CN114967805B - 适用于食用菌种植房的智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供适用于食用菌种植房的智能控制系统，本发明涉及食用菌种植技术领域，所述控制系统包括区域划分模块、生长监测模块以及补给控制模块；所述区域划分模块用于基于食用菌的生长所需环境参数进行划分；所述生长监测模块用于对食用菌的生长过程中的环境参数进行获取；所述补给控制模块用于基于食用菌的生长状态以及生长过程的环境参数进行处理，并得到食用菌的补给参数；本发明通过对不同种类的食用菌进行生长习性参数的获取和处理，能够在一个空间内规划不同生长区域，从而满足不同种类的食用菌的生长。

Description

适用于食用菌种植房的智能控制系统

技术领域

本发明涉及食用菌种植技术领域，尤其涉及适用于食用菌种植房的智能控制系统。

背景技术

食用菌是指子实体硕大、可供食用的蕈菌（大型真菌），通称为蘑菇。中国已知的食用菌有350多种，其中多属担子菌亚门。常见的食用菌有：香菇、草菇、蘑菇、木耳、银耳、猴头、竹荪、松口蘑（松茸）、口蘑、红菇、灵芝、虫草、松露、白灵菇和牛肝菌等；少数属于子囊菌亚门，其中有：羊肚菌、马鞍菌、块菌等。上述真菌分别生长在不同的地区、不同的生态环境中。

现有的食用菌在种植过程中，通常都是采用种植房或大棚的方式进行种植，但是现有的种植方式中，通常都是在一个大棚内种植一个种类的品种，如果要种植多种品种的食用菌，则需要投入多个大棚，每个大棚都要配备基础的供给设备，因此投入的成本较大，但是不同的食用菌对于生长的环境的要求有差别，在同一个空间内也只能选择同一生长习性的食用菌进行种植，因此缺少一种能够满足多个种类的食用菌进行种植的种植房系统来解决这一问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供适用于食用菌种植房的智能控制系统，通过对不同种类的食用菌进行生长习性参数的获取和处理，能够在一个空间内规划不同生长区域，从而满足不同种类的食用菌的生长，以解决现有的食用菌种植方式中存在的以下问题：多种类的食用菌在种植过程中需要分类监管和分空间种植，监管过程的设备成本投入较高，种植方式繁琐，不够智能简化；对多种类的食用菌在同一生长空间内的监管存在难度，对生长的监控存在不足。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：本发明提供适用于食用菌种植房的智能控制系统，所述控制系统包括区域划分模块、生长监测模块以及补给控制模块；所述区域划分模块用于基于食用菌的生长所需环境参数进行划分；所述生长监测模块用于对食用菌的生长过程中的环境参数进行获取；所述补给控制模块用于基于食用菌的生长状态以及生长过程的环境参数进行处理，并得到食用菌的补给参数；

所述区域划分模块包括食用菌数据库以及基础数据处理单元；所述食用菌数据库存储有若干种食用菌的生长所需环境参数的数据；所述基础数据处理单元用于对食用菌数据库内的数据进行处理，并基于处理结果对若干种食用菌在种植房内的生长区域进行划分。

进一步地，所述食用菌数据库内存储有若干种食用菌的生长所需温度数据和生长所需湿度数据；

所述基础数据处理单元配置有大区域划分处理策略；所述大区域划分处理策略包括：根据食用菌数据库内的生长所需温度的数据将食用菌划分为高温型、中温型、低温型以及广温型；高温型生长所需温度高于中温型生长所需温度，中温型生长所需温度高于低温型生长所需温度，广温型生长所需温度的范围包括高温型、中温型以及低温型的生长所需温度的范围；

然后将种植房由上到下依次划分为第一生长区域、第二生长区域、第三生长区域、第四生长区域以及第五生长区域；

再将第一生长区域、第二生长区域、第三生长区域、第四生长区域以及第五生长区域具体设置为：第一生长区域为高温型食用菌的生长区域，第二生长区域和第四生长区域为广温型食用菌的生长区域，第三生长区域为中温型食用菌的生长区域，第五生长区域为低温型食用菌的生长区域。

进一步地，所述基础数据处理单元还配置细致划分处理策略；所述细致划分处理策略基于大区域划分处理策略处理后进行运作；

所述细致划分处理策略包括：根据食用菌数据库内的生长所需湿度将若干高温型食用菌划分为高温高湿型和高温低湿型，将若干中温型食用菌划分为中温高湿型和中温低湿型，将若干低温型食用菌划分为低温高湿型和低温低湿型，将若干广温型食用菌划分为广温高湿型和广温低湿型；

然后将第一生长区域由上到下划分为第一低湿区域和第一高湿区域，将第三生长区域由上到下划分为第三低湿区域以及第三高湿区域，将第五生长区域由上到下划分为第五低湿区域以及第五高湿区域；

再将第一低湿区域设置为高温低湿型食用菌的生长区域，将第一高湿区域设置为高温高湿型食用菌的生长区域；将第三低湿区域设置为中温低湿型食用菌的生长区域，将第三高湿区域设置为中温高湿型食用菌的生长区域；将第五低湿区域设置为低温低湿型食用菌的生长区域，将第五高湿区域设置为低温高湿型食用菌的生长区域；将第二生长区域设置为广温低湿型食用菌的生长区域，将第四生长区域设置为广温高湿型食用菌的生长区域。

进一步地，所述生长监测模块包括生长参数监测单元以及生长状态监测单元；所述生长参数监测单元包括若干温湿度传感器以及若干二氧化碳传感器；若干温湿度传感器和若干二氧化碳传感器分别设置在种植房的上方、中间以及底部；若干温湿度传感器用于检测种植房内不同位置的温度和湿度，若干二氧化碳传感器用于检测种植房内不同位置的二氧化碳浓度；

所述生长状态监测单元包括若干图像采集摄像头，若干图像采集摄像头用于对不同种类的食用菌的生长图像进行获取。

进一步地，所述补给控制模块包括生长参数处理单元以及补给单元，所述生长参数处理单元用于对生长监测模块获取到的参数进行处理，所述补给单元用于基于生长参数处理单元的处理结果进行评估，并输出补给参数。

进一步地，所述生长参数处理单元配置有基础处理策略，所述基础处理策略包括：将获取到的种植房的上方、中间以及底部的若干温度代入到基础温度处理公式中求得温度补偿值；

将获取到的种植房的上方、中间以及底部的若干湿度代入到基础湿度处理公式中求得湿度补偿值；

将获取到的种植房的上方、中间以及底部的若干二氧化碳浓度代入到基础浓度处理公式中求得氧气补偿值；

所述生长参数处理单元还配置有生长阶段参数处理策略，所述生长阶段参数处理策略包括：将食用菌的生长过程划分为若干个生长阶段，在每个生长阶段进行一次生长参数的处理；

将每个阶段的温度补偿值、湿度补偿值以及氧气补偿值代入到生长补给公式中求得生长补给值。

进一步地，所述基础温度处理公式配置为：

；其中，Tbc为温度补偿值，Ts为种植房上方的温度，Tz为种植房中间的温度，Td为种植房底部的温度，T1为种植房顶部的参考温度，具体可以设定为24℃，T2为种植房中间的参考温度，具体可以设定为22℃，T3为种植房底部的参考温度，具体可以设定为20℃，所述基础湿度处理公式配置为：

；其中，Sbc为湿度补偿值，Ss为种植房上方的湿度，Sz为种植房中间的湿度，Sd为种植房底部的湿度，S1为种植房整体的参考湿度，所述基础浓度处理公式配置为：

；其中，Nbc为氧气补偿值，Ns为种植房上方的二氧化碳浓度，Nz为种植房中间的二氧化碳浓度，Nd为种植房底部的二氧化碳浓度，N1为种植房整体的参考二氧化碳浓度；所述生长补给公式配置为：

；其中，Zbj为生长补给值。

进一步地，所述补给单元包括温度补给子单元、湿度补给子单元、通风补给子单元以及养分补给子单元；

所述补给单元配置有基础补给策略，所述基础补给策略包括：当温度补偿值的绝对值大于等于第一温度阈值时，控制温度补给子单元进行温度补偿运作，具体地温度补给量参照温度补偿值设定；

当湿度补偿值的绝对值大于等于第一湿度补偿阈值时，控制湿度补给子单元进行湿度补偿运作，具体地湿度补给量参照湿度补偿值设定；

当氧气补偿值大于等于第一氧气补给阈值时，控制通风补给子单元进行通风运作，具体地通风量参照氧气补偿值进行设定。

进一步地，补给单元还配置有生长补给策略，所述生长补给策略包括：在不同的生长阶段分别对采集到的生长图像进行比对，获取生长图像中的食用菌的生长规格与正常生长阶段的食用菌的规格差值，将生长补给值和规格差值代入到生长补给公式中求得生长补给量；所述生长补给公式配置为：

；其中，Lbj为生长补给量，Cgg为规格差值；

根据生长补给量控制养分补给子单元进行养分补给运作。

进一步地，所述基础数据处理单元还配置有优化划分策略，所述优化划分策略基于细致划分处理策略处理后进行运作，所述优化划分策略包括：将若干高温型食用菌划分为高温高湿型、高温中湿型以及高温低湿型，将若干中温型食用菌划分为中温高湿型、中温中湿型以及中温低湿型，将若干低温型食用菌划分为低温高湿型、低温中湿型以及低温低湿型；

然后在第一低湿区域和第一高湿区域之间增加第一中湿区域，在第三低湿区域和第三高湿区域之间增加第三中湿区域，在第五低湿区域和第五高湿区域之间增加第五中湿区域；

其中，第一中湿区域用于设置高温中湿型食用菌，第三中湿区域用于设置中温中湿型食用菌，第五中湿区域用于设置低温中湿型食用菌。

本发明的有益效果：本发明首先对食用菌数据库内的数据进行处理，并基于处理结果对若干种食用菌在种植房内的生长区域进行划分，通过对生长区域进行划分，能够将不同的生长习性的食用菌规划在一个生长空间内，由于在一个生长空间内的温度和湿度分布不均，然后再基于食用菌对温度和湿度的需求不同去布置其在同一空间内的不同位置，从而提高了种植补给设备的能源利用效率，降低种植成本的投入，简化了种植管理方式，提高了种植管理效率；

本发明通过对食用菌的生长过程中的环境参数进行获取，并基于食用菌的生长状态以及生长过程的环境参数进行处理，得到食用菌的补给参数，从而能够对食用菌的生长状态进行及时监控和补给，提高种植管理控制的智能性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的控制系统的原理框图；

图2为本发明的生长监测模块的原理框图；

图3为本发明的补给控制模块的原理框图；

图4为本发明的控制方法的流程图；

图5为实施例一中本发明的种植房的区域划分结构示意图；

图6为实施例二中本发明的种植房的区域划分结构示意图。

图中：1、区域划分模块；11、食用菌数据库；12、基础数据处理单元；2、生长监测模块；21、生长参数监测单元；211、温湿度传感器；212、二氧化碳传感器；22、生长状态监测单元；221、采集摄像头；3、补给控制模块；31、生长参数处理单元；32、补给单元；321、温度补给子单元；322、湿度补给子单元；323、通风补给子单元；324、养分补给子单元；4、种植房；41、第一生长区域；42、第二生长区域；43、第三生长区域；44、第四生长区域；45、第五生长区域。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一，请参阅图1、图2、图3和图5所示，本发明提供一种适用于食用菌种植房的智能控制系统，通过对不同种类的食用菌进行生长习性参数的获取和处理，能够在一个空间内规划不同生长区域，从而满足不同种类的食用菌的生长，以解决现有的食用菌种植方式中存在的以下问题：多种类的食用菌在种植过程中需要分类监管和分空间种植，监管过程的设备成本投入较高，种植方式繁琐，不够智能简化；对多种类的食用菌在同一生长空间内的监管存在难度，对生长的监控存在不足。

具体地，控制系统包括区域划分模块1、生长监测模块2以及补给控制模块3；区域划分模块1用于基于食用菌的生长所需环境参数进行划分。

区域划分模块1包括食用菌数据库11以及基础数据处理单元12；食用菌数据库11存储有若干种食用菌的生长所需环境参数的数据；食用菌数据库11内存储有若干种食用菌的生长所需温度数据和生长所需湿度数据。

基础数据处理单元12用于对食用菌数据库11内的数据进行处理，并基于处理结果对若干种食用菌在种植房4内的生长区域进行划分；基础数据处理单元12配置有大区域划分处理策略；其中大区域划分处理策略基于不同的食用菌对于生长的温度的需求不同进行设置，具体地，现有的食用菌胞子发芽和菌丝体生长的适宜温度是20～30℃，不同种有机食用菌在促成子实体分化的温度上，差异较大，大体可分为下列三种类型：低温型：子实体分化最高温度在24℃以下，最适温度在20℃以下，例如：双孢菇、金针菇、滑菇、杏鲍菇、白灵菇、姬菇等；中温型：子实体分化最高温度在28℃以下，最适温度为20～24℃，例如：鸡腿菇、姬松茸、木耳、大肥菇等，具体地，中温型还可以细分为中温偏高型，例如：灵芝、木耳等；中温偏低型，例如：鸡腿菇、姬松茸、大球盖菇、茶薪菇等；高温型：子实体分化最温度在30℃以上，最适温度在24℃以上，例如：草菇、鲍鱼菇等；在上述三种类型的基础上，还具备一种广温型的食用菌，广温型的食用菌对温度不敏感，高低均可，如：平菇、香菇等；在种植房4内顶部的温度一般会高于靠近地面的温度，热气会向上走，冷空气会向下走，即使是这样，一个空间内的上下温度差也不会太大，刚好不同种类的食用菌所需求的温度差大约在4度，因此利用这个细微的温度差进行划区域种植，能够提高能源利用效率。

大区域划分处理策略包括：根据食用菌数据库11内的生长所需温度的数据将食用菌划分为高温型、中温型、低温型以及广温型；高温型生长所需温度高于中温型生长所需温度，中温型生长所需温度高于低温型生长所需温度，广温型生长所需温度的范围包括高温型、中温型以及低温型的生长所需温度的范围。

请参阅图5所示，图5中第一生长区域41、第三生长区域43和第五生长区域45分别划分为两层，然后将种植房4由上到下依次划分为第一生长区域41、第二生长区域42、第三生长区域43、第四生长区域44以及第五生长区域45；

再将第一生长区域41、第二生长区域42、第三生长区域43、第四生长区域44以及第五生长区域45具体设置为：第一生长区域41为高温型食用菌的生长区域，第二生长区域42和第四生长区域44为广温型食用菌的生长区域，第三生长区域43为中温型食用菌的生长区域，第五生长区域45为低温型食用菌的生长区域。

对大区域划分后再进一步进行划分，进一步的划分基于湿度在空间的分布上呈现右上到下湿度逐渐增大的趋势，因此在大区域划分后，可以将生长过程中湿度要求相对较高的设置在对应区域；具体地，食用菌生长发育所需要的水分绝大部分都来自培养料，一般培养料含水量控制在65%左右为宜。子实体生长发育过程中，由于蒸发或采收而使培养料的水分减少。因此，平时必须经常喷水，使种植房4中保持一定的空气相对湿度，防止培养料水分的过度蒸发。食用菌在子实体发育阶段要求有较高空气相对湿度，适度的相对湿度是80％～95％，如湿度过低，则会影响子实体的分化和发育，严重者，则子实体不分化，即使已分化的幼菇也会姑死。但种植房4湿度也不宜超过96％。否则，不但菇体发育不良，还会滋生病菌。但是不同种类的食用菌对于湿度的要求范围差别不是特别大，因此只需在大区域划分后进行细分即可。

具体设置为：基础数据处理单元12还配置细致划分处理策略；细致划分处理策略基于大区域划分处理策略处理后进行运作；细致划分处理策略包括：根据食用菌数据库11内的生长所需湿度将若干高温型食用菌划分为高温高湿型和高温低湿型，将若干中温型食用菌划分为中温高湿型和中温低湿型，将若干低温型食用菌划分为低温高湿型和低温低湿型，将若干广温型食用菌划分为广温高湿型和广温低湿型；

然后将第一生长区域41由上到下划分为第一低湿区域和第一高湿区域，将第三生长区域43由上到下划分为第三低湿区域以及第三高湿区域，将第五生长区域45由上到下划分为第五低湿区域以及第五高湿区域；

再将第一低湿区域设置为高温低湿型食用菌的生长区域，将第一高湿区域设置为高温高湿型食用菌的生长区域；将第三低湿区域设置为中温低湿型食用菌的生长区域，将第三高湿区域设置为中温高湿型食用菌的生长区域；将第五低湿区域设置为低温低湿型食用菌的生长区域，将第五高湿区域设置为低温高湿型食用菌的生长区域；将第二生长区域42设置为广温低湿型食用菌的生长区域，将第四生长区域44设置为广温高湿型食用菌的生长区域。

生长监测模块2用于对食用菌的生长过程中的环境参数进行获取；生长监测模块2包括生长参数监测单元21以及生长状态监测单元22；生长参数监测单元21包括若干温湿度传感器211以及若干二氧化碳传感器212；若干温湿度传感器211和若干二氧化碳传感器212分别设置在种植房4的上方、中间以及底部；若干温湿度传感器211用于检测种植房4内不同位置的温度和湿度，若干二氧化碳传感器212用于检测种植房4内不同位置的二氧化碳浓度；生长状态监测单元22包括若干图像采集摄像头221，若干图像采集摄像头221用于对不同种类的食用菌的生长图像进行获取。

补给控制模块3用于基于食用菌的生长状态以及生长过程的环境参数进行处理，并得到食用菌的补给参数；补给控制模块3包括生长参数处理单元31以及补给单元32，生长参数处理单元31用于对生长监测模块2获取到的参数进行处理，补给单元32用于基于生长参数处理单元31的处理结果进行评估，并输出补给参数。

生长参数处理单元31配置有基础处理策略，基础处理策略包括：将获取到的种植房4的上方、中间以及底部的若干温度代入到基础温度处理公式中求得温度补偿值；将获取到的种植房4的上方、中间以及底部的若干湿度代入到基础湿度处理公式中求得湿度补偿值；将获取到的种植房4的上方、中间以及底部的若干二氧化碳浓度代入到基础浓度处理公式中求得氧气补偿值。生长参数处理单元31还配置有生长阶段参数处理策略，生长阶段参数处理策略包括：将食用菌的生长过程划分为若干个生长阶段，在每个生长阶段进行一次生长参数的处理；将每个阶段的温度补偿值、湿度补偿值以及氧气补偿值代入到生长补给公式中求得生长补给值。

基础温度处理公式配置为：

；其中，Tbc为温度补偿值，Ts为种植房上方的温度，Tz为种植房中间的温度，Td为种植房底部的温度，T1为种植房顶部的参考温度，具体可以设定为24℃，T2为种植房中间的参考温度，具体可以设定为22℃，T3为种植房底部的参考温度，具体可以设定为20℃，所述基础湿度处理公式配置为：

；其中，Sbc为湿度补偿值，Ss为种植房上方的湿度，Sz为种植房中间的湿度，Sd为种植房底部的湿度，S1为种植房整体的参考湿度，所述基础浓度处理公式配置为：

；其中，Nbc为氧气补偿值，Ns为种植房上方的二氧化碳浓度，Nz为种植房中间的二氧化碳浓度，Nd为种植房底部的二氧化碳浓度，N1为种植房整体的参考二氧化碳浓度；所述生长补给公式配置为：

；其中，Zbj为生长补给值。

补给单元32包括温度补给子单元321、湿度补给子单元322、通风补给子单元323以及养分补给子单元324；温度补给子单元321通常设置为空调或者燃烧增温设备，湿度补给子单元322通常设置为喷雾补水装置，通风补给子单元323通常设置为通风扇，补给单元32配置有基础补给策略，基础补给策略包括：当温度补偿值的绝对值大于等于第一温度阈值时，控制温度补给子单元321进行温度补偿运作，具体地温度补给量参照温度补偿值设定；当湿度补偿值的绝对值大于等于第一湿度补偿阈值时，控制湿度补给子单元322进行湿度补偿运作，具体地湿度补给量参照湿度补偿值设定；当氧气补偿值大于等于第一氧气补给阈值时，控制通风补给子单元323进行通风运作，具体地通风量参照氧气补偿值进行设定；其中氧气补偿值与通风量之间设置有通风转化系数，通风量等于氧气补偿值乘以通风转化系数，通风转化系数基于种植房4的空间大小进行设置，种植房4的空间越大，通风转化系数越大。

补给单元32还配置有生长补给策略，所述生长补给策略包括：在不同的生长阶段分别对采集到的生长图像进行比对，获取生长图像中的食用菌的生长规格与正常生长阶段的食用菌的规格差值，其中规格差值基于食用菌的形状来计算，长条状的食用菌基于长度比对得到规格差值，团状的食用菌采用长度和宽度的乘积进行比对得到规格差值，将生长补给值和规格差值代入到生长补给公式中求得生长补给量；所述生长补给公式配置为：

；其中，Lbj为生长补给量，Cgg为规格差值。

根据生长补给量控制养分补给子单元324进行养分补给运作。

实施例二，请参阅图6所示，图6中，第一生长区域41、第三生长区域43和第五生长区域45分别划分为三层，实施例二在实施例一的基础上对食用菌的生长区域进行了进一步的划分，具体地，基础数据处理单元12还配置有优化划分策略，优化划分策略基于细致划分处理策略处理后进行运作，优化划分策略包括：将若干高温型食用菌划分为高温高湿型、高温中湿型以及高温低湿型，将若干中温型食用菌划分为中温高湿型、中温中湿型以及中温低湿型，将若干低温型食用菌划分为低温高湿型、低温中湿型以及低温低湿型；然后在第一低湿区域和第一高湿区域之间增加第一中湿区域，在第三低湿区域和第三高湿区域之间增加第三中湿区域，在第五低湿区域和第五高湿区域之间增加第五中湿区域；其中，第一中湿区域用于设置高温中湿型食用菌，第三中湿区域用于设置中温中湿型食用菌，第五中湿区域用于设置低温中湿型食用菌。在具体的应用过程中，通过对实施例一种的种植房4的布局和实施例二的种植房4的布局进行最终生长参数的获取，能够得出实施例二的进一步的空间优化布局能够有效提高不同种类的食用菌的生产产量和质量。

实施例三，请参阅图3所示，本发明还提供一种适用于食用菌种植房的智能控制系统的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

步骤S10，首先对食用菌数据库11内的数据进行处理，并基于处理结果对若干种食用菌在种植房4内的生长区域进行划分；

所述步骤S10还包括如下子步骤：

S101，根据食用菌数据库11内的生长所需温度的数据将食用菌划分为高温型、中温型、低温型以及广温型；高温型生长所需温度高于中温型生长所需温度，中温型生长所需温度高于低温型生长所需温度，广温型生长所需温度的范围包括高温型、中温型以及低温型的生长所需温度的范围；

S102，然后将种植房4由上到下依次划分为第一生长区域41、第二生长区域42、第三生长区域43、第四生长区域44以及第五生长区域45；

S103，再将第一生长区域41、第二生长区域42、第三生长区域43、第四生长区域44以及第五生长区域45具体设置为：第一生长区域41为高温型食用菌的生长区域，第二生长区域42和第四生长区域44为广温型食用菌的生长区域，第三生长区域43为中温型食用菌的生长区域，第五生长区域45为低温型食用菌的生长区域根据食用菌数据库11内的生长所需湿度将若干高温型食用菌划分为高温高湿型和高温低湿型，将若干中温型食用菌划分为中温高湿型和中温低湿型，将若干低温型食用菌划分为低温高湿型和低温低湿型，将若干广温型食用菌划分为广温高湿型和广温低湿型；

S104，然后将第一生长区域41由上到下划分为第一低湿区域和第一高湿区域，将第三生长区域43由上到下划分为第三低湿区域以及第三高湿区域，将第五生长区域45由上到下划分为第五低湿区域以及第五高湿区域；

S105，再将第一低湿区域设置为高温低湿型食用菌的生长区域，将第一高湿区域设置为高温高湿型食用菌的生长区域；将第三低湿区域设置为中温低湿型食用菌的生长区域，将第三高湿区域设置为中温高湿型食用菌的生长区域；将第五低湿区域设置为低温低湿型食用菌的生长区域，将第五高湿区域设置为低温高湿型食用菌的生长区域；将第二生长区域42设置为广温低湿型食用菌的生长区域，将第四生长区域44设置为广温高湿型食用菌的生长区域。

步骤S20，然后对食用菌的生长过程中的环境参数进行获取；

所述步骤S20还包括如下子步骤：

步骤S201，分别获取植房内不同位置的温度和湿度，

步骤S202，再获取种植房4内不同位置的二氧化碳浓度；

步骤S203，对不同种类的食用菌的生长图像进行获取。

步骤S30，最后基于食用菌的生长状态以及生长过程的环境参数进行处理，并得到食用菌的补给参数；

所述步骤S30还包括如下子步骤：

S301，将获取到的种植房4的上方、中间以及底部的若干温度代入到基础温度处理公式中求得温度补偿值；将获取到的种植房4的上方、中间以及底部的若干湿度代入到基础湿度处理公式中求得湿度补偿值；将获取到的种植房4的上方、中间以及底部的若干二氧化碳浓度代入到基础浓度处理公式中求得氧气补偿值；

S302，将食用菌的生长过程划分为若干个生长阶段，在每个生长阶段进行一次生长参数的处理；将每个阶段的温度补偿值、湿度补偿值以及氧气补偿值代入到生长补给公式中求得生长补给值；

S303，当温度补偿值的绝对值大于等于第一温度阈值时，控制温度补偿运作，具体地温度补给量参照温度补偿值设定；当湿度补偿值的绝对值大于等于第一湿度补偿阈值时，控制湿度补偿运作，具体地湿度补给量参照湿度补偿值设定；当氧气补偿值大于等于第一氧气补给阈值时，控制通风运作，具体地通风量参照氧气补偿值进行设定；

S304，在不同的生长阶段分别对采集到的生长图像进行比对，获取生长图像中的食用菌的生长规格与正常生长阶段的食用菌的规格差值，将生长补给值和规格差值代入到生长补给公式中求得生长补给量；根据生长补给量控制养分补给运作。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.适用于食用菌种植房的智能控制系统，其特征在于，所述控制系统包括区域划分模块(1)、生长监测模块(2)以及补给控制模块(3)；所述区域划分模块(1)用于基于食用菌的生长所需环境参数进行划分；所述生长监测模块(2)用于对食用菌的生长过程中的环境参数进行获取；所述补给控制模块(3)用于基于食用菌的生长状态以及生长过程的环境参数进行处理，并得到食用菌的补给参数；

所述区域划分模块(1)包括食用菌数据库(11)以及基础数据处理单元(12)；所述食用菌数据库(11)存储有若干种食用菌的生长所需环境参数的数据；所述基础数据处理单元(12)用于对食用菌数据库(11)内的数据进行处理，并基于处理结果对若干种食用菌在种植房(4)内的生长区域进行划分；

所述补给控制模块(3)包括生长参数处理单元(31)以及补给单元(32)，所述生长参数处理单元(31)用于对生长监测模块(2)获取到的参数进行处理，所述补给单元(32)用于基于生长参数处理单元(31)的处理结果进行评估，并输出补给参数；

所述生长参数处理单元(31)配置有基础处理策略，所述基础处理策略包括：将获取到的种植房(4)的上方、中间以及底部的若干温度代入到基础温度处理公式中求得温度补偿值；

将获取到的种植房(4)的上方、中间以及底部的若干湿度代入到基础湿度处理公式中求得湿度补偿值；

将获取到的种植房(4)的上方、中间以及底部的若干二氧化碳浓度代入到基础浓度处理公式中求得氧气补偿值；

所述生长参数处理单元(31)还配置有生长阶段参数处理策略，所述生长阶段参数处理策略包括：将食用菌的生长过程划分为若干个生长阶段，在每个生长阶段进行一次生长参数的处理；

将每个阶段的温度补偿值、湿度补偿值以及氧气补偿值代入到生长补给公式中求得生长补给值；

所述基础温度处理公式配置为：

；其中，Tbc为温度补偿值，Ts为种植房上方的温度，Tz为种植房中间的温度，Td为种植房底部的温度，T1为种植房顶部的参考温度，T2为种植房中间的参考温度，T3为种植房底部的参考温度；

所述基础湿度处理公式配置为：

；其中，Sbc为湿度补偿值，Ss为种植房上方的湿度，Sz为种植房中间的湿度，Sd为种植房底部的湿度，S1为种植房整体的参考湿度；

所述基础浓度处理公式配置为：

；其中，Nbc为氧气补偿值，Ns为种植房上方的二氧化碳浓度，Nz为种植房中间的二氧化碳浓度，Nd为种植房底部的二氧化碳浓度，N1为种植房整体的参考二氧化碳浓度；

所述生长补给公式配置为：

；其中，Zbj为生长补给值。

2.根据权利要求1所述的适用于食用菌种植房的智能控制系统，其特征在于，所述食用菌数据库(11)内存储有若干种食用菌的生长所需温度数据和生长所需湿度数据；

所述基础数据处理单元(12)配置有大区域划分处理策略；所述大区域划分处理策略包括：根据食用菌数据库(11)内的生长所需温度的数据将食用菌划分为高温型、中温型、低温型以及广温型；高温型生长所需温度高于中温型生长所需温度，中温型生长所需温度高于低温型生长所需温度，广温型生长所需温度的范围包括高温型、中温型以及低温型的生长所需温度的范围；

然后将种植房(4)由上到下依次划分为第一生长区域(41)、第二生长区域(42)、第三生长区域(43)、第四生长区域(44)以及第五生长区域(45)；

再将第一生长区域(41)、第二生长区域(42)、第三生长区域(43)、第四生长区域(44)以及第五生长区域(45)具体设置为：第一生长区域(41)为高温型食用菌的生长区域，第二生长区域(42)和第四生长区域(44)为广温型食用菌的生长区域，第三生长区域(43)为中温型食用菌的生长区域，第五生长区域(45)为低温型食用菌的生长区域。

3.根据权利要求2所述的适用于食用菌种植房的智能控制系统，其特征在于，所述基础数据处理单元(12)还配置细致划分处理策略；所述细致划分处理策略基于大区域划分处理策略处理后进行运作；

所述细致划分处理策略包括：根据食用菌数据库(11)内的生长所需湿度将若干高温型食用菌划分为高温高湿型和高温低湿型，将若干中温型食用菌划分为中温高湿型和中温低湿型，将若干低温型食用菌划分为低温高湿型和低温低湿型，将若干广温型食用菌划分为广温高湿型和广温低湿型；

然后将第一生长区域(41)由上到下划分为第一低湿区域和第一高湿区域，将第三生长区域(43)由上到下划分为第三低湿区域以及第三高湿区域，将第五生长区域(45)由上到下划分为第五低湿区域以及第五高湿区域；

再将第一低湿区域设置为高温低湿型食用菌的生长区域，将第一高湿区域设置为高温高湿型食用菌的生长区域；将第三低湿区域设置为中温低湿型食用菌的生长区域，将第三高湿区域设置为中温高湿型食用菌的生长区域；将第五低湿区域设置为低温低湿型食用菌的生长区域，将第五高湿区域设置为低温高湿型食用菌的生长区域；将第二生长区域(42)设置为广温低湿型食用菌的生长区域，将第四生长区域(44)设置为广温高湿型食用菌的生长区域。

4.根据权利要求3所述的适用于食用菌种植房的智能控制系统，其特征在于，所述生长监测模块(2)包括生长参数监测单元(21)以及生长状态监测单元(22)；所述生长参数监测单元(21)包括若干温湿度传感器(211)以及若干二氧化碳传感器(212)；若干温湿度传感器(211)和若干二氧化碳传感器(212)分别设置在种植房(4)的上方、中间以及底部；若干温湿度传感器(211)用于检测种植房(4)内不同位置的温度和湿度，若干二氧化碳传感器(212)用于检测种植房(4)内不同位置的二氧化碳浓度；

所述生长状态监测单元(22)包括若干图像采集摄像头(221)，若干图像采集摄像头(221)用于对不同种类的食用菌的生长图像进行获取。

5.根据权利要求4所述的适用于食用菌种植房的智能控制系统，其特征在于，所述补给单元(32)包括温度补给子单元(321)、湿度补给子单元(322)、通风补给子单元(323)以及养分补给子单元(324)；

所述补给单元(32)配置有基础补给策略，所述基础补给策略包括：当温度补偿值的绝对值大于等于第一温度阈值时，控制温度补给子单元(321)进行温度补偿运作，具体地温度补给量参照温度补偿值设定；

当湿度补偿值的绝对值大于等于第一湿度补偿阈值时，控制湿度补给子单元(322)进行湿度补偿运作，具体地湿度补给量参照湿度补偿值设定；

当氧气补偿值大于等于第一氧气补给阈值时，控制通风补给子单元(323)进行通风运作，具体地通风量参照氧气补偿值进行设定。

6.根据权利要求5所述的适用于食用菌种植房的智能控制系统，其特征在于，所述补给单元(32)还配置有生长补给策略，所述生长补给策略包括：在不同的生长阶段分别对采集到的生长图像进行比对，获取生长图像中的食用菌的生长规格与正常生长阶段的食用菌的规格差值，将生长补给值和规格差值代入到生长补给公式中求得生长补给量；所述生长补给公式配置为：

；其中，Lbj为生长补给量，Cgg为规格差值；

根据生长补给量控制养分补给子单元(324)进行养分补给运作。

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