[发明专利]一种基于三维空间的温室传感器布设方法和系统

权利要求书

1.一种基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)在温室内布设采样点传感器，收集传感器采集的温室环境数据，并计算得到采样点在设定时间内的温室环境数据的采样平均值i、j、k分别表示采样点传感器在长宽高方向的坐标值；

(2)在整个温室的三维空间中，根据采样平均值进行三维空间插值，得到温室三维空间上各点的环境数据E_(n，m，p)；其中，n、m、p分别为三维空间插值后的各点的长宽高方向的坐标值；

(3)根据三维空间插值的结果E_(n，m，p)计算出整个温室三维空间中的环境数据平均值

(4)找出在整个温室三维空间中平均值的等值面，等值面上的点形成点集等值面上的点的温度值等于环境数据平均值

(5)计算温室中心点(i_c，j_c，k_c)与等值面上各点间的空间距离，取距离最小的点的空间坐标位置(a_min，b_min，c_min)，将该坐标位置作为传感器布设最优点。

2.根据权利要求1所述的基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：步骤(1)中，在温室内采用空间网格化或随机的方式进行布设传感器。

3.根据权利要求1所述的基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：步骤(2)中，所述三维空间差值为线性插值、样条曲线插值、克里格插值或反距离权重。

4.根据权利要求1所述的基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：传感器用于监测温度、湿度、CO₂浓度、光强、光合有效辐射或氧气。

5.根据权利要求1所述的基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：所述温室为玻璃温室、阳光板温室或塑料薄膜温室，温室的形状为文洛式、拱形或圆形。

6.根据权利要求1所述的基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：温室的面积为50～2000m²，体积为200～10000m³。

7.根据权利要求2所述的基于三维空间的温室传感器布设方法，其特征在于：采用空间网格化的方式布设传感器，同一平面上布设的传感器间距为1～50m，沿高度方向布设的传感器间距为0.1～10m。

8.一种基于三维空间的温室传感器布设系统，其特征在于：包括采集模块、数据处理模块，采集模块用于采集温室内沿长宽高方向布设的采样点传感器的环境数据，并将数据发送至数据处理模块；数据处理模块，先根据传感器采集到的环境数据计算出采集平均值，再在整个温室的三维空间中根据采集平均值进行三维空间插值处理，得到三维空间上各点的环境数据值；根据三维插值的结果计算出整个温室三维空间中的环境数据平均值后找出整个温室三维空间中平均值的等值面上的点集；计算温室中心点与等值面上各点间的空间距离，求得距离最小的点的空间坐标位置(a_min，b_min，c_min)，该坐标即为温室的传感器布设最优点。