(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 202211353217.1 (22)申请日 2022.11.01 (71)申请人 中国科学技术大学 地址 230022 安徽省合肥市包河区金寨路 96号 (72)发明人 张放心　凡流露　陈方才　李明　 张昕昱　阿特耶·阿里·阿巴克　 刘文　 (74)专利代理 机构 合肥中谷知识产权代理事务 所(普通合伙) 34146 专利代理师 杜瑶 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/02(2012.01) H02S 20/10(2014.01)H02S 20/30(2014.01) H02S 20/32(2014.01) H02S 40/20(2014.01) H02S 40/30(2014.01) A01G 7/04(2006.01) (54)发明名称 一种大田农作物全生长周期的光照管理系 统 (57)摘要 本发明属于农作物智能管 理技术领域， 具体 涉及一种大田农作物全生长周期的光照管理系 统， 包括气象站， 实时采集气象数据， 所述气象数 据包括PPFD数据、 温度数据、 湿度数据、 风力数 据、 雨量数据和大气压力数据； 智能控制器， 接收 气象站实时发送的所述气象数据， 通过与预先存 储的气象数据控制模型进行匹配分析， 以形成控 制数据； 本申请旨在依据对不同种植方法、 不同 植物、 不同生长时期所需的光照数据所建立的数 据库和算法智能调节匀光光伏板的角度， 解决了 传统光伏与农业结合中二者不能兼顾的问题， 实 现农作物更有效的生长和光伏板发电效率的提 高。 权利要求书2页 说明书6页 附图6页 CN 115409432 A 2022.11.29 CN 115409432 A 1.一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特 征在于： 包括 气象站， 实时采集气象数据， 所述气象数据包括PPFD数据、 温度数据、 湿度数据、 风力数 据、 雨量数据和大气压力数据； 智能控制器， 接收气象站实时发送的所述气象数据， 通过与预先存储的气象数据控制 模型进行匹配分析， 以形成控制数据； 追踪式光伏系统， 接收所述控制数据来调整所述追踪式光伏系统中光伏板角度以实现 光照管理； 其中， 所述气象数据控制模型包括预先设置风力大小、 雨水大小以及光照强度因素模 式下的控制模型， 并形成基于风力大小、 雨水大小以及光照 强度下的光伏板角度调节的控 制数据。 2.根据权利要求1所述的一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特征在于： 所 述气象站包括用于实时采集PPFD数据的PAR测量仪、 用于采集 实时温度温度计、 采集并判断 空气中的湿度与降水强度的雨量与湿度传感器、 用于判断风力的级数和风向的风力风向传 感器以及大气压力传感器。 3.根据权利要求1所述的一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特征在于： 通 过与预先存储的气象数据控制模 型进行匹配分析， 以形成控制数据的过程， 具体包括， 将所 述气象数据输入至预先存储的气象数据控制模型中进 行匹配， 若气象数据中的风力数值大 于第一预设值， 则输出光伏板角度调节的第一控制数据， 否则， 判断所述气象数据中的雨水 数值是否大于第二预设值， 若是， 则输出光伏板角度调节的第二控制数据， 否则， 将所述气 象数据中PPFD数据与标准数据库进行对比， 若PPFD的数值小于标准数据库中的抑制光合作 用的PPFD值， 则输出光伏板角度调节的第三控制数据， 若PPFD的数值大于标准数据库中的 抑制光合作用的P PFD值， 则输出光伏板角度调节的第四控制数据。 4.根据权利要求3所述的一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特征在于： 当 接收到第一控制数据时， 所述智能控制器的输出模块输出调整光伏板与风向平行指令至追 踪式光伏系统中； 当接 收到第二控制数据时， 所述智能控制 器的输出模块输出调整光伏板 与地面垂直指令至追踪式光伏系统中； 当接 收到第三控制数据时,所述智能控制器的输出 模块输出调整光伏板与阳光平行指令至追踪式光伏系统中； 当接 收到第四控制数据时， 所 述智能控制器的输出模块输出调整光伏板与阳光垂直指令 至追踪式光伏系统中。 5.根据权利要求1所述的一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特征在于： 所 述追踪式光伏系统包括通过支撑架建设在农田上方的若干组线性分布的追踪光伏板单元， 所述追踪光伏板单元包括支撑框及位于支撑框上的光伏板和匀 光板以及驱动支撑框转动 的驱动电机， 其中， 每两组光伏板中间镶嵌一组匀光板， 所述驱动电机由所述智能控制器中 智能控制器的输出模块控制， 所述追踪式光伏系统中匀光板与光伏板总面积比例为1:2。 6.根据权利要求5所述的一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特征在于： 所 述支撑框为角度可调式单轴 结构或双轴 结构， 其中， 单轴 结构支撑框在驱动电机作用下转 动以追踪太阳光方位角， 双轴 结构支撑框由两个转轴及其对应的驱动电机驱动， 其中一个 转轴在驱动电机作用下带动支撑框转动以追踪太阳光的方位角， 其中另一个转轴在驱动电 机的作用下 带动支撑 框转动以追踪太阳光的高度角。 7.根据权利要求5所述的一种大田农作物全生长周期的光照管理系统， 其特征在于： 所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115409432 A 2述匀光板的背光 面为菲涅尔透 镜状。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115409432 A 3