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龙图腾网获悉陕西兴正伟新能源科技有限公司申请的专利一种基于光伏支架的农作物生长环境智能控制系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121578818B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610122447.9，技术领域涉及：G05D3/12；该发明授权一种基于光伏支架的农作物生长环境智能控制系统是由胡波;郝元璋;乔伟;邓国权;何欣设计研发完成，并于2026-01-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于光伏支架的农作物生长环境智能控制系统在说明书摘要公布了：本发明涉及光伏农业及智能控制技术领域，具体为一种基于光伏支架的农作物生长环境智能控制系统；包含多维数据采集、光影几何解算、风载风险评估与自适应协同控制模块；系统通过获取作物参数、线缆张力及光照数据，构建光影耦合模型；其核心是依据解算的无遮挡临界高度及风载风险等级，生成分级高度调节指令：当结构安全时精准调至临界高度，风险区间时强制降至避险高度；本发明实现了生物学需求与机械调节的精准匹配，在保障作物光合作用的同时确保了支架结构安全。

本发明授权一种基于光伏支架的农作物生长环境智能控制系统在权利要求书中公布了：1.一种基于光伏支架的农作物生长环境智能控制系统，其特征在于，包括： 多维数据采集模块，用于获取目标作物的生物学生长参数、光伏支架的承重线缆的实时张力数据以及外部环境的光照几何参数； 光影几何解算模块，用于基于所述生物学生长参数和所述光照几何参数，构建光影耦合模型，并解算出在当前时刻满足目标作物光合作用需求的无遮挡临界高度； 风载风险评估模块，用于提取所述实时张力数据中的高频振动分量，并将其与预设的结构稳定性阈值进行比对，生成结构风载风险等级； 自适应协同控制模块，用于根据所述结构风载风险等级和所述无遮挡临界高度，生成针对光伏支架的高度调节指令； 其中，所述高度调节指令被配置为：当所述结构风载风险等级处于安全区间时，调节光伏支架至所述无遮挡临界高度；当所述结构风载风险等级处于危险区间时，强制调节光伏支架至预设的避险最低高度； 所述风载风险评估模块生成结构风载风险等级，被配置为执行以下步骤： 对所述实时张力数据进行频谱分析，分离出表征线缆松弛度的低频分量和表征风致振动的高频分量； 计算所述高频分量的振幅均方根值，作为当前的风载荷强度指标； 获取所述生物学生长参数中的最大允许风速阈值，并利用预设的风速-张力转换模型将所述最大允许风速阈值转换为对应的张力幅值界限，作为所述结构稳定性阈值； 将所述风载荷强度指标与所述结构稳定性阈值进行比对：若所述风载荷强度指标大于所述结构稳定性阈值，则判定所述结构风载风险等级为危险区间；若所述风载荷强度指标小于或等于所述结构稳定性阈值，则判定所述结构风载风险等级为安全区间； 系统利用预设的风速-张力转换模型计算结构稳定性阈值；该模型包含两个子步骤：气动载荷计算：基于空气动力学公式计算光伏板受到的等效风阻力，其中，为标准空气密度，取值，为光伏板的无量纲风阻系数，为当前倾角下的迎风投影面积，单位，为最大允许风速阈值，单位；此处假设风载荷计算基于二维截面模型，即假设风向矢量垂直于光伏支架的旋转轴线方向以模拟最不利受力工况； 计算公式为，其中，为光伏板当前倾角，为预设的风向矢量相对于水平面的最不利风向入射角，如90度代表垂直向下阵风； 力学传递映射：基于索结构力学模型，为简化计算，将风阻力近似等效为作用于线缆跨中位置的集中载荷，将风阻力映射为线缆张力增量；引入结构几何因子，其与线缆的初始静态设计垂跨比有关，推导公式为；该公式基于柔性索结构力学推导所得；假设线缆在自重及风载作用下的垂度较小，即满足的小垂度假设，且其中代表光伏支架两端立柱之间的线缆跨度长度，即索结构的跨径，则线缆跨中张力与跨中集中载荷的关系近似满足；利用定义，即，代入可推导出载荷转化为张力的传递系数，从而实现从气动力到线缆轴向张力的力学映射； 线缆跨中张力与跨中集中载荷的关系近似满足；利用定义，即，代入可推导出载荷转化为张力的传递系数，从而实现从气动力到线缆轴向张力的力学映射；假设线缆在自重及风载作用下的垂度较小，即满足的小垂度假设，其中，代表光伏支架两端立柱之间的线缆跨度长度，即索结构的跨径； 最终计算得到用于衡量允许振动幅度的结构稳定性阈值；由于被测指标为高频分量的均方根值RMS，表征的是动态交变应力，而为准静态气动阻力，故需引入结构动力响应因子进行物理量纲对齐；计算公式为： 其中，为预设的经验系数，取值范围，其物理含义为：在最大允许风速作用下，结构产生的动态高频颤振分量相对于该风速引起的静态张力增量的允许比例上限；若实时监测的振动值超过该比例折算出的阈值，即判定存在疲劳失效风险； 系统执行风险判定逻辑：响应于大于，判定存在结构失稳风险，标记结构风载风险等级为危险区间；反之则标记为安全区间。

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