本发明涉及植物生长，具体是指一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统。
背景技术：
1、光合作用是植物生物量与产量形成的基础，植物95％的干物质源于光合作用产生的碳水化合物，植物对光照条件存在复杂的反应，包括光响应、光抑制、光适应、避阴反应等，太阳的全色光谱中只有部分波段的光被植物吸收产生光合作用，植物的叶片形态、植物的生理反应等都会影响光合作用；光形态建成是指光作为环境信号作用于植物，调节植物生长、分化和发育的过程，感受光的受体在植物细胞中含量微少，但对外界光环境的变化很敏感。
2、现有的植物培育过程中，植物生长灯对光谱的调节存在一定的缺陷，在进行植物生长灯的光谱调节时，仅仅通过单一方面的数据分析无法为植物生长灯光谱提供科学性和多方面的数据支撑，容易导致植物的生长灯光谱调节效果不佳，为此，我们提出了一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统。
技术实现思路
1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，为了解决上述提出的技术缺陷。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，包括空气环境监测模块、空气状态分析模块、土壤环境监测模块、土壤状态分析模块、生长光谱解析模块、无线通信模块、控制中心和云平台，所述空气环境监测模块分别与空气状态分析模块和云平台连接，所述土壤环境监测模块分别与土壤状态分析模块和云平台连接，所述生长光谱解析模块分别与空气状态分析模块、土壤状态分析模块和无线通信模块连接，所述控制中心分别与无线通信模块和云平台连接；
3、空气环境监测模块，用于获取植物生长环境在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态，并基于生长植物的对应位置在生长植物对应的不同高度位置进行监测点布设，由此得到生长植物对应各监测点，从生长植物在当前监测时段对应各监测点中获取空气环境状态，得到生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态；
4、空气状态分析模块，用于对生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数进行分析；
5、土壤环境监测模块，用于获取植物生长环境在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态，并基于生长植物的对应位置进行土壤状态的监测处理，从生长植物在当前监测时段对应位置中获取土壤环境状态，得到生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态；
6、土壤状态分析模块，用于对生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数进行分析；
7、生长光谱解析模块，基于生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数、生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数对生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节参数进行解析；
8、无线通信模块，用于将若干个植物生长灯光谱调节系统连接到同一个无线组网中，实现数据传输和通信的过程；
9、控制中心，基于生长植物对应当前监测时段的生长灯光谱调节参数对植物生长灯执行相应的光谱调节；
10、云平台，用于存储在进行植物生长灯光谱调节过程中使用到的各项参数。
11、进一步地，所述空气环境状态具体包括空气温度、空气湿度和co2浓度，由生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气温度、空气湿度和co2浓度构成生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态参数。
12、进一步地，所述对生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数进行分析，其具体的分析方式如下：
13、获取生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气温度并提取其数值，将其标记为kwi，i表示为各监测点的编号，i=1,2,...,n；n为各监测点的编号的总数，将生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气温度与设定的各监测点对应当前监测时段的参考空气温度进行对比，得到生长植物在当前监测时段对应各监测点的参考空气温度，将其标记为kw`i；
14、获取生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气湿度并提取其数值，将其标记为ksi，将生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气湿度与设定的各监测点对应当前监测时段的参考空气湿度进行对比，得到生长植物在当前监测时段对应各监测点的参考空气湿度，将其标记为ks`i；
15、获取生长植物在当前监测时段对应各监测点的co2浓度并提取其数值，将其标记为kni，将生长植物在当前监测时段对应各监测点的co2浓度与设定的各监测点对应当前监测时段的参考co2浓度进行对比，得到生长植物在当前监测时段对应各监测点的参考co2浓度，将其标记为kn`i；
16、依据公式计算出生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数，表示为生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数，表示为设定的第i个监测点对应的允许空气温度差，表示为设定的第i个监测点对应的允许空气湿度差，表示为设定的第i个监测点对应的允许co2浓度差，分别表示为生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气温度、空气湿度、co2浓度设定的对应影响因子。
17、进一步地，所述土壤环境状态具体包括土壤温度和土壤ph值，由生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤温度和土壤ph值构成生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态参数。
18、进一步地，所述对生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数进行分析，其具体的分析方式如下：
19、获取生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤温度并提取其数值，将其标记为twj，j表示为各生长位置的编号，j=1,2,...,m；m为各生长位置的编号的总数，从云平台中获取生长植物在当前监测时段对应各生长位置的参考土壤温度，将其标记为tw`j；
20、获取生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤ph值并提取其数值，将其标记为tpj，从云平台中获取生长植物在当前监测时段对应各生长位置的参考土壤ph值，将其标记为tp`j；
21、依据公式计算出生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数，表示为生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数，twj-1表示为生长植物在当前监测时段对应第j-1个生长位置的土壤温度，tpj-1表示为生长植物在当前监测时段对应第j-1个生长位置的土壤ph值，、分别表示为生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤温度和土壤ph值设定的对应影响因子。
22、进一步地，所述基于生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数、生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数对生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节参数进行解析，其具体的解析方法为：
23、依据公式计算出生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节系数，表示为生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节系数，c1、c2分别表示为空气环境状态影响指数、土壤环境状态影响指数设定的对应权值因子；
24、将生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节系数与设定的各生长光谱调节等级对应的生长光谱调节指数阈值进行匹配，得到生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节等级；
25、将生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节等级与各生长光谱调节等级对应的空气温湿度调节参数进行匹配，得到生长植物对应当前监测时段的空气温湿度调节参数；
26、将生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节等级与各生长光谱调节等级对应的空气co2浓度调节参数进行匹配，得到生长植物对应当前监测时段的空气co2浓度调节参数；
27、将生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节等级与各生长光谱调节等级对应的土壤温度调节参数进行匹配，得到生长植物对应当前监测时段的土壤温度调节参数；
28、将生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节等级与各生长光谱调节等级对应的土壤ph值调节参数进行匹配，得到生长植物对应当前监测时段的土壤ph值调节参数；
29、由生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节等级、空气温湿度调节参数、空气co2浓度调节参数、土壤温度调节参数和土壤ph值调节参数构成生长植物对应当前监测时段的生长灯光谱调节参数。
30、本发明的有益效果：
31、1、本发明中通过对生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气温度、空气湿度以及co2浓度进行获取和分析，由此对生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数进行分析，实现了基于空气环境的状态针对性的分析生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态参数，进而在很大程度上提升了生长植物的光谱调节效果，同时能够对不同的监测位置的空气环境状态参数进行综合分析，进而为植物的生长灯光谱调节提供科学性和多方面的数据支撑，确保植物的生长灯光谱调节效果达到最佳状态。
32、2、本发明中通过生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数、生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数对生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节参数进行解析，得到生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节系数，再通过对生长光谱调节系数分析，得到综合分析后的生长光谱调节等级，不仅基于植物在生长过程中不同位置的空气环境因素进行针对性匹配分析，同时还综合考虑了植物在生长过程中不同位置的土壤环境对植物生长的影响，使得植物生长灯光谱调节过程更加精准，让植物受到生长灯的光谱照射效果达到最佳状态。
1.一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，包括空气环境监测模块、空气状态分析模块、土壤环境监测模块、土壤状态分析模块、生长光谱解析模块、无线通信模块、控制中心和云平台，所述空气环境监测模块分别与空气状态分析模块和云平台连接，所述土壤环境监测模块分别与土壤状态分析模块和云平台连接，所述生长光谱解析模块分别与空气状态分析模块、土壤状态分析模块和无线通信模块连接，所述控制中心分别与无线通信模块和云平台连接；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，其特征在于：所述空气环境状态具体包括空气温度、空气湿度和co2浓度，由生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气温度、空气湿度和co2浓度构成生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态参数。
3.根据权利要求2所述的一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，其特征在于：所述对生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数进行分析，其具体的分析方式如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，其特征在于：所述土壤环境状态具体包括土壤温度和土壤ph值，由生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤温度和土壤ph值构成生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态参数。
5.根据权利要求4所述的一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，其特征在于：所述对生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数进行分析，其具体的分析方式如下：
6.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的植物生长灯光谱调节系统，其特征在于：所述基于生长植物在当前监测时段对应各监测点的空气环境状态影响指数、生长植物在当前监测时段对应各生长位置的土壤环境状态影响指数对生长植物对应当前监测时段的生长光谱调节参数进行解析，其具体的解析方法为：
