JP2020048551A - 生育環境制御プログラム、生育環境制御方法及び生育環境制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
次に、制御装置10の処理について、図4のフローチャートに沿って、その他図面を適宜参照しつつ詳細に説明する。
ここで、上述した例(品種Aの目標糖度を5.5とする例)とは別の例について説明する。例えば、作業者が品種Aについて、目標糖度「5.8」を入力したとする。この場合、影響算出部34は、図5の糖度テーブルを参照することにより、日積算日射を15MJ/m2に維持し、日平均気温を18℃に維持できれば、トマトの糖度を目標糖度「5.8」とすることができるという情報を取得する。このとき、影響算出部34が推定した日積算日射が20MJ/m2であったとすると、影響算出部34は、図6(a)の品種Aのグラフ(実線)に基づいて、日積算日射が15MJ/m2の場合よりも糖度が0.65上昇する可能性があると判断する。また、環境値算出部36は、図6(b)のグラフ(実線)に基づいて、目標糖度「5.8」に対応する日平均気温「18℃」から5℃だけ日平均気温を上昇させれば(設定温度を23℃に設定すれば)、糖度を0.65だけ低下させることができると判断する。したがって、制御部38は、気温設定目標を23℃とし、制御対象機器16を制御するようにする。これにより、トマトの糖度を目標糖度にすることができるとともに、日積算日射に関わらず気温設定目標を一定にする場合と比べて冷房エネルギを削減することができる。
また、例えば、作業者が品種Bについて、目標糖度「6.5」を入力したとする。この場合、影響算出部34は、図5の糖度テーブルを参照することにより、日積算日射を15MJ/m2に維持し、日平均気温を21℃に維持できれば、トマトの糖度を目標糖度「6.5」とすることができるという情報を取得する。このとき、影響算出部34が推定した日積算日射が20MJ/m2であったとすると、影響算出部34は、図6(a)の品種Bのグラフ(破線)に基づいて、日積算日射が15MJ/m2の場合の糖度「6.5」よりも0.5上昇させる可能性があると判断する。また、環境値算出部36は、図6(b)のグラフ(破線)に基づいて、目標糖度「6.5」に対応する日平均気温「21℃」から3℃だけ日平均気温を上昇させれば(設定温度を24℃に設定すれば)、糖度を0.5だけ低下させることができると判断する。したがって、制御部38は、気温設定目標を24℃とし、制御対象機器16を制御するようにする。これにより、トマトの糖度を目標糖度にすることができるとともに、日積算日射に関わらず気温設定目標を一定にする場合と比べて冷房エネルギを削減することができる。
日平均気温の変化により生じる糖度の変化を相殺するように日積算日射を調整する例について説明する。例えば、品種Aの目標糖度が「5.5」と設定されたときに、その日の日平均気温の推定値が25℃であったとする。この場合、その日の日平均気温の推定値(25℃)は、図5の日平均気温(20℃)よりも5℃高く、図6(b)のグラフ(実線)から、トマトの糖度が0.65下がる可能性があるとわかるので、この糖度の低下を相殺するように、環境値算出部36は、適切な日積算日射を算出する。具体的には、環境値算出部36は、図6(a)のグラフ(実線)に基づいて、Δ糖度が0.65だけ上がるような、図5の一行目の日積算日射(15MJ/m2)よりも5MJ/m2だけ高い日積算日射(20MJ/m2)を適切な日積算日射として算出する。したがって、制御部38は、遮光カーテンを開けたり、LED照明を点灯させるなどして補光することで、日積算日射が20MJ/m2になるように環境を制御する。
次に、日平均気温の変化により生じる糖度の変化を相殺するようにCO2濃度を調整する例について説明する。ここで、CO2濃度とΔ糖度との間には、図9(a)に示すような関係があるものとする。また、糖度テーブルには、図9(b)に示すように、日平均気温が20℃、CO2濃度が400ppmのときに、品種Aのトマトの糖度が5.5になったという情報が格納されていたとする。
以下、実施例について説明する。本実施例では、夏季高温期の糖度低下を回避するため、環境条件から糖度を予測し、糖度が一定範囲(5.0±0.5)に収まるように環境制御を行った。
予測糖度=f(Tm)+g(Sr)+Ibrx …(1)
f(Tm)=ktm ×(Tm−Itm) …(2)
g(Sr)=ksr ×(Sr−Isr) …(3)
30 作物情報取得部(受付部の一部)
32 環境情報取得部(受付部の一部)
34 影響算出部(特定部の一部)
36 環境値算出部(特定部の一部)
38 制御部
Claims (7)
- 温室内で栽培する作物の目標糖度と、前記温室内又は温室外の日射情報と、の入力を受け付け、
糖度と日射情報との関係を示すデータを参照して、入力を受け付けた前記日射情報が前記作物の糖度に与える影響を予測するとともに、糖度と温室内の気温情報との関係を示すデータを参照して、予測した前記影響を相殺して前記作物の糖度を前記目標糖度とする気温情報を特定し、
特定した前記気温情報を目標値として前記温室内の環境を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする生育環境制御プログラム。 - 前記温室内の気温と前記温室の外部の気温に応じて、前記温室内の環境を制御する方法が異なることを特徴とする、請求項1に記載の生育環境制御プログラム。
- 温室内で栽培する作物の目標糖度と、前記温室内の気温情報と、の入力を受け付け、
糖度と気温情報との関係を示すデータを参照して、入力を受け付けた前記気温情報が前記作物の糖度に与える影響を予測するとともに、糖度と二酸化炭素濃度又は日射情報との関係を示すデータを参照して、予測した前記影響を相殺して前記作物の糖度を前記目標糖度とする二酸化炭素濃度又は日射情報を特定し、
特定した前記二酸化炭素濃度又は日射情報を目標値として前記温室内の環境を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする生育環境制御プログラム。 - 温室内で栽培する作物の目標糖度と、前記温室内又は温室外の日射情報と、の入力を受け付け、
糖度と日射情報との関係を示すデータを参照して、入力を受け付けた前記日射情報が前記作物の糖度に与える影響を予測するとともに、糖度と温室内の気温情報との関係を示すデータを参照して、予測した前記影響を相殺して前記作物の糖度を前記目標糖度とする気温情報を特定し、
特定した前記気温情報を目標値として前記温室内の環境を制御する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする生育環境制御方法。 - 温室内で栽培する作物の目標糖度と、前記温室内の気温情報と、の入力を受け付け、
糖度と気温情報との関係を示すデータを参照して、入力を受け付けた前記気温情報が前記作物の糖度に与える影響を予測するとともに、糖度と二酸化炭素濃度又は日射情報との関係を示すデータを参照して、予測した前記影響を相殺して前記作物の糖度を前記目標糖度とする二酸化炭素濃度又は日射情報を特定し、
特定した前記二酸化炭素濃度又は日射情報を目標値として前記温室内の環境を制御する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする生育環境制御方法。 - 温室内で栽培する作物の目標糖度と、前記温室内又は温室外の日射情報と、の入力を受け付ける受付部と、
糖度と日射情報との関係を示すデータを参照して、入力を受け付けた前記日射情報が前記作物の糖度に与える影響を予測するとともに、糖度と温室内の気温情報との関係を示すデータを参照して、予測した前記影響を相殺して前記作物の糖度を前記目標糖度とする気温情報を特定する特定部と、
特定した前記気温情報を目標値として前記温室内の環境を制御する制御部と、
を備える生育環境制御装置。 - 温室内で栽培する作物の目標糖度と、前記温室内の気温情報と、の入力を受け付ける受付部と、
糖度と気温情報との関係を示すデータを参照して、入力を受け付けた前記気温情報が前記作物の糖度に与える影響を予測するとともに、糖度と二酸化炭素濃度又は日射情報との関係を示すデータを参照して、予測した前記影響を相殺して前記作物の糖度を前記目標糖度とする二酸化炭素濃度又は日射情報を特定する特定部と、
特定した前記二酸化炭素濃度又は日射情報を目標値として前記温室内の環境を制御する制御部と、
を備える生育環境制御装置。
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2019
- 2019-09-09 JP JP2019163874A patent/JP7295565B2/ja active Active
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