温室蓝莓光温协调优化模型与控制策略研究
同济大学电子与信息工程学院
- 摘 要：
- 针对目前温室光温调控目标值优化未综合考虑提升作物净光合速率和生产效益的问题,基于NSGA-Ⅱ多目标遗传算法进行光温协调优化模型研究。分别建立蓝莓光温耦合净光合速率模型与Venlo型温室夏季降温补光能耗模型,采用粒子群算法(Particle swarm optimization, PSO)进行参数辨识与验证分析,得到较为准确的目标函数模型;以蓝莓净光合速率最大、Venlo型温室降温能耗最小为优化目标,采用NSGA-Ⅱ算法对光温协调优化模型进行模拟寻优,得到Pareto最优解集。为进一步验证优化效果,对最优解集采取不同选取策略,分别与优化前作对比。结果显示,在维持蓝莓光合速率基本不变的情况下可降耗约21.3%;在优先考虑种植效益的前提下,可在降耗8.6%的同时平均增加光合速率约28.9%。研究结果可为考虑作物光合提升与降耗综合目标的温室蓝莓光温协调优化模型与控制策略选取提供理论基础。
关键词：温室;蓝莓;光合作用模型;光温协调;经济效益;多目标优化
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