setBvParams函数

这段代码是用于设置 Vanthoor温室模型 的参数。Vanthoor模型是一个复杂的温室环境模拟模型,用于模拟温室内的温度、湿度、CO2浓度以及作物生长等动态过程。代码基于Vanthoor等人的研究论文(参考文献[1]和[2]),并扩展了灯具和生长管道的功能。以下是代码的详细解释:


函数定义

matlab
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function setBvParams(bv)
  • 输入参数:

    • bv: 一个 StateSpaceModel 对象,用于存储模型的参数。

  • 功能:

    • 为Vanthoor温室模型设置参数,包括温室结构、通风系统、加热系统、作物模型、控制参数等。


代码逻辑

1. 通用模型参数

  • 定义了模型中的一些通用物理常数和参数,例如:

    • alfaLeafAir: 冠层与空气之间的对流热交换系数。

    • L: 水的蒸发潜热。

    • sigma: 斯特藩-玻尔兹曼常数。

    • epsCan: 冠层的远红外发射系数。

    • etaGlobNiretaGlobPar: 太阳辐射中近红外(NIR)和光合有效辐射(PAR)的比例。

2. 位置特定参数

  • 定义了与温室位置(荷兰)相关的参数,例如:

    • rhoAir0: 海平面空气密度。

    • gamma: 心理测量常数。

    • omega: 计算土壤温度的年度频率。

3. 温室结构参数

  • 定义了温室的结构参数,例如:

    • aFlr: 温室地板面积。

    • aCov: 温室覆盖层(包括侧墙)的表面积。

    • hAir: 主隔间的高度。

    • hGh: 温室的平均高度。

4. 通风系统参数

  • 定义了温室的通风系统参数,例如:

    • aRoof: 最大屋顶通风面积。

    • hVent: 单个通风口的垂直尺寸。

    • cDgh: 通风排放系数。

    • cWgh: 通风全局风压系数。

5. 屋顶参数

  • 定义了温室屋顶的光学和热学特性,例如:

    • epsRfFir: 屋顶的远红外发射系数。

    • rhoRf: 屋顶层的密度。

    • tauRfPar: 屋顶对PAR的透射系数。

6. 遮阳屏和保温屏参数

  • 定义了遮阳屏和保温屏的参数,例如:

    • epsThScrFir: 保温屏的远红外发射系数。

    • rhoThScr: 保温屏的密度。

    • tauThScrPar: 保温屏对PAR的透射系数。

7. 地板和土壤参数

  • 定义了温室地板和土壤的参数,例如:

    • epsFlr: 地板的远红外发射系数。

    • rhoFlr: 地板的密度。

    • lambdaSo: 土壤层的热导率。

8. 加热系统参数

  • 定义了温室加热系统的参数,例如:

    • epsPipe: 加热管道的远红外发射系数。

    • phiPipeE: 管道的外径。

    • pBoil: 加热系统的容量。

9. CO2控制系统参数

  • 定义了CO2控制系统的参数,例如:

    • phiExtCo2: 外部CO2源的容量。

10. 作物模型参数

  • 定义了作物生长模型的参数,例如:

    • laiMax: 最大叶面积指数。

    • sla: 比叶面积。

    • cFruitMax: 果实的最大碳含量。

    • rgFruit: 果实的潜在生长速率。

11. 控制参数

  • 定义了温室控制系统的参数,例如:

    • rhMax: 相对湿度的上限。

    • tSpDay: 白天的温度设定点。

    • tSpNight: 夜间的温度设定点。

    • co2SpDay: 白天的CO2设定点。

12. 灯具和生长管道参数

  • 定义了灯具和生长管道的参数,例如:

    • lampsMax: 灯具的最大强度。

    • etaLampPar: 灯具输入转换为PAR的比例。

    • lGroPipe: 生长管道的长度。

13. 其他参数

  • 定义了一些其他参数,例如:

    • leakTop: 顶部泄漏通风的比例。

    • simRes: 模拟的时间分辨率。


关键点

  1. 参数分类:

    • 参数按功能分类,包括通用参数、温室结构参数、通风系统参数、加热系统参数、作物模型参数、控制参数等。

  2. 作物模型:

    • 作物模型参数描述了作物的生长和呼吸过程,包括叶、茎、果实的碳分配和生长速率。

  3. 控制参数:

    • 控制参数用于定义温室环境的管理策略,例如温度、湿度和CO2浓度的设定点。

  4. 灯具和生长管道:

    • 灯具和生长管道的参数用于模拟这些设备对温室环境的影响。

  5. 动态计算:

    • 一些参数是基于其他参数动态计算的,例如加热管道的热容量 (capPipe) 和空气密度 (rhoAir)。


总结

这段代码的主要功能是为 Vanthoor温室模型 设置参数。它定义了温室结构、通风系统、加热系统、作物模型、控制策略等多个方面的参数。这些参数用于模拟温室环境的动态变化,并为温室设计和控制提供支持。代码结构清晰,参数分类明确,便于理解和修改。

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Source: github.com/k4yt3x/flowerhd
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