CN109168220A - 一种提高青柚产量品质的光控方法及系统 - Google Patents

一种提高青柚产量品质的光控方法及系统 Download PDF

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CN109168220A CN201811139988.4A CN201811139988A CN109168220A CN 109168220 A CN109168220 A CN 109168220A CN 201811139988 A CN201811139988 A CN 201811139988A CN 109168220 A CN109168220 A CN 109168220A
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张应团
崔令军
林健
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10Controlling the intensity of the light
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits

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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明属于光控技术领域,公开了一种提高青柚产量品质的光控方法及系统,提高青柚产量品质的光控系统包括:太阳能供电模块、光照强度检测模块、视频监控模块、主控模块、LED模块、调光模块、光照时间设定模块、故障检测模块、显示模块。本发明基于这种方式的LED调光系统,调光效率高,操作简单;同时,通过故障检测模块简化LED照明系统的结构,降低系统的维护难度和成本;本发明是通过控制总线+光/电转换的方式实现在无需设置多个故障检测装置的情况下对LED灯具进行故障检测,从而达到简化照明系统结构、降低系统维护难度和成本的技术效果。

Description

一种提高青柚产量品质的光控方法及系统
技术领域
本发明属于光控技术领域,尤其涉及一种提高青柚产量品质的光控方法及系统。
背景技术
近年来,从泰国引进的优良青柚品种得到大力发展,青柚品质好,同时对栽培环境条件要求较严格,需要高温,高热,高光照气候条件,这使得我国在广大柑橘产区,特别是亚热带气候省份推广种植的时候,存在着光温相对不足,品质下降明显的问题。目前,针对这一问题,农技科研工作者一般只是在果树常规土肥水管理上想办法,尽量做到不拖后腿。然而,现有技术对于栽培青柚尚不能提供一个直接改善光照条件的有效方法;另外,现有调节光照不灵活、效率低下,如果维持电流不够,则导通角不稳定,输出的波形会产生颤动和尖峰,当这样不稳定的输出加到LED两端时,LED就会出现闪烁,不利于青柚光照需求;同时,对光控过程中不能对多个不同频率的LED同时进行故障检测,光控系统维护难度大。
综上所述,现有技术存在的问题是:
现有技术对于栽培青柚尚不能提供一个直接改善光照条件的有效方法;另外,现有调节光照不灵活、效率低下,如果维持电流不够,则导通角不稳定,输出的波形会产生颤动和尖峰,当这样不稳定的输出加到LED两端时,LED就会出现闪烁,不利于青柚光照需求;同时,对光控过程中不能对多个不同频率的LED同时进行故障检测,光控系统维护难度大。
现有技术中,对于光强度检测数据准确度差,不能与LED有效搭配,造成青柚光照需求不稳定,影响产量。现有技术中,监控青柚的生长状况画面效果差,清晰度不高。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种提高青柚产量品质的光控方法及系统。
本发明是这样实现的,一种提高青柚产量品质的光控方法,所述提高青柚产量品质的光控方法包括:
通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据到青柚的辐射程度;具体包括:
表示Γ-上入射的光子到位置且方向为时所传播的距离,则:
其中处的辐射度,表示单位立体角内、单位时间内、通过垂直于单位方向矢量的单位面积上的平均功率通量密度,量纲是W/(m2.Sr);K0为引入的光子弹道传播算子,表示青柚在处的总的衰减系数,表示青柚的吸收系数,表示散射系数;
再定义:
其中K为引入的光子散射传播算子,为归一化的散射相位函数,表示光子从方向散射到方向的概率,满足dΩ′表示单位方向矢量对应的立体角微元;定义m0=K0gin则有nn+1=Kmn(n≥0),从而在处的总的辐射率为:
其中mn表示经n次散射到达的辐射度分量;当光子在扩散区域传播时,K的谱半径ρ(K)值接近1,当光子在弱散射区域传播时,ρ(K)>>1,在此种情况下,当n→∞时,快速收敛;
然后,在输出边界Γ+上描述探测器接收到的数据总量gout,即从而:
其中A是描述光子传输的矩阵,A0、A1和A2分别描述弹道传输、一次散射传输和多次散射传输部分,定义g0=A0gin,g1=A1gin分别表示测量数值中的弹道传输分量和一次散射分量,则知:
入射光方向为经一次散射后其方向为则上式中关于的积分仅在一特定角度上有值,取系数k的取值由相位函数确定,同时定义 分别表示光子发生散射后和散射前的衰减量,则有:
通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;具体包括:
建立图像的显著性模型:利用预定过分割算法对所述图像进行过分割,得到至少一个区域,同一个所述区域中各个像素点的颜色值相同;
确定每个所述区域的颜色值和质心;
根据各个区域所对应的颜色值以及各个区域的质心,建立所述显著性模型;
所述显著性模型为:
其中,Si1为区域Ri中任一像素点的显著性值,w(Rj)为区域Rj中的像素点的个数,DS(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间空间位置差异的度量值,DC(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间颜色差异的度量值,N为对所述图像进行过分割后得到的区域的总个数,DS(Ri,Rj)为:Center(Ri)为所述区域Ri的质心,Center(Rj)为所述区域Rj的质心,当所述图像中各个像素点的坐标均归一化到[0,1]时;
进一步,所述提高青柚产量品质的光控方法具体包括:
步骤一,通过太阳能供电模块利用太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
步骤二,通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据;通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;
步骤三,主控模块调度LED模块利用LED为青柚生长提供光照功能;
步骤四,通过调光模块利用光电调节电路调节LED光照强度;通过光照时间设定模块利用时间控制开关设定LED光照时间;
步骤五,通过故障检测模块利用电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
步骤六,通过显示模块利用显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
进一步,通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面中,或按照各个像素点的颜色值,对所述图像中各个像素点进行归类,将相同颜色值的像素点归类为同一种颜色类型。
进一步,调光模块调节方法包括:
(1)接收LED调光请求信号;
(2)依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度;
所述依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度具体包括:
如LED调光请求信号的级别低于第一电流阈值a对应的亮度时,采用恒定导通时间方式调节LED的亮度;
如LED调光请求信号的级别高于第一电流阈值a对应的亮度,小于第二电流阈值b对应的亮度时,采用PWM方式调整LED的亮度;
如LED调光请求信号的级别高于第二电流阈值b对应的亮度时,采用LED的输入电流值调整LED的亮度;
所述依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度具体包括:
接收用户输入的LED调节信号,依据该LED调节信号调节LED的亮度;
所述用户输入的LED调节信号的输入方式具体包括:
用户通过红外遥控的方式输入LED调节信号;
或用户通过按键或触摸屏的方式输入LED调节信号。
进一步,故障检测模块检测方法包括:
(1)控制总线为各LED灯珠分配不同的频率;
(2)光敏元件对各LED灯珠的不同频率光线进行感应并传输至光/电转换器中;
(3)光/电转换器对输入的不同频率光线进行光/电转换后,通过频分复用信道传输至频率巡检器中;
(4)频率巡检器对各LED频率进行巡检;
(5)当检测到某一频率缺失后,所述频率巡检器通过故障输出设备将该信号输出到控制系统中进行报警和处理;
所述频分复用信道与所述频率巡检器之间连接有滤波器,所述光/电转换器对输入的不同频率光线进行光/电转换后,通过所述频分复用信道传输到所述滤波器中,所述滤波器根据所述频率巡检器的指令对某一频率进行滤波采样,再把滤波采样后的信号反馈给所述频率巡检器。
本发明的另一目的在于提供一种提高青柚产量品质的光控计算机程序,所述提高青柚产量品质的光控计算机程序实现所述的提高青柚产量品质的光控方法。
本发明的另一目的在于提供一种终端,所述终端至少搭载实现权所述提高青柚产量品质的光控方法的控制器。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行所述的提高青柚产量品质的光控方法。
本发明的另一目的在于提供一种提高青柚产量品质的光控系统,所述提高青柚产量品质的光控系统包括:
太阳能供电模块,与主控模块连接,用于通过太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
光照强度检测模块,与主控模块连接,用于通过光敏传感器检测外界光照强度数据;
视频监控模块,与主控模块连接,用于通过摄像器监控青柚的生长状况画面;
主控模块,与太阳能供电模块、光照强度检测模块、视频监控模块、LED模块、调光模块、光照时间设定模块、故障检测模块、显示模块连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
LED模块,与主控模块连接,用于通过LED为青柚生长提供光照功能;
调光模块,与主控模块连接,用于通过光电调节电路调节LED光照强度;
光照时间设定模块,与主控模块连接,用于通过时间控制开关设定LED光照时间;
故障检测模块,与主控模块连接,用于通过电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
本发明的另一目的在于提供一种提高青柚产量品质的光控设备,所述提高青柚产量品质的光控设备至少搭载所述的提高青柚产量品质的光控系统。
本发明的优点及积极效果为:
本发明提供一种光控方法,在青柚生长期内,补充和提高青柚光能利用率,使产量和品质提升;可以弥补光照不足带来的产量下降,品质不高问题;光源系统功耗低、组合灵活,成本低廉;根据青柚生长周期需光特点以及即时天气光照时数,实现智能补充光照,针对性强,提升青柚产量品质效果好;另外,本发明通过调光模块依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度,这样能够根据调节请求信号的实际情况来动态的选择LED的调节方式,这样能充分考虑多种调节方式的优点,所以其具有线性效果好的优点,另外,从LED灯调光方式上来说,基于本发明的LED调光系统将COT/PWM/直流等调光方式相结合,提高了系统能效,提升了用户调光过程中的视觉享受。基于这种方式的LED调光系统,调光效率高,操作简单;同时,通过故障检测模块针对多个不同频率的LED同时进行故障检测。并且,本发明不需要对每个LED灯珠都配制故障检测装置即可进行检测,简化LED照明系统的结构,降低系统的维护难度和成本”。本发明是通过“控制总线+光/电转换”的方式实现在无需设置多个故障检测装置的情况下对LED灯具进行故障检测,从而达到简化照明系统结构、降低系统维护难度和成本的技术效果。
本发明通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据到青柚的辐射程度;具体包括:
表示Γ-上入射的光子到位置且方向为时所传播的距离,则:
构建相应的数学模型,并通过额外测量一组与入射光保持一定倾斜角度的数据的方法,对传输分量和一次散射传输分量进行分离,进而实现青柚吸收系数和散射系数的三维重建,有效解决光控存在的散射问题;提高光控质量,保证了光强度数据获得的准确性。
本发明解决了现有技术中,监控青柚的生长状况画面效果差,清晰度不高的问题。
附图说明
图1是本发明实施提供的提高青柚产量品质的光控方法流程图。
图2是本发明实施提供的提高青柚产量品质的光控系统结构框图。
图2中:1、太阳能供电模块;2、光照强度检测模块;3、视频监控模块;4、主控模块;5、LED模块;6、调光模块;7、光照时间设定模块;8、故障检测模块;9、显示模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
如图1所示,本发明实施例提供的提高青柚产量品质的光控方法包括以下步骤:
S101,通过太阳能供电模块利用太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
S102,通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据;通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;
S103,主控模块调度LED模块利用LED为青柚生长提供光照功能;
S104,通过调光模块利用光电调节电路调节LED光照强度;通过光照时间设定模块利用时间控制开关设定LED光照时间;
S105,通过故障检测模块利用电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
S106,通过显示模块利用显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
如图2所示,本发明提供的提高青柚产量品质的光控系统包括:太阳能供电模块1、光照强度检测模块2、视频监控模块3、主控模块4、LED模块5、调光模块6、光照时间设定模块7、故障检测模块8、显示模块9。
太阳能供电模块1,与主控模块4连接,用于通过太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
光照强度检测模块2,与主控模块4连接,用于通过光敏传感器检测外界光照强度数据;
视频监控模块3,与主控模块4连接,用于通过摄像器监控青柚的生长状况画面;
主控模块4,与太阳能供电模块1、光照强度检测模块2、视频监控模块3、LED模块5、调光模块6、光照时间设定模块7、故障检测模块8、显示模块9连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
LED模块5,与主控模块4连接,用于通过LED为青柚生长提供光照功能;
调光模块6,与主控模块4连接,用于通过光电调节电路调节LED光照强度;
光照时间设定模块7,与主控模块4连接,用于通过时间控制开关设定LED光照时间;
故障检测模块8,与主控模块4连接,用于通过电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
显示模块9,与主控模块4连接,用于通过显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
本发明提供的调光模块6调节方法如下:
(1)接收LED调光请求信号;
(2)依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度。
本发明提供的依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度具体包括:
如LED调光请求信号的级别低于第一电流阈值a对应的亮度时,采用恒定导通时间方式调节LED的亮度;
如LED调光请求信号的级别高于第一电流阈值a对应的亮度,小于第二电流阈值b对应的亮度时,采用PWM方式调整LED的亮度;
如LED调光请求信号的级别高于第二电流阈值b对应的亮度时,采用LED的输入电流值调整LED的亮度。
本发明提供的依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度具体包括:
接收用户输入的LED调节信号,依据该LED调节信号调节LED的亮度。
本发明提供的用户输入的LED调节信号的输入方式具体包括:
用户通过红外遥控的方式输入LED调节信号;
或用户通过按键或触摸屏的方式输入LED调节信号。
本发明提供的故障检测模块8检测方法如下:
(1)控制总线为各LED灯珠分配不同的频率;
(2)光敏元件对各LED灯珠的不同频率光线进行感应并传输至光/电转换器中;
(3)光/电转换器对输入的不同频率光线进行光/电转换后,通过频分复用信道传输至频率巡检器中;
(4)频率巡检器对各LED频率进行巡检;
(5)当检测到某一频率缺失后,所述频率巡检器通过故障输出设备将该信号输出到控制系统中进行报警和处理。
本发明提供的频分复用信道与所述频率巡检器之间连接有滤波器,所述光/电转换器对输入的不同频率光线进行光/电转换后,通过所述频分复用信道传输到所述滤波器中,所述滤波器根据所述频率巡检器的指令对某一频率进行滤波采样,再把滤波采样后的信号反馈给所述频率巡检器。
下面结合具体分析对本发明作进一步描述。
本发明实施例提供的提高青柚产量品质的光控方法,包括:
通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据到青柚的辐射程度;具体包括:
表示Γ-上入射的光子到位置且方向为时所传播的距离,则:
其中处的辐射度,表示单位立体角内、单位时间内、通过垂直于单位方向矢量的单位面积上的平均功率通量密度,量纲是W/(m2.Sr);K0为引入的光子弹道传播算子,表示青柚在处的总的衰减系数,表示青柚的吸收系数,表示散射系数;
再定义:
其中K为引入的光子散射传播算子,为归一化的散射相位函数,表示光子从方向散射到方向的概率,满足dΩ′表示单位方向矢量对应的立体角微元;定义m0=K0gin则有nn+1=Kmn(n≥0),从而在处的总的辐射率为:
其中mn表示经n次散射到达的辐射度分量;当光子在扩散区域传播时,K的谱半径ρ(K)值接近1,当光子在弱散射区域传播时,ρ(K)>>1,在此种情况下,当n→∞时,快速收敛;
然后,在输出边界Γ+上描述探测器接收到的数据总量gout,即从而:
其中A是描述光子传输的矩阵,A0、A1和A2分别描述弹道传输、一次散射传输和多次散射传输部分,定义g0=A0gin,g1=A1gin分别表示测量数值中的弹道传输分量和一次散射分量,则知:
入射光方向为经一次散射后其方向为则上式中关于的积分仅在一特定角度上有值,取系数k的取值由相位函数确定,同时定义 分别表示光子发生散射后和散射前的衰减量,则有:
通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;具体包括:
建立图像的显著性模型:利用预定过分割算法对所述图像进行过分割,得到至少一个区域,同一个所述区域中各个像素点的颜色值相同;
确定每个所述区域的颜色值和质心;
根据各个区域所对应的颜色值以及各个区域的质心,建立所述显著性模型;
所述显著性模型为:
其中,Si1为区域Ri中任一像素点的显著性值,w(Rj)为区域Rj中的像素点的个数,DS(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间空间位置差异的度量值,DC(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间颜色差异的度量值,N为对所述图像进行过分割后得到的区域的总个数,DS(Ri,Rj)为:Center(Ri)为所述区域Ri的质心,Center(Rj)为所述区域Rj的质心,当所述图像中各个像素点的坐标均归一化到[0,1]时;
所述提高青柚产量品质的光控方法具体包括:
步骤一,通过太阳能供电模块利用太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
步骤二,通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据;通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;
步骤三,主控模块调度LED模块利用LED为青柚生长提供光照功能;
步骤四,通过调光模块利用光电调节电路调节LED光照强度;通过光照时间设定模块利用时间控制开关设定LED光照时间;
步骤五,通过故障检测模块利用电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
步骤六,通过显示模块利用显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面中,或按照各个像素点的颜色值,对所述图像中各个像素点进行归类,将相同颜色值的像素点归类为同一种颜色类型。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现,所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种提高青柚产量品质的光控方法,其特征在于,所述提高青柚产量品质的光控方法包括:
通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据到青柚的辐射程度;具体包括:
表示Γ-上入射的光子到位置且方向为时所传播的距离,则:
其中处的辐射度,表示单位立体角内、单位时间内、通过垂直于单位方向矢量的单位面积上的平均功率通量密度,量纲是W/(m2.Sr);K0为引入的光子弹道传播算子,表示青柚在处的总的衰减系数,表示青柚的吸收系数,表示散射系数;
再定义:
其中K为引入的光子散射传播算子,为归一化的散射相位函数,表示光子从方向散射到方向的概率,满足dΩ′表示单位方向矢量对应的立体角微元;定义m0=K0gin则有nn+1=Kmn(n≥0),从而在处的总的辐射率为:
其中mn表示经n次散射到达的辐射度分量;当光子在扩散区域传播时,K的谱半径ρ(K)值接近1,当光子在弱散射区域传播时,ρ(K)>>1,在此种情况下,当n→∞时,快速收敛;
然后,在输出边界Γ+上描述探测器接收到的数据总量gout,即从而:
其中A是描述光子传输的矩阵,A0、A1和A2分别描述弹道传输、一次散射传输和多次散射传输部分,定义g0=A0gin,g1=A1gin分别表示测量数值中的弹道传输分量和一次散射分量,则知:
入射光方向为经一次散射后其方向为则上式中关于的积分仅在一特定角度上有值,取系数k的取值由相位函数确定,同时定义 分别表示光子发生散射后和散射前的衰减量,则有:
通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;具体包括:
建立图像的显著性模型:利用预定过分割算法对所述图像进行过分割,得到至少一个区域,同一个所述区域中各个像素点的颜色值相同;
确定每个所述区域的颜色值和质心;
根据各个区域所对应的颜色值以及各个区域的质心,建立所述显著性模型;
所述显著性模型为:
其中,Si1为区域Ri中任一像素点的显著性值,w(Rj)为区域Rj中的像素点的个数,DS(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间空间位置差异的度量值,DC(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间颜色差异的度量值,N为对所述图像进行过分割后得到的区域的总个数,DS(Ri,Rj)为:Center(Ri)为所述区域Ri的质心,Center(Rj)为所述区域Rj的质心,当所述图像中各个像素点的坐标均归一化到[0,1]时;
2.如权利要求1所述的提高青柚产量品质的光控方法,其特征在于,所述提高青柚产量品质的光控方法具体包括:
步骤一,通过太阳能供电模块利用太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
步骤二,通过光照强度检测模块利用光敏传感器检测外界光照强度数据;通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面;
步骤三,主控模块调度LED模块利用LED为青柚生长提供光照功能;
步骤四,通过调光模块利用光电调节电路调节LED光照强度;通过光照时间设定模块利用时间控制开关设定LED光照时间;
步骤五,通过故障检测模块利用电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
步骤六,通过显示模块利用显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
3.如权利要求1所述的提高青柚产量品质的光控方法,其特征在于,
通过视频监控模块利用摄像器监控青柚的生长状况画面中,或按照各个像素点的颜色值,对所述图像中各个像素点进行归类,将相同颜色值的像素点归类为同一种颜色类型。
4.如权利要求2所述的提高青柚产量品质的光控方法,其特征在于,调光模块调节方法包括:
(1)接收LED调光请求信号;
(2)依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度;
所述依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度具体包括:
如LED调光请求信号的级别低于第一电流阈值a对应的亮度时,采用恒定导通时间方式调节LED的亮度;
如LED调光请求信号的级别高于第一电流阈值a对应的亮度,小于第二电流阈值b对应的亮度时,采用PWM方式调整LED的亮度;
如LED调光请求信号的级别高于第二电流阈值b对应的亮度时,采用LED的输入电流值调整LED的亮度;
所述依据所述LED调光请求信号的级别与LED输入电流对应的亮度调节LED的亮度具体包括:
接收用户输入的LED调节信号,依据该LED调节信号调节LED的亮度;
所述用户输入的LED调节信号的输入方式具体包括:
用户通过红外遥控的方式输入LED调节信号;
或用户通过按键或触摸屏的方式输入LED调节信号。
5.如权利要求2所述的提高青柚产量品质的光控方法,其特征在于,故障检测模块检测方法包括:
(1)控制总线为各LED灯珠分配不同的频率;
(2)光敏元件对各LED灯珠的不同频率光线进行感应并传输至光/电转换器中;
(3)光/电转换器对输入的不同频率光线进行光/电转换后,通过频分复用信道传输至频率巡检器中;
(4)频率巡检器对各LED频率进行巡检;
(5)当检测到某一频率缺失后,所述频率巡检器通过故障输出设备将该信号输出到控制系统中进行报警和处理;
所述频分复用信道与所述频率巡检器之间连接有滤波器,所述光/电转换器对输入的不同频率光线进行光/电转换后,通过所述频分复用信道传输到所述滤波器中,所述滤波器根据所述频率巡检器的指令对某一频率进行滤波采样,再把滤波采样后的信号反馈给所述频率巡检器。
6.一种提高青柚产量品质的光控计算机程序,其特征在于,所述提高青柚产量品质的光控计算机程序实现权利要求1~5任意一项所述的提高青柚产量品质的光控方法。
7.一种终端,其特征在于,所述终端至少搭载实现权利要求1~5任意一项所述提高青柚产量品质的光控方法的控制器。
8.一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1-5任意一项所述的提高青柚产量品质的光控方法。
9.一种提高青柚产量品质的光控系统,其特征在于,所述提高青柚产量品质的光控系统包括:
太阳能供电模块,与主控模块连接,用于通过太阳能电池板将太阳能转化为电能存储在蓄电池中给光控系统供电;
光照强度检测模块,与主控模块连接,用于通过光敏传感器检测外界光照强度数据;
视频监控模块,与主控模块连接,用于通过摄像器监控青柚的生长状况画面;
主控模块,与太阳能供电模块、光照强度检测模块、视频监控模块、LED模块、调光模块、光照时间设定模块、故障检测模块、显示模块连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
LED模块,与主控模块连接,用于通过LED为青柚生长提供光照功能;
调光模块,与主控模块连接,用于通过光电调节电路调节LED光照强度;
光照时间设定模块,与主控模块连接,用于通过时间控制开关设定LED光照时间;
故障检测模块,与主控模块连接,用于通过电气信号检测器检测LED灯具电路故障信号;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示采集的光照、监控视频数据信息。
10.一种提高青柚产量品质的光控设备,其特征在于,所述提高青柚产量品质的光控设备至少搭载权利要求9所述的提高青柚产量品质的光控系统。
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