| 基于遗传算法的全光谱LED植物光源阵列优化研究 |
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| 引用本文： | 林孝腾,Mulowayi Mutombo Arcel,梅方炜,郑书河.基于遗传算法的全光谱LED植物光源阵列优化研究[J].中国农机化学报,2020,41(8):163. |
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| 作者姓名： | 林孝腾 Mulowayi Mutombo Arcel 梅方炜 郑书河 |
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| 作者单位： | 福建农林大学机电工程学院; |
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| 基金项目： | 福建省自然科学基金(2017J01423) |
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| 摘 要： | 为解决全光谱LED发光具有一定的光束发散角,易造成植物在培育过程中光量子通量密度分布不均匀的问题,提出基于遗传算法对随机分布全光谱LED植物光源阵列进行优化设计,仿真对比三角光源阵列与传统矩形光源阵列的光量子通量密度PPFD均匀度。首先通过理论推导全光谱LED光照度与PPFD之间的换算关系式,计算换算系数,用目标平面上光照度的均匀性间接表征PPFD的均匀性,并以光照度函数的标准差构建评价函数,作为遗传算法的适应度函数。根据算法寻优结果,绘制LED阵列三维模型导入Tracepro中仿真模拟验证。结果表明:三角与矩形阵列的PPFD均匀度均超过了85%,且三角光源阵列的PPFD均匀度与光照分布特性均优于矩形光源阵列,验证了算法的可行性,同时提高了全光谱LED光源阵列的设计效率。
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| 关 键 词： | 全光谱LED 光量子通量密度 遗传算法 三角光源阵列 |
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