Update app.py

app.py

@@ -708,112 +708,144 @@ def nutri_call():
 
 
 
-
 
 
 from tabulate import tabulate
 import numpy as np
-import numpy as np
 
-# Глобальные параметры
-TOTAL_NITROGEN = 120.0  # Общее количество азота
-NO3_RATIO = 8.25        # Соотношение NO3:NH4
-NH4_RATIO = 1.0         # Соотношение NH4:NO3
-VOLUME_LITERS = 100     # Объем раствора
+# Константы
+TOTAL_NITROGEN = 120.0
+NO3_RATIO = 8.25
+NH4_RATIO = 1.0
+VOLUME_LITERS = 100
 
-# Целевые значения
+# Целевой профиль (ppm)
 BASE_PROFILE = {
-    'P': 31.000, 'K': 210.000, 'Mg': 24.000,
-    'Ca': 84.000, 'S': 56.439,
-    'N (NO3-)': 0, 'N (NH4+)': 0
+    'P': 31.0, 'K': 210.0, 'Mg': 24.0,
+    'Ca': 84.0, 'S': 56.439,
+    'N (NO3-)': 0, 'N (NH4+)': 0  # Будет рассчитано
 }
 
-NUTRIENT_CONTENT_IN_FERTILIZERS = {
+# Состав удобрений (доли)
+NUTRIENT_CONTENT = {
     "Кальциевая селитра": {"N (NO3-)": 0.11863, "Ca": 0.16972},
     "Калий азотнокислый": {"N (NO3-)": 0.136, "K": 0.382},
     "Калий сернокислый": {"K": 0.44874, "S": 0.18401},
     "Аммоний азотнокислый": {"N (NO3-)": 0.17499, "N (NH4+)": 0.17499},
     "Сульфат магния": {"Mg": 0.09861, "S": 0.13010},
     "Монофосфат калия": {"P": 0.218, "K": 0.275},
-    "Сульфат кальция": {"Ca": 0.23, "S": 0.186},
-    "Кольцевая селитра": {"N (NO3-)": 0.15, "Ca": 0.20}  # Новое удобрение
+    "Сульфат кальция": {"Ca": 0.23, "S": 0.186}
 }
 
-EC_COEFFICIENTS = {
-    'P': 0.0012, 'K': 0.0018, 'Mg': 0.0015,
-    'Ca': 0.0016, 'S': 0.0014,
-    'N (NO3-)': 0.0017, 'N (NH4+)': 0.0019
-}
-
-nutrients_stencil = list(BASE_PROFILE.keys())
-
-
-class NutrientCalculator:
+class PrecisionNutrientCalculator:
     def __init__(self):
         self.volume = VOLUME_LITERS
-        self.target_profile = BASE_PROFILE.copy()
-        self.fertilizers = NUTRIENT_CONTENT_IN_FERTILIZERS
-        self.nutrients_stencil = nutrients_stencil
-
-        # Расчёт азота
-        total_parts = NO3_RATIO + NH4_RATIO
-        self.target_profile['N (NO3-)'] = TOTAL_NITROGEN * (NO3_RATIO / total_parts)
-        self.target_profile['N (NH4+)'] = TOTAL_NITROGEN * (NH4_RATIO / total_parts)
-
-        # Целевой профиль как вектор
-        self.target_vector = np.array([self.target_profile[nutrient] for nutrient in self.nutrients_stencil])
+        self.target = self._calculate_nitrogen_profile()
+        self.fertilizers = NUTRIENT_CONTENT
+        self.results = {}
+        self.actual = {k: 0.0 for k in self.target}
+        
+    def _calculate_nitrogen_profile(self):
+        """Расчет азотных компонентов"""
+        profile = BASE_PROFILE.copy()
+        total = NO3_RATIO + NH4_RATIO
+        profile['N (NO3-)'] = TOTAL_NITROGEN * (NO3_RATIO / total)
+        profile['N (NH4+)'] = TOTAL_NITROGEN * (NH4_RATIO / total)
+        return profile
 
     def calculate(self):
-        try:
-            # Построение матрицы A (содержание элементов в удобрениях)
-            fertilizer_names = list(self.fertilizers.keys())
-            A = np.zeros((len(self.nutrients_stencil), len(fertilizer_names)))
-            for i, nutrient in enumerate(self.nutrients_stencil):
-                for j, fert_name in enumerate(fertilizer_names):
-                    if nutrient in self.fertilizers[fert_name]:
-                        A[i, j] = self.fertilizers[fert_name][nutrient]
-
-            # Формирование вектора B (целевые значения в ppm)
-            B = self.target_vector * self.volume / 1000  # Перевод ppm в граммы
-
-            # Решение системы уравнений A @ X = B
-            X, residuals, rank, s = np.linalg.lstsq(A, B, rcond=None)
-
-            # Формирование результата
-            results = {}
-            for i, fert_name in enumerate(fertilizer_names):
-                if X[i] > 0:
-                    results[fert_name] = X[i]
-
-            return results
+        """Основной метод расчета с проверкой"""
+        # 1. Вносим кальциевую селитру (Ca + NO3)
+        self._apply_fertilizer("Кальциевая селитра", "Ca", self.target['Ca'])
+        
+        # 2. Вносим аммонийный азот
+        self._apply_fertilizer("Аммоний азотнокислый", "N (NH4+)", self.target['N (NH4+)'])
+        
+        # 3. Компенсируем NO3 калийной селитрой
+        no3_needed = self.target['N (NO3-)'] - self.actual['N (NO3-)']
+        if no3_needed > 0:
+            self._apply_fertilizer("Калий азотнокислый", "N (NO3-)", no3_needed)
+        
+        # 4. Вносим фосфор
+        self._apply_fertilizer("Монофосфат калия", "P", self.target['P'])
+        
+        # 5. Вносим магний
+        self._apply_fertilizer("Сульфат магния", "Mg", self.target['Mg'])
+        
+        # 6. Балансируем калий и серу
+        self._balance_k_s()
+        
+        return self._verify_results()
 
-        except Exception as e:
-            print(f"Ошибка при расчёте: {str(e)}")
-            raise
+    def _apply_fertilizer(self, name, main_element, target_ppm):
+        """Точное внесение удобрения для конкретного элемента"""
+        content = self.fertilizers[name][main_element]
+        grams = (target_ppm * self.volume) / (content * 1000)
+        
+        if name not in self.results:
+            self.results[name] = {'граммы': 0.0}
+        
+        self.results[name]['граммы'] += grams
+        
+        # Учитываем все элементы из удобрения
+        for element, percent in self.fertilizers[name].items():
+            added_ppm = (grams * percent * 1000) / self.volume
+            self.actual[element] += added_ppm
+
+    def _balance_k_s(self):
+        """Балансировка калия и серы"""
+        k_needed = self.target['K'] - self.actual['K']
+        s_needed = self.target['S'] - self.actual['S']
+        
+        # Используем K2SO4 если нужна и сера и калий
+        if k_needed > 0 and s_needed > 0:
+            k_from_k2so4 = min(k_needed, s_needed * 0.44874/0.18401)
+            self._apply_fertilizer("Калий сернокислый", "K", k_from_k2so4)
+        
+        # Добираем остаток калия KNO3
+        remaining_k = self.target['K'] - self.actual['K']
+        if remaining_k > 0:
+            self._apply_fertilizer("Калий азотнокислый", "K", remaining_k)
+
+    def _verify_results(self):
+        """Проверка соответствия целевому профилю"""
+        deficits = {}
+        for element in self.target:
+            diff = self.target[element] - self.actual[element]
+            if abs(diff) > 0.1:  # Допустимая погрешность 0.1 ppm
+                deficits[element] = round(diff, 3)
+        
+        return {
+            'fertilizers': {k: round(v['граммы'], 3) for k, v in self.results.items()},
+            'actual_profile': {k: round(v, 3) for k, v in self.actual.items()},
+            'deficits': deficits,
+            'success': len(deficits) == 0
+        }
 
     def generate_report(self, results):
-        """Генерация отчета с фактическими данными"""
-        try:
-            fertilizer_report = "Фактически добавленные удобрения (в граммах):\n"
-            for fert_name, grams in results.items():
-                fertilizer_report += f"  - {fert_name}: {grams:.2f} г\n"
-
-            return fertilizer_report
-        except Exception as e:
-            print(f"Ошибка при выводе отчёта: {str(e)}")
-            raise
-
+        """Генерация читаемого отчета"""
+        report = "РЕКОМЕНДУЕМЫЕ УДОБРЕНИЯ:\n"
+        for fert, data in results['fertilizers'].items():
+            report += f"{fert}: {data} г\n"
+        
+        report += "\nФАКТИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ (ppm):\n"
+        for element, value in results['actual_profile'].items():
+            report += f"{element}: {value} (цель: {self.target[element]})\n"
+        
+        if results['deficits']:
+            report += "\nДЕФИЦИТЫ:\n"
+            for element, diff in results['deficits'].items():
+                report += f"{element}: не хватает {diff} ppm\n"
+        else:
+            report += "\nВсе элементы сбалансированы идеально!"
+        
+        return report
 
+# Пример использования
 if __name__ == "__main__":
-    try:
-        calculator = NutrientCalculator()
-        results = calculator.calculate()
-        if results:
-            print(calculator.generate_report(results))
-        else:
-            print("Решение не найдено.")
-    except Exception as e:
-        print(f"Критическая ошибка: {str(e)}")
+    calculator = PrecisionNutrientCalculator()
+    results = calculator.calculate()
+    print(calculator.generate_report(results))
 
 
 @app.route('/calculation', methods=['POST'])