这段 MATLAB 代码用于生成一幅图,展示在不同灯具强度和缓冲大小的情况下,温室的室内温度、加热和照明输入以及能量缓冲内容的变化。该图用于论文中的图8,论文标题为《Heating greenhouses by light: A novel concept for intensive greenhouse production》,发表在《Biosystems Engineering》期刊上。
代码的主要功能如下:
1. 数据加载:
-
outputFolder
:指定存储模拟输出数据的文件夹路径。 -
加载三个模拟场景的数据:
-
L-450-SB_ams_led_blScr_hHarvest_noBoil_ppfd450_day270_length350.mat
:450 µmol 灯具且带有小缓冲的场景(sb
)。 -
L-400_ams_led_blScr_hHarvest_noBoil_ppfd400_day270_length350.mat
:400 µmol 灯具的场景(p400
)。 -
L-450_ams_led_blScr_hHarvest_noBoil_ppfd450_day270_length350.mat
:450 µmol 灯具的场景(p450
)。
-
2. 颜色定义:
-
使用
lines()
函数生成一组颜色,并分别赋值给blue
,red
,yellow
等变量,用于后续绘图。
3. 绘制三幅子图:
-
子图 1:室内空气温度:
-
使用
plotMeans
函数绘制三个场景的室内温度(p450.x.tAir
,p400.x.tAir
,sb.x.tAir
)。 -
绘制设定温度(
p450.a.heatSetPoint-1
)。 -
设置 x 轴范围为第 72 天到第 76 天,并将时间戳转换为日期格式(
dd/mm
)。 -
设置 y 轴范围为
[10, 28]
,并添加 y 轴标签“温度(℃)”。 -
添加图例,标识“L 450”、“L 400”、“L 450 SB”和“设定温度”。
-
-
子图 2:加热和照明输入:
-
使用
smooth
函数平滑数据后,绘制两个场景的照明输入(p450.a.qLampIn
和p400.a.qLampIn
)。 -
绘制三个场景的加热输入(
p450.a.hBufHotPipe
,p400.a.hBufHotPipe
,sb.a.hBufHotPipe
)。 -
设置 x 轴范围为第 72 天到第 76 天,并将时间戳转换为日期格式(
dd/mm
)。 -
添加图例,标识“L 450 照明”、“L 400 照明”、“L 450 缓冲加热”、“L 400 缓冲加热”和“L 450 SB 缓冲加热”。
-
设置 y 轴范围为
[0, 200]
,并添加 y 轴标签“能量输入(W/m²)”。
-
-
子图 3:能量缓冲内容:
-
绘制三个场景的能量缓冲内容(
p450.x.eBufCold + p450.x.eBufHot
,p400.x.eBufCold + p400.x.eBufHot
,sb.x.eBufCold + sb.x.eBufHot
)。 -
设置 x 轴范围为第 72 天到第 76 天,并将时间戳转换为日期格式(
dd/mm
)。 -
设置 y 轴范围为
[0, 2.5]
,并添加 y 轴标签“热量缓冲内容(MJ/m²)”。 -
添加图例,标识“L 450”、“L 400”和“L 450 SB”。
-
代码的输出:
-
该代码生成一幅包含三幅子图的图:
-
室内空气温度:展示三个场景的室内温度变化,以及设定温度。
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加热和照明输入:展示两个场景的照明输入和三个场景的加热输入。
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能量缓冲内容:展示三个场景的能量缓冲内容变化。
-
代码的用途:
-
该代码用于分析在不同灯具强度和缓冲大小的情况下,温室的室内温度、加热和照明输入以及能量缓冲内容的变化。通过可视化这些数据,研究人员可以评估不同加热和光照策略的效果,并为温室加热系统的设计和优化提供依据。
代码中的关键变量:
-
p450.x.tAir
:450 µmol 灯具场景下,室内温度。 -
p400.x.tAir
:400 µmol 灯具场景下,室内温度。 -
sb.x.tAir
:450 µmol 灯具且带有小缓冲的场景下,室内温度。 -
p450.a.heatSetPoint
:设定温度。 -
p450.a.qLampIn
:450 µmol 灯具场景下,照明输入。 -
p400.a.qLampIn
:400 µmol 灯具场景下,照明输入。 -
p450.a.hBufHotPipe
:450 µmol 灯具场景下,来自缓冲的加热输入。 -
p400.a.hBufHotPipe
:400 µmol 灯具场景下,来自缓冲的加热输入。 -
sb.a.hBufHotPipe
:450 µmol 灯具且带有小缓冲的场景下,来自缓冲的加热输入。 -
p450.x.eBufCold + p450.x.eBufHot
:450 µmol 灯具场景下,能量缓冲内容。 -
p400.x.eBufCold + p400.x.eBufHot
:400 µmol 灯具场景下,能量缓冲内容。 -
sb.x.eBufCold + sb.x.eBufHot
:450 µmol 灯具且带有小缓冲的场景下,能量缓冲内容。
代码的依赖:
-
plotMeans
函数:该函数用于计算并绘制数据的平均值。代码中未给出该函数的定义,可能是作者自定义的函数。 -
smooth
函数:该函数用于平滑数据。代码中未给出该函数的定义,可能是 MATLAB 的内置函数或作者自定义的函数。
总结:
这段代码主要用于生成一幅包含三幅子图的图,展示在不同灯具强度和缓冲大小的情况下,温室的室内温度、加热和照明输入以及能量缓冲内容的变化。通过可视化这些数据,研究人员可以评估不同加热和光照策略的效果,并为温室加热系统的设计和优化提供依据。