文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201710350659.3

申 请 日：20170517

发 明 人：瞿国庆 瞿国亮

申 请 人：江苏商贸职业学院 南通智大信息技术有限公司

申请人地址：226011 江苏省南通市港闸区江通路48号

公 开 日：20201201

公 开 号：CN107015480B

代 理 人：潘燕梅

代理机构：11544 北京金蓄专利代理有限公司

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种基于广义预测控制与物联网的智能温室灌溉系统，首先，采用农作物的蒸腾作用模型触发事件的产生；然后，将基质湿度值与事件产生模块的输出作为广义预测模型的输入；最终，将零阶保持器模块的输出作为驱动系统的输入，控制温室灌溉系统的开启与关闭。基于事件的控制器包含两个部分：事件检测器与控制器，事件检测器决定是否将新发生的事件通知控制器，控制器由一组广义预测控制器组成，当检测到一个新的事件时，根据时间点选择其中一个广义预测控制器。在南通地区的连栋温室实验结果表明，本控制系统在实现有效温室灌溉效果的前提下，降低了20％的用水量，并减少了灌溉系统的开启时间，降低了控制的成本。

主 权 项：1.一种基于广义预测控制与物联网的智能温室灌溉系统，其特征在于，该智能温室灌溉系统采用on/off控制器来控制水量的供应，并且由以下步骤产生：S1、采用农作物的蒸腾作用模型触发事件的产生；S2、将基质湿度值与事件产生模块的输出作为广义预测模型的输入；S3、将零阶保持器模块的输出作为驱动系统的输入，控制温室灌溉系统的开启与关闭；其中，步骤S1中的蒸腾作用模型包括太阳辐射度与蒸汽压亏缺，模型的结构如下所示：A(z^-1)y(t)＝B(z^-1)u(t-nk)+C(z^-1)e(t) (1)式中y(t)是模型中离散化时间t时估计的蒸腾量，A(z^-1)与C(z^-1)分别是n_a与n_c阶的首一多项式，其中z^-1表示后移算子，B(z^-1)＝[B₁(z^-1)B₂(z^-1)]是1×2维的向量，包含两个多项式，两者的阶均为n_b，u(t-nk)是一个2×1维度的列向量，包含了模型的输入参数其中u²(t)＝V_VPD(t)，是每个输入相关的离散化时间延迟，e(t)是估计误差；因此可得： 其中，事件产生模块包含两个部分：事件检测器与事件控制器，事件检测器决定是否将新发生的事件通知控制器，事件控制器由一组广义预测控制器组成，当检测到一个新的事件�

关 键 词：灌溉系统 控制器 广义预测控制器 事件检测器  广义预测  事件通知控制器  事件产生模块  零阶保持器 温室 输出  触发事件  基于事件  控制系统  连栋温室 驱动系统  蒸腾作用  智能温室 时间点  物联网 基质  用水量  农作物  灌溉 检测  

IPC专利分类号：G05B13/04(20060101)