一种食用菌生长参数寻优的系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115774391A(43)申请公布日2023.03.10(21)申请号202211517039.1(22)申请日2022.11.30(71)申请人宁夏农产品质量标准与检测技术研究所（宁夏农产品质量监测中心）地址750011宁夏回族自治区银川市金凤区黄河东路590号(72)发明人赵子丹王晓静牛艳开建荣石欣王彩艳陈翔杨春霞李彩虹闫玥(74)专利代理机构北京名拓专利代理有限公司16151专利代理师林霞(51)Int.Cl.G05B13/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种食用菌生长参数寻优的系统和方法(57)摘要本发明公开了一种食用菌生长参数寻优的系统和方法，具体涉及食用菌栽培领域，用于解决现有的食用菌生长参数寻优常常需要根据食用菌最终的生长状况来判断生长参数的设定优劣，但由于食用菌生长参数众多，食用菌整个生长过程较为漫长的问题；包括服务器以及与服务器通讯连接的数据采集模块、数据处理模块、参数分析模块和显示终端；通过实时监测记录食用菌的生长过程，并将不同生长参数下的食用菌生长过程利用曲线拟合表示，将其与标准生长曲线相比较，根据不同生长参数下食用菌生长曲线趋势，将不符合要求的生长参数筛除，避免了现有食用菌生长参数寻优中需要将食用菌每一次生长参数下的生长过程记录，有效提高了食用菌生长参数寻优速率。CN115774391ACN115774391A权利要求书1/2页1.一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：包括服务器以及与服务器通讯连接的数据采集模块、数据处理模块、参数分析模块和显示终端；服务器用于调控其他各模块运行，其生成数据采集信号并将数据采集信号发送至数据采集模块，数据采集模块进行生长参数信息采集；数据采集模块对食用菌的生长参数信息与食用菌生长状态信息进行采集，并将生长参数信息发送至数据处理模块进行数据处理；数据处理模块接收到数据采集模块采集的数据后对数据进行分组，并根据组别实验数据进行分析，对每组生长参数进行初步寻优判断，并获取相应生长参数下的食用菌生长数据，并将该数据发送至参数分析模块进行综合寻优判断；参数分析模块根据每组生长参数下食用菌的生长数据以及每组生长参数成本，综合评判出最优生长参数；显示终端用于对各组生长参数下的食用菌状态进行反馈提示。2.根据权利要求1所述的一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：所述生长参数信息包括环境参数信息与培养料参数信息，环境参数信息包括CO2浓度、环境温度、湿度、pH，培养料参数信息包括食用菌用培养料内各物质种类；食用菌生长状态信息包括食用菌的育成面积与食用菌的重量。3.根据权利要求2所述的一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：所述数据处理模块将数据采集模块采集的食用菌的生长参数信息设为A库，将食用菌生长状态信息设为B库，并对A库进行a1、a2、……、an编号；对B库进行b1、b2、……、bn编号，a和b下标一一对应，且数量相同。4.根据权利要求3所述的一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：所述数据处理模块将育成面积与育成重量分别标定为s和g，并根据公式计算生长状态系数，具体公式如下：S＝q1s+q2g式中，S表示为生长状态系数，即数据处理模块实际进行曲线拟合时，生长状态系数作为y轴，k1、k2分别为育成面积与育成重量的预设比例系数，q2>q1>0。5.根据权利要求4所述的一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：所述数据处理模块以监测生长时间为x轴，食用菌生长状态信息为y轴，作出实际时间—生长状态曲线，其采用多项式曲线拟合的方法做出拟合曲线，拟合曲线方程采用：S＝at2+bt+c式中，S为食用菌生长状态系数，t为食用菌的生长时间，t>0；a、b、c为多项式系数。6.根据权利要求5所述的一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：所述数据处理模块将拟合的实际时间—生长状态曲线与标准时间—生长状态曲线进行叠加比较，比较时以时间轴作为基准进行重合，从而获取实际时间—生长状态曲线与标准时间—生长状态曲线偏差，标定为P，并以生长时间t为x轴，偏差P为y轴，作出时间—偏差曲线；并根据时间—偏差曲线获取曲线上各点斜率k，各点的斜率k反映了该时间点偏差的变化趋势，设标准阈值偏差为P0，通过分析偏差P来判定该生长参数的优劣，具体分析过程如下：若P>＝P0，且k>＝0则数据处理模块将该信息发送至显示终端，通过显示终端反馈该生2CN115774391A权利要求书2/2页长参数不符合实际要求，替换该食用菌生长参数进行重新监测；反之，则继续观察该生长参数下的食用菌生长状态。7.根据权利要求6所述的一种食用菌生长参数寻优的系统，其特征在于：当替换新的生长参数对该食用菌进行重新监测后，所述数据处理模块生产新