(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211158996.X (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 中国农业科 学院草原研究所 地址 010010 内蒙古自治区呼和浩特市乌 兰察布东路120号 申请人 黑龙江飞鹤乳业有限公司 (72)发明人 李峰　陶雅　李文龙　李雪　 张仲鹃　徐丽君　柳茜　那亚　 花梅　焦巍　司丙文　 (74)专利代理 机构 北京清控智云知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11919 专利代理师 管士涛 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G01N 33/00(2006.01) (54)发明名称 燕麦叶片光 合效能的调控方法及装置 (57)摘要 本发明涉及智能调控技术领域， 一种燕 麦叶 片光合效能的调控方法及装置， 包括： 接收燕麦 光合效能调控指令， 启动光发射模拟器， 并按预 设区间更改光辐射强度， 得到一组光辐射强度 值， 同时， 获取传感器温度值、 大气压值、 CO2浓度 值及空气湿度值， 调用模型计算燕 麦叶片光合效 能值， 随后， 绘制光辐射强度值、 CO2浓度值、 空气 湿度值与其对应的光合效能值的走势图， 最后， 基于试验箱的光辐射传感器获取实时光辐射强 度值， 开启CO2补给气阀与水汽补给气阀， 调整实 时CO2浓度值及实时空气湿度值回归至所述走势 图中实时光辐射强度值对应的目标CO2浓度值及 目标空气湿度值， 实现燕麦叶片光合效能的调 控。 本发明可解决燕麦光合效能计算精确性较 低、 调控不足的问题。 权利要求书3页 说明书12页 附图4页 CN 115408879 A 2022.11.29 CN 115408879 A 1.一种燕麦叶片光 合效能的调控方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 接收燕麦光合效能调控指令， 启动燕麦作物试验箱内预先安装的光发射模拟器， 在预 设的区间内规 律改变所述 光发射模拟器的光辐射强度值， 得到一组光辐射强度值； 利用试验箱内预先安装的CO2气体传感器及湿度传感器获取与所述一组光辐射强度值 对应的一组CO2浓度值与一组 空气湿度值； 计算所述试验箱的体积值， 同时利用所述试验箱预先安装的温度传感器与气压计获取 所述试验箱的初始温度值与初始大气 压值， 并基于所述一组C O2浓度值与一组空气 湿度值， 调用预设的模型计算燕麦叶片的一组光 合效能值； 绘制所述一组光辐射强度值与其对应的一组光合效能值的走势图， 得到燕麦叶片光强 度效能图； 在所述燕麦叶片光强度效能图中绘制与所述一组光合效能值对应的一组CO2浓度值的 走势曲线与一组 空气湿度值的走势曲线， 得到燕麦叶片光 合效能曲线图； 基于所述试验箱内预先安装的光辐射传感器获取试验箱的实时光辐射强度值， 并开启 所述试验箱内预先安装的C O2补给气阀与水汽补给气阀， 调整 试验箱内实时CO2浓度值及实 时空气湿度值回归至所述燕 麦叶片光合效能曲线图中实时光辐射 强度值对应的目标C O2浓 度值及目标空气湿度值， 实现燕麦叶片光 合效能的调控。 2.如权利要求1所述的燕麦叶片光合效能的调控方法， 其特征在于， 所述在预设的区间 内规律改变所述 光发射模拟器的光辐射强度值， 得到一组光辐射强度值， 包括： 设置所述 光发射模拟器的光辐射密度强度值变化区间为0～180 0W/m2； 按100W/m2增量在所述光辐射密度强度值变化区间内获取一组共19个光辐射密度强度 值； 调用如下模型， 计算所述一组共19个光辐射密度强度值对应的光辐射强度值， 得到一 组光辐射强度值： P＝5.5493 ESR+3.6570 其中， P为所述 光辐射强度值， ESR为所述光辐射密度强度值， 共有19个取值。 3.如权利要求1所述的燕麦叶片光合效能的调控方法， 其特征在于， 所述计算所述试验 箱的体积值， 同时利用所述试验箱预先安装的温度传感器与气 压计获取所述试验箱的初始 温度值与初始大气 压值， 并基于所述一组C O2浓度值与一组空气湿度值， 调用预设的模型计 算燕麦叶片的一组光 合效能值， 包括： 利用如下公式计算所述试验箱的体积值： V＝L*D*H 其中， V为所述试验箱的体积值， L为所述试验箱的长度值， D为所述试验箱的宽度值， H 为所述试验箱的高度值； 基于所述试验箱内预先安装的温度传感器及气压计获取试验箱的初始温度值与初始 大气压值； 设置所述光辐射强度值的变化时间间隔， 并计算所述变化时间间隔内试验箱CO2浓度 值的变化 值； 构建光合效能计算模型， 计算得到所述燕麦叶片的一组光 合效能值。 4.如权力要求3所述的燕麦叶片光合效能的调控方法， 其特征在于， 所述构建光合效能权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115408879 A 2计算模型， 计算得到所述燕麦叶片的一组光 合效能值， 包括： 构建如下模型计算所述燕麦叶片的一组光 合效能值： 其中， G为所述燕麦叶片的光合效能值， V为所述试验箱的体积值， P0为所述试验箱的初 始大气压值， W为所述湿度传感器获取的的空气湿度值， T0为所述试验箱内 的初始温度值， R 为理想气体常数， 取8.314J/(mol ·K)， Δt为所述光辐射强度值的变化时间间隔， ΔC为Δt 内所述试验箱气体传感器获取的CO2浓度值的变化 值。 5.如权利要求1所述的燕麦叶片光合效能的调控方法， 其特征在于， 所述绘制所述一组 光辐射强度值与其对应的光合效能值的走势图， 得到燕麦叶片光辐 射强度光合效能图， 包 括： 构建包含x轴、 y轴的直角坐标系， 其中x轴的值为所述一组光辐射强度值， y轴的值为所 述与其对应的一组光 合效能值； 将所述一组光辐射强度值与其对应的光合效能值转换为直角坐标系中的若干个坐标 点； 以曲线形式串联 所述若干个坐标点， 得到所述燕麦叶片光辐射强度光 合效能图。 6.如权利要求1所述的燕麦叶片光合效能的调控方法， 其特征在于， 所述基于所述试验 箱内预先安装的光辐射传感器获取试验箱的实时光辐射 强度值， 并开启所述试验箱内预先 安装的CO2补给气阀与水汽补给气阀， 调整试验箱内实时C O2浓度值及实时空气湿度值回归 至所述燕麦叶片光合效能曲线图中实时光辐射 强度值对应的目标C O2浓度值及目标 空气湿 度值， 包括： 基于所述试验箱内预先安装的光辐射传感器获取试验箱的实时光辐射强度值， 并从所 述燕麦叶片光合效能 曲线图中获取实时光辐射 强度值对应的目标C O2浓度值及目标 空气湿 度值； 分别计算得到所述试验箱内CO2气体传感器及湿度传感器采集到的实时CO2浓度值、 实 时空气湿度值与目标CO2浓度值、 目标空气湿度值的差值； 判断所述差值的正负， 根据所述正负结果， 调整所述CO2补给气阀与水汽补给气阀的 CO2补给浓度与水汽补给湿度， 使 试验箱内的所述 实时CO2浓度值与实时空气湿度值回归至 目标CO2浓度值及目标空气湿度值。 7.如权利要求6所述的燕麦叶片光合效能的调控方法， 其特征在于， 所述判断所述差值 的正负， 根据所述正负结果， 调整所述CO2补给气阀与水汽补给气阀的CO2补给浓度与水汽 补给湿度， 包括： 若判断得到的所述实时CO2浓度值与目标CO2浓度值差值为正， 降低所述CO2补给气阀 的CO2补给浓度， 若判断得到的所述 实时CO2浓度值与目标C O2浓度值差值为负， 则增加所述 CO2补给气阀的CO2补给浓度； 若判断得到的所述实时空气湿度值与目标空气湿度值差值为正， 降低所述水汽补给气 阀的水汽补给湿度， 若判断得到的所述实时空气湿度值与空气湿度值差值为负， 则增加所 述水汽补给气阀的水汽补给湿度。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115408879 A 3