[发明专利]一种多通道植物工厂数据分析方法

说明书

本发明公开了植物数据分析领域的一种多通道植物工厂数据分析方法，包括围绕目标植株分布的植株状态检测传感器单元、环境检测单元以及环境调节单元，植株状态检测传感器单元通过数据传输单元传输目标植株外在形象特征数据至数据分析单元，通过数据分析单元建立植株三维图像模型，并建立环境检测单元检测传输的环境参数与植株外在形象特征数据的对应函数，以分析植株外在环境参数数据与植株自身数据的对应关系。本发明采用外部监测的手段，可以对植物生长时的自身参数、外部环境参数进行检测，并检测环境参数对于植物的作用，具有数据准确连续、减轻人为误差因素与劳累程度的效果。

技术领域

本发明涉及植物数据分析领域，具体涉及一种多通道植物工厂数据分析方法。

背景技术

植物生长需要空气、水、温度、光和养分五个基本因素，缺一不可；1.空气：大气成分中对植物生长影响最大的是氧、CO2、水气和氮。空气中的氧气是植物进行作用的条件，而二氧化碳是植物进行光合作用的原料；2.水分：植物体内60％以上是水。水是构成植物体的最主要物质。植物根系和叶片均能吸收水分，参与植物的生理活动；3.适宜的温度：植物的光合作用、呼吸作用都与温度有关，一般植物生长适宜的气温是8-38度；4.光照：光是植物进行光合作用的条件。没有光，植物就不能进行光合作用；5.养分：植物需要的养料很多，有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、硫、镁、铁等10多种元素。

植物中含有大量与植株体内部生物流体物质的相关信息。然而，植物生长的收集和分析，通常都是通过损坏性取样取样，实现对植物样品的理化分析或从植株体分析，对植物的生长损害性取样检测、耗时且较为麻烦。

但，对于依赖于人的眼睛的分析而言，不仅需要劳动力和时间，而且每个人分析得可能不同，因此存在可信度和重复性下降的问题。另外，取出植物的一部分组织进行分析，也会对植物的外形造成影响，难以确定该取出的组织是否会对植物的整体生产造成影响，此外，植物的生长变化是时刻进行的，而对植物取样分析则需要固定时间段进行，则在时间段相隔的空白时间中，难以对植物进行观测，也无法结合外部环境参数获取环境因素对于植物生长的具体影响，基于此，本申请人提出一种多通道植物工厂数据分析方法。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术中的问题，本发明提出一种多通道植物工厂数据分析方法，采用外部监测的手段，可以对植物生长时的自身参数、外部环境参数进行检测，并检测环境参数对于植物的作用，具有数据准确连续、减轻人为误差因素与劳累程度的效果。

技术方案

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种多通道植物工厂数据分析方法，包括围绕目标植株分布的植株状态检测传感器单元、环境检测单元以及环境调节单元，所述植株状态检测传感器单元通过数据传输单元传输目标植株外在形象特征数据至数据分析单元，通过数据分析单元建立植株三维图像模型，并建立环境检测单元检测传输的环境参数与植株外在形象特征数据的对应函数，以分析植株外在环境参数数据与植株自身数据的对应关系。

进一步地，还包括控制单元，与所述数据分析单元连接，并基于所述植株状态检测传感器单元、环境检测单元检测的数据参数控制所述环境调节单元。

进一步地，所述环境调节单元包括以改变目标植株周围环境为目的的加热器、加湿器、补光灯、比例施肥器中的一种或数种。

进一步地，所述植株状态检测传感器单元包括获取目标植株外在图像数据的图像传感器、检测目标植株释放气体性质的气味传感器、检测植株三维外在尺寸的双目视觉传感器。

进一步地，所述数据分析单元包括三维图像生成模块，用于结合所述图像传感器围绕目标植株检测的多方位图像生成目标植株的三维立体模型，所述三维立体模型的外在尺寸数据结合所述双目视觉传感器的检测数据生成。