【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石墨烯量子点，尤其涉及基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统。
技术介绍
1、石墨烯量子点(gqds)作为新型的碳纳米材料，具有合成简单、水溶性好、生物兼容性好等诸多优点；由于这种优良的特性，使得gqds很容易被植物吸收，可以应用于植物系统的实时成像以及潜在的农业肥料等方面的应用；
2、现有技术中，然而，具有零维尺度的石墨烯量子点作调节剂对农作物的生长和影响机制尚未被探索；一般通过不同的激光脉冲对生物质石墨烯量子点的生产制备环境进行监测以及对其生产的农作物的进行统一处理来提高农作物的光合作用，在监测过程中，可能会由于数据的差异造成监测的不准确，从而影响最终的效果；
3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：提出一种基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，解决了对生物质石墨烯量子点的控制环境中对农作物生成和影响机制不明确的情况，实现准确性高、针对性强且能自动优化的控制管理方案。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，包括信息采集单元、预处理单元、综合处理单元和条件控制单元，且信息采集单元、预处理单元、综合处理单元和条件控制单元之间通信连接；
3、先对农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的生产制备环境设置并实施初步的控制管理方案，通过信息采集单元采集该制备环境的制备环境信息a，设置采集周期，对制备环境信息a进
4、预处理单元对采集到的制备环境信息a进行数据校正和清洗操作，再输出预处理后的制备环境信息b，并发送给综合处理单元；
5、综合处理单元对制备环境信息b进行分析，获取综合评估系数并生成相应的调控信号和提示信号给条件控制单元；其中，综合处理单元包括制备分析模块、控制评估模块和综合分析模块；
6、通过制备分析模块生成制备状态系数，通过控制评估模块生成控制管理系数，综合分析模块通过将制备状态系数和控制管理系数相结合，生成综合评估系数，并生成调控信号和提示信号；
7、条件控制单元接收到调控信号和提示信号后，并对控制管理方案进行相应的调整与刷新，在生成并反馈控制指令给信息采集单元，重复循环上述操作，实现农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的制备环境的控制管理的自动优化。
8、进一步的，信息采集单元采集该制备环境的制备环境信息a的具体工作过程为：
9、步骤a1，对该生产制备环境建立三维空间立体模型，将该制备环境划分为n个区域，将任一个区域标记为ni，对区域ni内的使用第一激光脉冲、第二激光脉冲和第三激光脉冲后分别进行采集并获取相应的制备环境信息a；
10、步骤a2，设置采集周期t1，对制备环境信息a进行定时采集与监测，制备环境信息a包括生物质石墨烯量子点的粒径尺寸、id/ig比率以及含氧率；
11、其中，设置生物质石墨烯量子点的形貌有nf种晶相结构，将任一晶相结构标记为j，则将该晶相结构j的粒径尺寸标记为cj；设置官能表面团有ns种，将任一种官能表面团标记为r，则将该含氧率标记为hr；还将id/ig比率标记为v。
12、进一步的，预处理单元的具体过程为：
13、步骤b1，构建信息预处理模型：
14、步骤b1-1，设置并标记制备环境信息a的集合qa={粒径尺寸c，id/ig比率v，含氧率h}；
15、步骤b1-11，输入集合qa中的任一元素，设定测算周期t2，在测算周期t2内采集的次数为nc；进而获取测算周期内nc个元素的数值，并以采集周期t1为横坐标，以当前元素的数值为纵坐标，建立二维曲线图sc；同时在该坐标系中预设二维曲线图sc的阈值曲线图se，进而计算当前元素在二维曲线图sc和阈值曲线图se之间对应点的距离值jl；
16、步骤b1-12，设定差值范围±wc％，当任一元素对应的距离值jl超过设定的差值范围±wc％，获取该元素对应分别在二维曲线图sc和阈值曲线图se上的坐标点，并分别标记为坐标点zb1和坐标点zb2；进而通过计算坐标点zb1和坐标点zb2的纵坐标的平均值，获取校正坐标jzj，通过校正坐标jzj对坐标点zb1的数值进行替换；
17、步骤b2，应用信息预处理模型：将制备环境信息a的集合qa中的元素依次代入信息预处理模型，对制备环境信息a进行校正和清洗，再输出制备环境信息b。
18、进一步的，通过制备分析模块生成制备状态系数的具体工作过程为：
19、步骤c1，构建制备状态初步分析模型：将输入信息标记为集合qb，集合qb中有m0个元素，将任一元素对应二维变化曲线标记为sr，进而获取该曲线末端点的数据cm；并对数据cm赋予相应的权重系数，获取相应的影响系数；
20、步骤c2，应用制备状态初步分析模型：通过预处理操作后，获取生产制备环境中n个区域的制备环境信息b的二维曲线图；进而将使用第一激光脉冲、第二激光脉冲和第三激光脉冲的制备环境信息b依次代入制备状态初步分析模型，分别获取相应的粒径尺寸末端影响系数、id/ig比率末端影响系数和含氧率末端影响系数；
21、步骤c3，对ni区域内的粒径尺寸末端影响系数、id/ig比率末端影响系数和含氧率末端影响系数赋予相应的归一化系数，建立公式获取区域ni的区域状态系数qyi；
22、进而对n个区域状态系数qyi求取平均值，再进行方差计算获取差异系数cy，将差异系数cy与平均值相结合，获取生产制备环境的制备状态系数f1。
23、进一步的，通过控制评估模块生成控制管理系数的具体工作过程为：
24、步骤d1，构建管理评估初步分析模型：
25、建立制备状态系数f1-时间t的变化曲线，预设制备状态系数f1的标准区间，当制备状态系数f1超出标准区间时，并将超出数值的时间节点标记为异常时间点；设置历史周期tx，从历史周期tx中提取两个时序，并计算生成异常曲线时间段，进而将其按时序进行排序并标记为t1、t2、t3、……、tn；其中，时序表示动态变化量，n为出现异常时间的次数；
26、将异常曲线时间段等分并标记为dm，且dm为动态值，当其有余数时，则为dm+1，dm为正整数；
27、当为dm时对应的异常曲线时间段，设定公式计算获得对应的异常因子wr；
28、当为dm+1对应的异常曲线时间段，设定公式计算获得对应的异常因子wr；
29、步骤d2，通过管理能力初步分析模型，获取全部的异常曲线时间段的异常因子，再获取所有异常因子的平均值，通过将异常因子wr及其平均值相结合，获取生产制备环境的控制管理系数f2。
30、进一步的，生成相应的调控信号和提示信号的具体工作过程为：
31、步骤e1，先将生产制备环境的制备状态系数f1和控制管理系数f2相结合，生成综合评估系数pg；
32、步骤e本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：包括信息采集单元、预处理单元、综合处理单元和条件控制单元，且信息采集单元、预处理单元、综合处理单元和条件控制单元之间通信连接；
2.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：信息采集单元采集该制备环境的制备环境信息A的具体工作过程为：
3.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：预处理单元的具体过程为：
4.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：通过制备分析模块生成制备状态系数的具体工作过程为：
5.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：通过控制评估模块生成控制管理系数的具体工作过程为：
6.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：生成相应的调控信号和提示信号的具体工作过程为：
【技术特征摘要】
1.基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：包括信息采集单元、预处理单元、综合处理单元和条件控制单元，且信息采集单元、预处理单元、综合处理单元和条件控制单元之间通信连接；
2.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：信息采集单元采集该制备环境的制备环境信息a的具体工作过程为：
3.根据权利要求1所述的基于农业废弃物生产生物质石墨烯量子点的控制系统，其特征在于：预处理单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈文龙，魏利博，孟令韩，孙彩凤，方立义，王国刚，胡波，
申请(专利权)人：江苏电子信息职业学院，
类型：发明
国别省市：
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