"En el futuro cercano, la combinación de tecnología inteligente, tecnología tradicional y nueva tecnología generará un nuevo modo de producción". "En el período anterior, en el foro Foro Árabe de Pensamiento 2017, la sesión de iluminación hortícola, el presidente del Instituto Japonés de Investigación de Plantas en el antiguo profesor Mapletree expresó su propia visión para el futuro de las plantas de plantas. discurso sobre el tema de "inteligencia de la planta de iluminación LED y control ambiental". El siguiente es un discurso compilado por los editores del antiguo profesor Mapletree.
Problemas de recursos y eficiencia y problemas de control de costos
Hoy en día, Japón tiene más de 200 empresas con sistemas de iluminación interior de plantas, y el número de plantas de plantas está aumentando cada año, y este tipo de plantas en China, los Estados Unidos y Europa también están en auge.
En teoría, la iluminación artificial puede usar la menor cantidad de recursos para lograr el mayor rendimiento y calidad de las plantas, lo que reduce los costos y reduce las emisiones contaminantes. Pero, de hecho, pocas plantas de plantas realmente están obteniendo beneficios sostenibles en este momento, ¿y por qué? Es que el rendimiento y la calidad del producto es mucho menor que el potencial teórico, debido a la baja capacidad de suministro y la menor utilización, lo que resulta en mayores costos de producción.
En términos de operación, las plantas requieren un mayor nivel de habilidad, operaciones más complejas, una configuración de software y un alto costo de producción por unidad de área, mientras que la producción sostenible aún no se ha realizado, lo que significa que se necesita más investigación. Pero en términos de potencial técnico, las plantas de plantas tienen un negocio prometedor.
El proceso involucra muchas tecnologías inteligentes sofisticadas, que incluyen inteligencia artificial, TIC, robótica, etc. Desde otra perspectiva, existe la necesidad de combinar el conocimiento botánico y agrícola tradicional, especialmente los indicadores biológicos, e incluso algunos conocimientos genéticos.
Cómo superar la complejidad del control ambiental
Basado en el sistema de administración de inteligencia artificial, conectado con sensores, los sensores pueden comprender el entorno de producción circundante y se transferirán a una gran base de datos, incluido el análisis de fenotipo de crecimiento vegetal, análisis ambiental y otros aspectos de los datos. El control de los componentes, la computación en la nube, la tecnología del robot es una parte indispensable del sistema de gestión central AI en todos los aspectos de la configuración inteligente puede lograr el objetivo deseado, pero la dificultad es que los factores de crecimiento de la planta son muy complejos.
¿Qué papel juega la luz en el proceso de crecimiento de la planta? En primer lugar, desde el punto de vista energético, puede promover la fotosíntesis, el calor radiante; En segundo lugar, desde el punto de vista de las fuentes de información, podemos conocer la condición metabólica del crecimiento de la planta y la manifestación de la forma de la luz en este proceso.
En el ambiente liviano del crecimiento de la planta, es necesario considerar la densidad de flujo luminoso PPFD, la dirección de la luz y el ciclo de luz. Entre ellos, la dirección de la luz, la luz de arriba hacia abajo o de abajo para iluminar, sigue siendo una panorámica, estas variables se basan en el cambio dinámico en el tiempo, y lo más frustrante es que las variables en la variable anterior se ser afectado por otras variables. La temperatura de las hojas, la concentración de dióxido de carbono o humedad, la composición de otros fertilizantes, el llenado de las plantas, etc., se verán afectados por el ambiente ligero. También hay algo de conducción, como la transmisión de bacterias, la infección de la enfermedad causará el impacto. El ambiente liviano está relacionado con el ciclo de crecimiento común de las plantas.
"Precio unitario x suma del valor lo más grande posible, esto es lo que queremos lograr un objetivo ideal", la tecnología LED para lograr desde la energía eléctrica hasta la conversión de energía luminosa, jugará un gran papel. Y lo que hacemos no es solo completar la conversión de luz en electricidad, sino también el crecimiento de toda la planta a considerar.
¿Cuáles son algunos de los factores involucrados en el cultivo de vegetales para considerar el valor económico? En primer lugar, observe el peso, tamaño, forma, color, textura, pero también para ver la composición de nutrientes, vitamina C, antioxidante, etc., queremos minimizar las causas fisiológicas de las condiciones adversas de la planta, como la falta de oligoelementos causados por la superficie de la planta manchas blancas o negras. Al mismo tiempo, el sabor y el sabor de las verduras tienen un gran impacto en su valor económico. Además, la vida útil también es un factor de impacto. Los factores anteriores están estrechamente relacionados con la producción circundante, el medio ambiente y las especies de plantas. Entonces, cuando se trata de encontrar una solución, no hay necesidad de experiencia, sino una imaginación audaz y una visión, porque el sistema es demasiado complejo.
Para lograr la mejor solución PPFD, la mejor solución óptica requiere una gran cantidad de mediciones, cálculos precisos, datos de gran tamaño, inteligencia artificial, etc. El entorno ligero proporciona un entorno excelente para cosas tales como microprocesadores de alta velocidad con memoria grande, inteligencia artificial de datos grandes, redes de plataforma de datos abiertas u funciones de prueba de ADN.
El LED blanco ahora contiene más y más luz verde, antes de que alguien sugiriera que no se necesita luz verde para el crecimiento de la planta. Pero la fotosíntesis del riego denso de la planta, si no se considera la luz verde, puede verse comprometida en esta parte. También se encontró que la luz verde es útil en el estudio de la fotosíntesis en hojas de una sola planta de hoja, y la irrigación más densa de la planta y la fotosíntesis será más intensiva. Los científicos señalan que la luz verde ha mejorado la resistencia a las plantas, y algunos estudios han demostrado que la luz verde tiene un cambio en el riego de las plantas, pero esta parte del conocimiento es muy pequeña.
Sistema Dual Plant
Primer sistema de iluminación inteligente LED, basado en el entorno tipo tabla, módulos básicos, hardware y software, pero también un modelo de dos modos, es decir, una parte de la existencia de plantas de planta, y otra parte de la planta virtual, porque será una gran cantidad de uso de tecnología digital virtual.
En el proceso de análisis de superficie de control ambiental, el análisis fenotípico es muy importante, incluida la especificidad de la planta en sí, las características del agua, nitrógeno, compuestos de clorofila, análisis de expresión de plantas, etc., debemos combinar los dos aspectos de la genética e información ambiental. ¿Cuál es la definición de fenotipo de planta? Medimos la especificidad de las plantas, como las características del nivel de las células vegetales, las características de la capa de riego y las funciones relacionadas a través de algunos métodos y esquemas.
El equipo de detección de imágenes fenotípicas de la planta incluye cámara general, medición de radiación espectral, infrarrojo lejano, escaneo de fluorescencia 3D, sensor de tres colores y más. La cámara a color LED puede comprender los datos tridimensionales de la planta y la entrada a la computadora, la integración de otros datos comunes y los datos del entorno circundante.
Esta técnica puede utilizarse para desarrollar variedades vegetales especiales adecuadas para plantas internas de plantas cerradas, que pueden enriquecerse especialmente para producir el contenido de componentes de los cultivos, tales como plantas C a medida con un contenido particularmente alto, que pueden producir plantas resistentes a enfermedades. La planta resultante tiene poca presión en el perímetro porque es un entorno relativamente cerrado sin el uso de pesticidas ni nada de eso.
Comparado con el modo de producción tradicional, este módulo tiene una alta escalabilidad. Como todos sabemos, existe una brecha entre la investigación y la aplicación, el volumen de laboratorio es pequeño, no hay forma de escalar, por lo que en un entorno grande a menudo no es factible, el mismo volumen pequeño de producción y la producción comercial entre la brecha.
En dicho entorno, producimos el módulo básico con las características anteriores, uno es escalable, uno es adaptable. El uso actual de este sistema de producción de plantas implica una variedad de cambios, características de la planta, el medio ambiente circundante, los detalles de gestión de la información genética de la planta, etc., para realmente traer más variedades a las plantas de la planta para mejorar el plan de control ambiental. Debido a que ahora el desarrollo de la reproducción y la comercialización están separados, el próximo desarrollo de reproducción y comercialización es común.
Lo que realmente tenemos que hacer es integrar datos, cada segundo, cada bit de datos, datos genómicos y datos de gestión, e implantarlos en un sistema de aprendizaje automático, a través de la inteligencia artificial basada en el aprendizaje profundo antes mencionado, para proporcionar más información, esto la información puede ser controlada por el entorno de cría.
Las plantas de doble planta, por un lado, son las plantas de la entidad, por un lado es la fábrica virtual de plantas, es decir, el sistema de gestión digitalizado. Entonces, existe una conexión entre el mundo virtual y el mundo real, y una gran cantidad de información viaja desde el dispositivo inductivo al mundo. Con base en todos los datos procesados, un sistema virtual puede calcular y predecir el futuro, como la producción futura, las variables ambientales y los posibles costos. Y podemos hacer una comparación, el dispositivo virtual para el futuro de los datos del pronóstico es preciso. Si hay un problema, algunos algoritmos en la informática virtual se pueden ajustar a tiempo.
"Tenemos una buena visión: en el futuro cercano, la combinación de tecnología inteligente, tecnología tradicional y nueva tecnología ofrece un nuevo modo de producción". "La verdadera realización del sistema dual de crecimiento de plantas requiere un conjunto completo de configuración de software, y los datos también necesitan una plataforma abierta para el intercambio de datos, una fábrica de plantas necesita una red distribuida y ubicua".
y los sistemas de plantas y plantas se pueden combinar con otros sistemas biológicos, como zonas de pesca, setas, etc., para proporcionar alimentos frescos a la ciudad. No estoy describiendo un hermoso sueño, ahora se ha convertido en una realidad.
