溫室自動控制決策優(yōu)化過程

整個溫室系統(tǒng)的控制分為2層。上層是環(huán)境控制目標優(yōu)化層，其作用是根據(jù)經(jīng)濟效益目標函數(shù)和狀態(tài)約束條件，運用相應的優(yōu)化方法為溫室生產(chǎn)過程控制層的環(huán)境控制器尋找一個滿足經(jīng)濟效益*的環(huán)境狀態(tài)參考輸入。溫室自動控制下層是生產(chǎn)過程控制層，其作用是環(huán)境控制器按照一定的控制策略把室內(nèi)環(huán)境狀態(tài)調(diào)節(jié)到由優(yōu)化層獲得的*環(huán)境狀態(tài)參考軌跡上。而環(huán)境控制器的設計和性能直接取決于溫室環(huán)境模型的結構和模擬精度。以上這種2層結構的優(yōu)化控制策略對溫室環(huán)境控制是非常重要的，甚至是*的。舉例來說，在溫室環(huán)境調(diào)節(jié)過程中當室內(nèi)CO2濃度較低時需要增加溫室內(nèi)CO2的濃度，從溫室自動控制降低CO2消耗和節(jié)約成本考慮應該優(yōu)先利用通風操作由外界空氣中的CO2來補充，但在寒冷的天氣條件下，溫室內(nèi)的溫度通常要比室外溫度高，在通過通風操作來增加CO2濃度的同時溫室內(nèi)的能量也要隨通風過程散發(fā)到室外，這樣就導致了室內(nèi)能量的損失，而損失的這部分能量就要通過加熱來補充。
也就是說雖然通風操作可以補充CO2的消耗量，但卻要以增加能量消耗為代價。而溫室自動控制*化經(jīng)濟效益目標函數(shù)的目的就是要尋找能量消耗和CO2消耗總成本zui低而經(jīng)濟效益zui高的*設置參考點來驅動加熱和通風設備。
作物的產(chǎn)量模型是構成決策優(yōu)化性能函數(shù)的重要組成部分，它必須反映環(huán)境各因子的變化對作物產(chǎn)量的影響。考慮到溫室自動控制決策優(yōu)化過程的實際困難，希望作物的產(chǎn)量模型不能太過復雜。產(chǎn)量模型可以對一個性能較好的作物生長模型（如TOMGRO模型）進行簡化而獲得，溫室自動控制產(chǎn)量的累積速率能夠表達為作物干物質累積速率和環(huán)境因子的函數(shù)，而葉面積指數(shù)可以表達為干物質總量的一個靜態(tài)函數(shù)。若這種簡化能夠實現(xiàn)將大大減輕決策優(yōu)化過程的壓力，有助于獲得一個較理想的環(huán)境狀態(tài)參考軌跡。
溫室自動控制 http://www.tpwlw.com/baike/info_26.html
智慧農(nóng)業(yè) http://www.tpwlw.com/