与所述环境光谱在空中进行混合，即可获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。其中，有效辐射光谱和环境光谱中的任一个发生改变，补偿光谱即发生改变，终端控制设备可以控制LED装置来调节LED装置的输出光谱，以满足植物任一时期生长所需要的光照，从而可以灵活地控制所述LED装置的输出光谱，提供植物生长所需的光照。
请参阅图6，图6为一个实施例公开的一种光谱控制装置的结构示意图。如图6所示，其中，图6所描述的光谱控制装置可以用于执行图2所描述的光谱控制方法中的部分或全部步骤，具体请参见图2中的相关描述，在此不再赘述。如图6所示，该光谱控制装置可以包括：
获取模块601，用于获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；
确定模块602，用于根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；
发送模块603，用于将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
作为一种可选的实施方式，所述光谱控制装置还包括：
第一调节模块604，用于针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
作为一种可选的实施方式，所述光谱控制装置还包括：
第二调节模块605，用于针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
其中，实施图6所描述的光谱控制装置，能够灵活地控制所述LED装置的输出光谱，以满足植物任一时期生长所需要的光照，同时，提供植物生长所需的光照。
上述以软件功能模块的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读存储介质中。其中，该计算机可读存储介质可以存储计算机程序，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例中的步骤。其中，该计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random-Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减。
请参阅图7，图7为一个实施例公开的一种终端控制设备的结构示意图。如图7所示，该终端控制设备可以包括：存储器701以及至少一个处理器702。
本领域技术人员应该了解，图7示出的终端控制设备的结构并不构成本发明实施例的限定，既可以是总线型结构，也可以是星形结构，所述终端控制设备还可以包括比图示更多或更少的其他硬件或者软件，或者不同的部件布置。
在一些实施例中，所述终端控制设备包括一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的终端，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路、可编程门阵列、数字处理器、嵌入式设备等。所述控制设备700还可包括客户设备，所述客户设备包括但不限于任何一种可与客户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互的电子产品，例如，个人计算机、平板电脑、智能手机、数码相机等。
需要说明的是，所述终端控制设备仅为举例，其他现有的或今后可能出现的电子产品如可适应于本发明，也应包含在本发明的保护范围以内，并以引用方式包含于此。
在一些实施例中，所述存储器701用于存储程序代码和各种数据，例如安装在所述终端控制设备中的光谱控制装置，并在终端控制设备的运行过程中实现高速、自动地完成程序或数据的存取。所述存储器701包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子擦除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
在一些实施例中，所述至少一个处理器702可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器(Central Processing unit，CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述至少一个处理器702是所述终端控制设备的控制核心(Control Unit)，利用各种接口和线路连接整个终端控制设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器701内的程序或者模块，以及调用存储在所述存储器701内的数据，以执行终端控制设备的各种功能和处理数据，例如执行应用程序显示的功能。
尽管未示出，所述终端控制设备还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器702逻辑相连，从而通过电源管理装置实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述终端控制设备还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。
在本发明实施例中，所述存储器701存储多个指令，所述多个指令被所述至少一个处理器702所执行以实现以下步骤：
获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；
根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；
将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
在一些实施例中，所述至少一个处理器702还用调用所述存储器701中的多个指令，以实现以下步骤：
针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在一些实施例中，所述至少一个处理器702还用调用所述存储器701中的多个指令，以实现以下步骤：
针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
在一些实施例中，所述LED装置的输出光谱为多种。
具体地，所述至少一个处理器702对上述指令的具体实现方法可参考图2对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
在图7所描述的终端控制设备中，终端控制设备可以先从云端数据库中获取植物生长所需的有效辐射光谱，以及通过环境光谱传感器获取所述植物所处环境的环境光谱；进一步地，终端控制设备可以根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱来确定LED装置所需的补偿光谱；更进一步地，终端控制设备可以将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述LED装置接收到该光谱调节指令之后，就可以根据所述光谱调节指令中携带的补偿光谱的信息进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱。所述输出光谱与所述环境光谱在空中进行混合，即可获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。其中，有效辐射光谱和环境光谱中的任一个发生改变，补偿光谱即发生改变，终端控制设备可以控制LED装置来调节LED装置的输出光谱，以满足植物任一时期生长所需要的光照，从而可以灵活地控制所述LED装置的输出光谱，提供植物生长所需的光照。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例公开的一种光谱控制方法、装置及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种光谱控制方法，其特征在于，包括：
获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；
根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；
将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述LED装置的输出光谱为多种。
5.一种光谱控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取植物生长所需的有效辐射光谱以及所述植物所处环境的环境光谱；
确定模块，用于根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定LED装置所需的补偿光谱；
发送模块，用于将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置，所述光谱调节指令用于指示所述LED装置根据所述光谱调节指令进行光谱调节，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
6.根据权利要求5所述的光谱控制装置，其特征在于，所述光谱控制装置还包括：
第一调节模块，用于针对不同环境的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
7.根据权利要求5所述的光谱控制装置，其特征在于，所述光谱控制装置还包括：
第二调节模块，用于针对不同生长阶段的所述植物，对所述LED装置的输出光谱进行自适应调节。
8.根据权利要求6或7所述的光谱控制装置，其特征在于，所述LED装置的输出光谱为多种。
9.一种光谱控制系统，其特征在于，所述光谱控制系统包括终端控制设备、环境光谱传感器、LED装置以及LED光谱传感器，其中
所述终端控制设备，用于获取植物生长所需的有效辐射光谱；
所述环境光谱传感器，用于测量所述植物所处环境的环境光谱；
所述终端控制设备，还用于获取所述环境光谱，根据所述有效辐射光谱和所述环境光谱，确定所述LED装置所需的补偿光谱，并将携带有所述补偿光谱的光谱调节指令发送给所述LED装置；
所述LED装置，用于接收所述终端控制系统发送的光谱调节指令，并响应所述光谱调节指令，通过所述LED光谱传感器采集不同光源混合的光谱，获得与所述补偿光谱一致的输出光谱；
其中，所述输出光谱由所述LED装置的多种光源按照比例混合而成，所述输出光谱与所述环境光谱进行叠加，获得所述植物生长所需的有效辐射光谱。
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