北方日光温室群智能化环境控制系统的研究
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温室智能控制系统解决方案引言概述:温室智能控制系统是一种利用先进技术和设备来管理温室环境的解决方案。
它通过自动化控制和监测,提供了一种高效、可靠的方式来管理温室内的温度、湿度、光照等因素,从而提高农作物的产量和质量。
本文将详细介绍温室智能控制系统的解决方案,包括传感器技术、自动化控制、数据分析和远程监控等方面。
一、传感器技术1.1 温度传感器:温室内温度是农作物生长的重要因素之一。
温度传感器的作用是实时监测温室内的温度,并将数据传输给控制系统。
传感器可以根据设定的温度范围来自动调节温室的加热或者通风系统,以维持温室内的理想温度条件。
1.2 湿度传感器:湿度是影响作物生长的关键因素之一。
湿度传感器可以测量温室内的湿度水平,并将数据传输给控制系统。
根据设定的湿度范围,控制系统可以自动调节加湿或者通风系统,以保持温室内的适宜湿度。
1.3 光照传感器:光照是植物进行光合作用的必要条件。
光照传感器可以测量温室内的光照强度,并将数据传输给控制系统。
控制系统可以根据作物的需求和光照范围,自动调节灯光系统的亮度和时间,以提供适宜的光照条件。
二、自动化控制2.1 温度控制:根据温度传感器的数据,控制系统可以自动调节温室内的加热和通风系统。
当温度过高时,系统可以自动打开通风设备,增加空气流通,降低温度。
当温度过低时,系统可以自动启动加热设备,提供额外的热量,提高温度。
2.2 湿度控制:通过湿度传感器的数据,控制系统可以自动调节加湿和通风系统。
当湿度过高时,系统可以自动开启通风设备,排出多余的湿气。
当湿度过低时,系统可以自动启动加湿设备,增加湿度。
2.3 光照控制:根据光照传感器的数据,控制系统可以自动调节灯光系统的亮度和时间。
当光照不足时,系统可以自动增加灯光的亮度和时间,提供足够的光照供作物生长。
当光照过强时,系统可以自动减少灯光的亮度和时间,避免对作物的伤害。
三、数据分析3.1 数据采集:温室智能控制系统可以实时采集温室内各种传感器的数据,包括温度、湿度、光照等。
农作物温室环境智能监控系统研究背景意义及国内外现
状
一、研究背景意义
随着农业技术的快速发展,利用温室进行环境管理成为一种新兴的农业生产方式。
温室环境智能监控系统可以实时采集温室内温度、湿度、光照等环境参数,对温室内的环境进行精准控制,有效的管理温室内环境,保证了农作物的良好生长。
研究和构建温室环境智能监控系统,在提高农作物生产效率的同时,有助于增强农民的生产能力,提高农业可持续发展水平。
温室环境智能监控系统,不仅可以实时监测出温室内环境参数,而且能够实现环境参数的实时调节,通过传感器对室内温度、湿度、光照等环境参数进行数据采集和处理,实现环境参数的智能监控,有效地提高农作物的产量,提升农业的生产效率。
同时,可以为农民提供及时、准确的信息,以满足农业发展的需要。
(1)国内
近年来,随着科技的发展,我国在智能农业方面取得了较大进展,技术已经渐渐成熟,智能农业技术也越来越应用于实践中,特别是温室环境智能监控系统在国内的应用日趋普及。
关于温室大棚智能控制系统的研究舒 君1,2 杨恒玲1,2 朱俊标1,2 贺达江1,2(1.怀化学院电气与信息工程学院,湖南 怀化 418008;2.武陵山片区生态农业智能控制技术湖南省重点实验室,湖南 怀化 418008)摘 要:目前,单片机温室大棚智能控制系统的推广已成为农村温室大棚经营模式的发展趋势,这种智能控制系统,能够较好满足植物对光照、温度和湿度等方面的需求,极大程度解放了劳动力,充分体现出了现代科技在蔬菜水果种植过程中的高效性、精确性和智能化。
笔者就温湿度大棚智能控制系统展开论述,本系统具有蓝牙装置,便于用户完成远程监控。
关键词:温室大棚;传感器;单片机;蓝牙Research on Greenhouse Intelligent Control SystemShu Jun 1,2, Yang Hengling 1,2, Zhu Junbiao 1,2, He Dajiang 1,2(1.College of Electrical and Information Engineering, Huaihua University, Huaihua Hunan 418008, China; 2.Hunan Provincial Key Laboratory of Ecological Agriculture Intelligent Control Technology, Huaihua Hunan 418008, China)Abstract: At present, the promotion of intelligent control system of greenhouse has become the development trend of ruralgreenhouse management mode. This intelligent control system can meet the growth requirements of plants in terms of care, temperature and humidity. The degree of the liberation of labor, fully embodies the modern technology in addition to the cultivation of fruits andvegetables in the process of high efficiency, accuracy and intelligence. The paper discusses the temperature and humidity greenhouseintelligent control system, in addition, the system also increased the bluetooth device, which is easy for users to complete remote monitoring.Key words: greenhouse; sensor; single chip; bluetooth1 引言在发达国家,温室大棚的经营模式趋于成熟,已具备了初步标准化的经营模块,在其建设与经营过程中,节约了大量时间和劳动力,极大提高了蔬菜水果的质量和出产量,但国外的温室大棚技术在我国推广过程中,在国外应用的比较成熟的控制技术和经营模式,在我国应用过程中却出现了诸多的问题,究其原因,是我国气候特点与其他国家具有较大的差异,因而,在引进温室大棚技术的过程中,要进一步完善和调整智能控制系统,以使其与我国的气候特点相适应。
智能农业中的温室环境控制研究智能农业作为一种新兴的农业生产方式,在提高农业生产效率、保障农作物质量等方面发挥重要作用。
其中,温室环境控制是智能农业的核心技术之一,对于实现农业生产的精确控制和高效管理至关重要。
本文将探讨智能农业中温室环境控制的研究现状和未来发展趋势。
一、研究现状1. 温室环境监测技术智能农业中,温室环境监测是实现精确控制的首要步骤。
目前,温室环境监测技术已经融合了多种传感器,如温度、湿度、光照强度等传感器,可以实时监测温室内的环境参数。
此外,还有气象站数据、土壤湿度等传感器的使用,进一步提高了环境监测的准确性。
2. 温室环境控制策略在温室环境控制方面,研究人员提出了多种控制策略,以实现农作物的最优生长环境。
例如,基于模型预测控制的方法可以通过建立温室环境的动态模型,并利用预测控制算法优化调整环境参数。
此外,也有基于经验规则的控制方法,通过根据不同农作物的生长特性和需求,确定相应的环境控制参数,如温度、湿度、CO2浓度等。
3. 温室智能化设备为了实现温室环境控制的智能化,智能农业中涌现了许多先进设备的研究和应用。
例如,可编程逻辑控制器(PLC)和传感器网络等技术的应用,可以实现对温室环境的快速响应和灵活调整。
此外,还有自动喷灌系统、灯光控制系统等设备的引入,进一步提高了温室环境的精准度和自动化程度。
二、未来发展趋势1. 数据分析与决策支持随着传感器的普及和大数据技术的发展,未来智能农业中的温室环境控制将更加注重对数据的分析和利用。
通过对温室环境数据进行深度学习和数据挖掘,可以实现对农作物生长过程的精准预测和优化决策的支持。
此外,利用人工智能技术,还可以实现自动化的环境控制系统和决策推荐。
2. 节能与可持续发展节能是智能农业中一个重要的研究方向。
温室环境控制系统的优化和智能设备的引入可以减少能耗和资源浪费。
同时,还可以通过再生能源的利用以及温室废弃物的循环利用等方式,实现农业生产的可持续发展。
温室大棚自动化控制系统设计与实现一、引言随着科技的不断进步和农业发展的需求,现代农业越来越多地依赖于自动化技术。
温室大棚自动化控制系统作为农业自动化的重要组成部分,可以提高种植效率,降低劳动成本,改善环境条件,保障农作物的生长。
本文将介绍温室大棚自动化控制系统的设计与实现。
二、温室大棚自动化控制系统的概念与原理温室大棚自动化控制系统是指利用传感器、执行器、控制器等设备,根据农作物的生长环境需求,自动调控温度、湿度、光照、通风等参数,实现对农作物生长环境的精确控制。
其原理是通过传感器对环境参数进行监测,然后通过控制器对执行器进行指令控制,从而实现对温室大棚环境的自动调节。
三、温室大棚自动化控制系统的硬件设计1. 传感器选择与布置:温度、湿度、光照等环境参数是温室大棚生长的关键因素,因此需要选择相应的传感器对这些参数进行准确检测。
同时,要合理布置传感器位置,尽量避免测量误差和干扰。
2. 执行器选择与布置:根据温室大棚的要求,选择合适的执行器进行控制操作。
比如温度控制可以通过风机、加热器等设备来实现,湿度控制可以通过雾化器,通风控制可以通过开关门等方式实现。
3. 控制器选择:温室大棚自动化控制系统中,控制器起到控制传感器和执行器的作用。
可以选择单片机、PLC等控制器,根据实际需求进行配置和编程。
四、温室大棚自动化控制系统的软件设计1. 数据采集与处理:根据传感器采集到的环境参数数据,进行处理和分析,得出决策结果。
可以使用数据采集协议,如MODBUS等。
2. 控制策略设计:根据农作物的需求和环境参数,设计合理的控制策略。
比如温度过高,可以通过控制风机加大通风量以降低温度;湿度过低,可以通过控制雾化器增加湿度等。
3. 用户界面设计:为了方便用户对温室大棚自动化控制系统进行操作和监控,需要设计一个友好的用户界面。
可以通过触摸屏、远程监控等方式实现。
五、温室大棚自动化控制系统的实现与应用1. 系统搭建与调试:按照设计需求和硬件配置,搭建温室大棚自动化控制系统,并进行连通性测试和功能调试。
温室环境监测与智能控制系统设计随着人们对农业生产的需求和农业科技的发展,温室种植已成为一种重要的农业生产方式。
温室环境监测与智能控制系统的设计对于提高温室农业的生产效率和质量具有重要意义。
本文将介绍温室环境监测与智能控制系统的相关技术和设计要求,以及其在温室农业中的应用。
一、温室环境监测技术温室环境监测技术是通过对温室内外环境参数的实时监测和数据采集,以了解温室内外环境的变化情况,为温室作物的生长提供科学依据。
温室环境监测的关键参数包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等。
温室环境监测系统应具备以下特点:1. 实时性:监测数据要及时准确地反映温室内外环境的变化情况。
2. 精确性:监测数据要具有较高的精确度,以保证对温室环境的准确监测。
3. 可靠性:监测系统应具备良好的稳定性和可靠性,能够长时间运行,并采用备份措施以防止故障。
4. 网络化:监测系统应能够通过互联网或无线通信技术实现远程监控与管理。
温室环境监测技术的应用可以帮助农民更好地掌握温室作物的生长环境,科学调控温室内外的环境参数,提高温室作物的产量和品质。
二、智能控制系统设计智能控制系统是基于温室环境监测数据,通过对温室作物的需求进行分析和判断,自动调节温室内外环境参数,以实现对温室作物生长的精确控制。
智能控制系统的设计要考虑以下几个方面:1. 控制算法设计:根据温室作物的需求,设计合理的控制算法,实现对温室内外环境参数的自动调节。
如根据温室作物的生长阶段和光照需求,智能控制系统可以自动调节光照强度和光照时间。
2. 控制设备选择:根据温室作物的需求和控制算法的设计,选择合适的控制设备,如温室通风系统、空调系统、灌溉系统等。
控制设备的选择要考虑其稳定性、响应速度和精确度。
3. 数据处理与决策:智能控制系统需要对监测数据进行处理与分析,以实现对温室作物生长环境的精确控制。
通过建立合理的模型和算法,对监测数据进行实时分析,并给出相应的控制策略与决策,实现对温室环境参数的自动调节。
温室大棚智能环境监测与控制研究温室大棚是现代农业生产中的重要设施,通过提供受控的环境条件,能够有效地培育和保护植物,提高产量和质量。
然而,随着农业科技的不断发展,对于温室大棚的智能化要求也越来越高。
本文将从温室大棚智能环境监测与控制的研究方面进行探讨。
首先,温室大棚智能环境监测的目标是实时获取温室内的环境参数,并通过传感器网络将数据传输到控制中心或监测平台。
这些环境参数包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等。
通过对这些参数的监测和分析,可以及时发现温室内的异常情况,并根据需求进行相应的调整。
在温室大棚智能环境监测方面,最常用的传感技术包括温湿度传感器、光照传感器、CO2传感器等。
这些传感器能够高精度地测量温室内的环境参数,并将数据传输到中心控制系统。
同时,通过无线传感网络的应用,可以实现对大棚内多点数据的同时监测,提高了监测效率。
中心控制系统可以通过对数据的分析和比对,判断温室内的环境是否达到预期要求,并对温室内的设备进行自动控制。
在温室大棚智能环境控制方面,目前主要采用的控制方法包括基于规则的控制和基于模型的控制。
基于规则的控制方法是通过设定一系列的规则和条件来进行环境调节和设备控制,如根据温度设定值来控制通风设备的运行。
而基于模型的控制方法则是根据建立的温室环境模型,通过对模型的分析和优化算法来进行控制,以实现更精确和智能化的控制。
除了传感器和控制方法外,温室大棚智能化还离不开信息技术的应用。
通过将传感器和控制设备与互联网相连接,可以实现远程监测和控制。
农民可以通过手机或电脑客户端随时获取温室环境参数,并进行远程控制。
同时,通过数据的采集和分析,可以进行温室大棚的优化管理和决策支持。
例如,根据历史数据和气象信息,可以预测未来一段时间内的环境变化,并提前采取措施,更加科学地进行农业生产。
值得一提的是,温室大棚智能环境监测与控制的研究在农业领域具有重要意义。
一方面,它可以提高农业生产的效率和稳定性,减少资源的浪费,降低农业生产对环境的影响。
北方高寒地区节能日光温室技术1. 引言1.1 背景介绍高寒地区是指气候寒冷、冬季漫长的地区,通常位于北纬50度以北。
由于气候寒冷,高寒地区的农业生产受到很大的影响,种植季节短,作物生长缓慢,产量低下。
为了解决这一问题,人们开始探索利用温室技术延长种植季节,提高作物产量的方法。
北方高寒地区的气候条件复杂多变,温室建设和运行成本较高,传统的暖房设施往往无法满足作物生长的需求,甚至会造成能源浪费和环境污染。
研究和应用节能日光温室技术显得尤为重要。
节能日光温室技术是指利用自然光和日光温室结构设计,最大限度地减少能耗,提高能源利用效率,保证作物的生长需求,以实现节能减排的目的。
在北方高寒地区,节能日光温室技术具有重要的实用意义,不仅可以提高作物的产量和质量,还可以减少能源消耗和环境污染,为当地农业的发展提供强大的支持。
1.2 研究意义【研究意义】:北方高寒地区节能日光温室技术是当前节能环保领域的热门研究方向之一。
在全球气候变暖、资源短缺的大背景下,节能日光温室技术能够提高农业生产效率、减少能源消耗、降低温室气体排放,对于改善环境、保护生态、促进经济发展具有重要的意义。
北方高寒地区气候条件恶劣,温室种植受气候影响较大,而节能日光温室技术可以有效改善这一情况,提高温室内环境温度和湿度,延长作物生长季节,增加作物产量,对于农业生产起到积极的推动作用。
随着科技的不断进步,日光温室技术也在不断创新和提升,为北方高寒地区农业发展提供更多可能性。
深入研究北方高寒地区节能日光温室技术的意义重大,对于推动农业现代化、促进生态环境保护具有重要价值。
【2000字】2. 正文2.1 高寒地区温室技术现状高寒地区温室技术的发展经历了从简单的塑料膜温室到现代化节能温室的转变。
过去,高寒地区的温室多采用传统的塑料膜覆盖技术,由于隔热保温效果较差,需要大量燃煤供热,造成能源浪费和环境污染。
随着科技进步和节能环保意识的提升,现代化节能温室技术逐渐在高寒地区得到推广应用。
现代温室大棚温室控制系统建设现状分析研究一、温室控制系统研究现状1、温室控制系统研究背景及研究意义中国农业的发展必须走现代化农业这条道路,随着国民经济的迅速增长,农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室大棚温室控制系统已经成为高效农业的一个重要组成部分。
现代化农业生产中的重要一环就是对农业生产环境的一些重要参数进行检测和控制。
例如:空气的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤的含水量等。
在农业种植问题中,温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律,控制环境条件,使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。
以蔬菜大棚为代表的现代农业设施在现代化农业生产中发挥着巨大的作用。
大棚内的温度、湿度与二氧化碳含量等参数,直接关系到蔬菜和水果的生长。
国外的温室设施己经发展到比较完备的程度,并形成了一定的标准,但是价格非常昂贵,缺乏与我国气候特点相适应的测控软件。
而当今大多数对大棚温度、湿度、二氧化碳含量的检测与控制都采用人工管理,这样不可避免的有测控精度低、劳动强度大及由于测控不及时等弊端,容易造成不可弥补的损失,结果不但大大增加了成本,浪费了人力资源,而且很难达到预期的效果。
因此,为了实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性,推动我国农业的发展,必须大力发展农业设施与相应的农业工程,科学合理地调节大棚内温度、湿度以及二氧化碳的含量,使大棚内形成有利于蔬菜、水果生长的环境,是大棚蔬菜和水果早熟、优质高效益的重要环节。
目前,随着蔬菜大棚的迅速增多,人们对其性能要求也越来越高,特别是为了提高生产效率,对大棚的自动化程度要求也越来越高。
由于单片机及各种电子器件性价比的迅速提高,使得这种要求变为可能。
当前农业温室大棚大多是中、小规模,要在大棚内引人自动化控制系统,改变全部人工管理的方式,就要考虑系统的成本,因此,针对这种状况,结合郊区农户的需要,设计了一套低成本的温湿度自动控制系统。
冬季室内温室度的智能控制系统随着科技的不断进步,人们对舒适生活的追求也越来越高。
在寒冷的冬季,室内温暖的环境对人们的健康和舒适起着至关重要的作用。
为了满足人们对温度控制的需求,智能控制系统被引入到室内温室度的调节中。
本文将介绍冬季室内温室度的智能控制系统的工作原理和应用优势。
一、智能控制系统的工作原理冬季室内温室度的智能控制系统主要由温度感应器、控制设备和执行设备组成。
温度感应器负责感知室内温度的变化,当温度超过或低于设定的范围时,感应器将发出信号给控制设备。
控制设备会根据信号判断室内温度的状态,并向执行设备发送指令。
执行设备可以根据指令自动调节室内温度。
例如,当温度过低时,系统会自动打开暖气设备或调节供暖器的输出功率,使室内温度达到设定的理想温度。
反之,当温度过高时,系统会自动关闭暖气设备或调节供暖器的输出功率,以降低室内温度。
智能控制系统还可以通过连接到手机或电脑等远程设备,实现室内温度的远程监控和调节。
用户只需通过手机APP或电脑软件,就能随时随地掌握室内温度,并进行远程控制。
二、智能控制系统的应用优势1. 节省能源:智能控制系统可以根据室内温度进行精确调节,避免能源的浪费。
当室内温度达到设定范围时,系统会自动停止供暖设备的工作,从而节省能源消耗。
2. 提高舒适度:智能控制系统能够快速、精确地调节室内温度,保持恒定和舒适的环境。
无论是在睡眠时还是在工作时,人们都可以享受到恒定的温暖,提高生活和工作的舒适度。
3. 便捷的操作:智能控制系统可以通过手机APP或电脑软件进行远程操作,用户只需轻触手机或点击电脑,就能够调节室内温度,无需寻找遥控器或亲自前往调节设备。
4. 实时监控:智能控制系统可以实时监控室内温度的变化,并将数据反馈给用户。
用户可以清楚地了解室内温度的变化趋势,以便做出合理的调节和控制。
5. 安全保障:智能控制系统可以设置温度上限和下限,当温度超过或低于设定值时,系统会自动发出警报。
智能温室大棚监控系统的研究与设计龚尚福;潘虹【摘要】According to the characteristics of high cost and inconvenient use of various intelligent monitoring systems,an intelligent greenhouse monitoring system is put forward,in which the CC2530 embedded microprocessor is taken as the main control chip. The ZigBee technology is used to construct the wireless sensor network of the system. The software of the system is composed of the monitoring center system at computer terminal and Android mobile client system,and assisted with expert data-base for guidance. The system has perfect human-machine interactive interface,easy operation,low cost and high practical value, with which users can monitor the production and management of greenhouse whenever and wherever possible.%针对目前各种智能监控系统成本高、使用不方便等特点,提出一种智能温室大棚监控系统.本系统采用CC2530嵌入式微处理器作为主控芯片,无线传感网络采用ZigBee技术构建,软件系统由电脑端的监控中心系统和Android移动客户端系统组成,并辅助专家库予以指导.本系统具有良好的人际交互界面,操作简便,成本低,用户可随时随地监控温室大棚的生产和管理情况,具有实用价值.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2017(040)019【总页数】4页(P119-122)【关键词】智能温室大棚监控;ZigBee技术;CC2530;Android移动客户端系统【作者】龚尚福;潘虹【作者单位】西安科技大学计算机科学与技术学院,陕西西安 710054;西安科技大学计算机科学与技术学院,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】TN919-34;TP393Abstract:According to the characteristics of high cost and inconvenient use of various intelligent monitoring systems,an intelligent greenhouse monitoring system is put forward,in which the CC2530 embedded microprocessor is taken as the main control chip.The ZigBee technology is used to construct the wireless sensor network of the system.The software of the system is composed of the monitoring center system at computer terminal and Android mobile client system,and assisted with expert data⁃base for guidance.The system has perfect human⁃machine interactive interface,easy operation,low cost and high practical value,with which users can monitor the production and management of greenhouse whenever and wherever possible.Keywords:intelligent greenhouse monitoring;ZigBee technology;CC2530;Android mobile client system我国是一个农业大国,但是人口众多,人均耕地面积少,所以如何提高农作物的产量和质量,最大化地利用耕地面积十分重要。
2024年温室智能控制系统市场调研报告引言温室智能控制系统是利用先进的技术和设备来监测和控制温室内的环境参数,以实现提高农作物产量和质量的目标。
随着农业现代化的推进和市场需求的增长,温室智能控制系统市场呈现出快速发展的趋势。
本报告对温室智能控制系统市场进行了全面调研和分析。
市场规模与增长趋势根据我们的调研数据显示,温室智能控制系统市场在过去几年间持续增长,并且预计未来几年内将继续保持良好的增长势头。
这主要得益于以下几个因素的推动:•农业生产效率的提高:温室智能控制系统能够实现对温室内温度、湿度、光照等环境参数的精准监测和调控,从而有效提高农作物的生长效率和产量。
•气候变化的影响:全球气候变暖和极端天气事件的增多对传统农业产生了一定的影响,温室智能控制系统可以为农业提供一个更加稳定和适宜的生产环境。
•消费者对食品安全和质量的关注:近年来,消费者对食品安全和质量的关注度不断提高,温室智能控制系统可以有效减少农药和化肥的使用,提供更加健康和安全的农产品,因此受到消费者的青睐。
市场主要参与者目前,温室智能控制系统市场具有一定的竞争性,主要参与者包括:1.公司A:该公司是温室智能控制系统领域的领先企业,凭借其丰富的经验和技术优势,在市场中占据较大的份额。
2.公司B:作为一家新兴企业,公司B专注于研发和制造高性能的温室智能控制系统,并通过价格优势和创新的产品设计赢得了一部分市场份额。
3.公司C:该公司是一个外国企业,凭借其先进的技术和国际化的销售网络,成功进入了中国市场,并取得了可观的业绩。
市场竞争格局分析目前,温室智能控制系统市场存在一定程度的集中度,市场份额主要由少数几家领先企业垄断。
然而,随着市场需求的增长,新的参与者不断涌现,市场竞争格局有望发生变化。
竞争优势是企业在市场竞争中取得成功的关键因素之一。
温室智能控制系统企业可以通过以下几个方面提升自身的竞争优势:1.技术创新:发展新的调控算法、传感器技术和智能设备,提供更加智能化和高效的温室控制系统。
日光温室微气候环控系统设计近年来,随着人们对于农业生产方式的需求不断提高,日光温室也越来越被人们所重视。
而要想让日光温室里的作物得到更好的生长,一个好的温室微气候环控系统设计便显得十分重要。
一、温室微气候环境指标在设计温室微气候环控系统前,我们需要了解温室内的微气候环境指标。
温室内的温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等环境指标对于作物的生长发育影响较大。
而一个好的温室微气候环控系统应该能够实现对这些指标的监测与调控。
二、温室微气候环控系统原理一个温室微气候环控系统通常由传感器、执行器、控制器等部分组成。
传感器可以实时感知温室内的温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等环境指标数据。
执行器则可以按照控制器的指令来对温室环境进行相应的调节。
在系统运行的过程中,传感器会接收温室内环境数据,并将这些数据传送到控制器中。
而控制器则会根据一定的算法来判断温室环境是否需要调整,继而下达指令到执行器进行环境调控。
执行器则会按照控制器的指令来开关温室内的空调、加湿器、通风设备等,从而实现温室环境的调节。
三、温室微气候环控系统设计在设计温室微气候环控系统时,需要首先明确温室内需要监测的环境指标和需要调节的设备,再根据实际情况选用相应的传感器、执行器和控制器,并考虑对于系统的安装、调试和维护等各个环节。
1. 环境指标在决定需要监测哪些环境指标时,需要根据作物的特性和温室内的情况进行考虑。
例如,在夏季时,温室内温度会较高,此时我们需要监测并调节温室内的温度;而在水果蔬菜的生长发育过程中,光照强度也具有很大的影响,因此我们也需要监测并调节温室内的光照强度。
2. 传感器在选择传感器时,需要考虑其灵敏度、准确度和稳定性等因素。
以温度传感器为例,我们可以选用精度高、响应快、稳定性好的型号,从而保证系统对温度的监测更加准确和可靠。
3. 执行器在选择执行器时,需要根据需要进行的调节操作来决定。
例如,如果需要调节温室内的空调,则需要选用空调开关执行器;而如果需要调节温室内的通风设备,则需要选用通风开关执行器。
本科生毕业论文(设计)文献综述温室环境自动控制系统研究综述摘要:基于对现代温室环境自动控制技术的研究与应用,本文简述了国内外的发展现状,并就该系统从其组成部分三方面做了概述与总结,指出其中存在的问题与困难。
最后对温室环境的智能控制系统作研究应用的前景展望。
关键词:温室环境自动控制系统引言传统农业由于极度依赖于自然气候条件,约束了作物的生长环境,只能靠天吃饭的根本缺点也极大地限制了农产品的输出产量和时间。
随着科学技术的进步和生活水平的提高,人们对农产品的需求量越来越大,各种技术发展应用于作物生长,设施农业和现代农业加快了发展的脚步。
温室的出现,使作物对外界环境的依赖性得以降低,营造了一个比较适宜作物生长的小环境,在一定程度上实现了人们对蔬菜水果一年四季需求的梦想。
但是温室这个相对较小的封闭环境的自我调节能力是有限的,经常会出现一个或多个环境因子超过作物的最适界限,影响温室作物的栽培效益的现象。
为适应我国农业向优质、高效、高产为目的的现代化农业转变的目标,农业环境控制工程作为一种良好的实现手段,也是农业现代化的重要标志,受到了农业工程领域研究学者的高度关注和倾力研究。
同时,与国外先进的智能温室环境控制系统相比,我国温室的发展速度比较慢,环境控制水平低,作物在产量和质量上都还有很大的提高空间,因此,农业设施的自动检测与控制是我国亟待发展的项目。
利用温室的自动控制技术,可以为作物生长创造适宜的光照、温度、湿度、水份、土壤、空气、养份等环境条件,适应不同的生长需求和成熟的上市时间,能够实现高产出、高品质的目标。
但是,实际中温室作物环境的控制远比一般的工业环境控制要复杂的多。
温室环境是一个多输入、多输出、非线性、很复杂的控制系统。
温室外部环境多变,内部植物生长作机理复杂,而作物生长、繁育都要求一定的环境条件,而这些同时随着作物种类的不同而改变。
同时温室各个环境因子之间的关系错综复杂、相互制约:如温度的变化会引起湿度的变化;湿度的改变会引起温度的变化;温、湿、光、气等因子之间相互耦合,相互影响。
北方高寒地区节能日光温室技术【摘要】北方高寒地区的农业生产受气候限制较大,为了解决这一问题,日光温室技术被引入并不断改进。
本文首先概述了北方高寒地区节能日光温室技术的概况,然后详细介绍了温室结构设计、遮阳保温技术、地热能利用、循环水系统和智能控制系统等方面的技术特点。
通过这些技术的应用,节能日光温室在北方高寒地区的效果逐渐显示出来,为当地农业生产提供了可靠的保障。
文章探讨了北方高寒地区节能日光温室技术的发展前景,对环境和经济的积极影响以及未来的研究方向。
可以看出,北方高寒地区节能日光温室技术具有巨大的潜力和发展空间,将会成为提升当地农业生产水平的重要手段。
【关键词】北方高寒地区、节能、日光温室技术、温室结构设计、遮阳保温技术、地热能利用、循环水系统、智能控制系统、发展前景、环境、经济、研究方向。
1. 引言1.1 北方高寒地区节能日光温室技术概述北方高寒地区节能日光温室技术是为了解决北方寒冷地区冬季温室种植受限于低温和短日照时间的问题而发展起来的一项技术。
该技术主要包括采用高效保温材料和结构设计,利用太阳能进行采暖,有效利用地热能源,建立循环水系统和智能控制系统,旨在提高温室环境温度、延长作物生长周期、增加产量,并最大限度地减少能源消耗。
通过节能日光温室技术的应用,可以在北方高寒地区实现全年种植,增加农产品供应量,改善当地居民的生活条件,促进地方经济的发展。
该技术的发展还可以减少温室气体排放,保护环境,实现可持续发展。
在未来,北方高寒地区节能日光温室技术还有很大的发展空间,需要不断完善和创新,以适应社会经济的发展需求和环境保护的要求。
2. 正文2.1 温室结构设计温室结构设计是北方高寒地区节能日光温室技术中至关重要的一部分。
在设计温室结构时,需要考虑到多个方面,包括材料选择、结构稳定性、保温隔热性能以及节能效果等因素。
在材料选择方面,应该优先选择具有良好保温隔热性能的材料,如双层玻璃、聚碳酸酯板等。
日光节能温室存在问题及改进措施日光节能温室作为一种能够提高光能利用效率的高科技温室建筑,已经在农业生产中得到广泛应用。
然而,尽管其优势在于节能、环保和高产,但仍然存在一些问题需要解决和改进。
本文将对日光节能温室存在的问题进行深入分析,并提出相应的改进措施,以进一步提高这一技术在农业领域的应用效果。
1. 传感与自动控制系统不够完善日光节能温室利用光能为植物提供照射,但目前传感与自动控制系统在温室中的应用还不够完善。
传感器无法准确感知环境温度、湿度和光照强度等参数,从而导致温室气候的控制不够精确,影响了作物的生长和产量。
改进传感与自动控制系统是提高日光节能温室效益的关键措施之一。
改进措施:- 引入先进的传感器技术,提高温室内部环境参数的检测准确度。
- 结合物联网技术,实现温室环境参数的实时监测与远程管理。
- 建立智能化的温室控制系统,通过自动调节通风、遮光和供暖等设备,实现温室气候的精确控制。
2. 光能利用率不高光能是驱动植物光合作用和生长发育的重要因素,而日光节能温室的设计初衷就是提高光能利用效率。
然而,实际情况下,光能利用率并不尽如人意。
由于温室材料的选择不当或老化,光的透过率降低,导致温室内部光强度不足;另作物的生长特性与光照强度的匹配性不佳,影响了光能的有效利用。
改进措施:- 使用高透光性材料,如聚碳酸酯板或玻璃纤维增强聚酯薄膜,提高温室的透光率。
- 根据作物的光合特性,合理选择作物品种和栽培方式,提高光能的利用效率。
- 利用反射材料对光进行反射,增加温室内部的光照强度。
3. 温湿度调控不当日光节能温室的温湿度调控是关系到作物生长和产量的核心问题。
然而,由于温室内外气候条件的差异以及传感与自动控制系统的不完善,温湿度调控存在不足。
温度过高或过低、湿度过高或过低都会直接影响作物的生理代谢,从而影响其生长。
改进措施:- 安装适当数量和位置的通风设备,促进温室内外空气的流通和温度的调节。
- 根据作物的生长需求,定期调整温室的供暖和降温设备,保持合适的温度。
日光温室智能控制系统的构建张艳;于群;柳平增;姜新彤【摘要】Aiming at the relatively low level of intelligent control of solar greenhouse in northern China, the construction process of solar greenhouse intelligent control system was described in hardware design, lower computer program, upper computer program and mobile APP. The control system had been applied in the greenhouse of the main producing area of zucchini in Lingxian,Dezhou.The use of the system can save the labor force, improve the labor efficiency, and realize the farmer's increase of production and income.%针对我国北方日光温室智能控制水平低的问题,围绕控制系统的硬件设计、下位机程序、上位机程序、手机APP四方面阐述日光温室智能控制系统构建过程.该控制系统在德州陵县西葫芦主产区日光温室大棚已经得到应用,系统的使用节省了劳动力,提高了劳动效率,实现了农民的增产、增收.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2018(046)015【总页数】5页(P175-179)【关键词】智能控制;日光温室;构建【作者】张艳;于群;柳平增;姜新彤【作者单位】山东农业大学,山东泰安271018;山东农业大学,山东泰安271018;山东农业大学,山东泰安271018;山东农业大学,山东泰安271018【正文语种】中文【中图分类】S126日光温室作为我国北方地区独有的温室类型,是北方冬季蔬菜的重要种植地来源。
智能化日光温室草莓栽培技术研究传统的草莓栽培方式存在着诸多问题,比如对气候条件的依赖性大、产量和质量波动大等。
而智能化日光温室技术则能够有效地解决这些问题。
通过智能化控制系统可以对温室内的温度、湿度、光照等环境参数进行精准控制,从而提供适宜的生长环境;智能化技术还可以实现对草莓生长过程的精细化管理,包括浇水、施肥、病虫害防治等,可以有效提高草莓的产量和质量;智能化技术还能够实现远程监控和智能化决策,让农民能够通过手机或电脑对温室内的情况进行实时监控和管理,极大地提高了农业生产的效率和便利性。
智能化日光温室草莓栽培技术具有十分重要的意义。
1. 智能化环境控制技术智能化环境控制技术是智能化日光温室草莓栽培技术中的关键技术之一。
通常情况下,温室内的温度、湿度、光照等环境参数需要进行精确控制,以提供适宜的生长环境。
智能化环境控制技术通过传感器实时监测温室内的环境参数,并通过自动化控制系统对环境参数进行调节,实现温室内的精确控制。
这其中涉及到的技术包括传感器技术、自动化控制技术等,需要综合运用多种技术手段来实现对温室环境的智能化控制。
2. 智能化水肥一体化技术水肥一体化技术是指将水肥配比和施肥操作集成在一起,实现对作物生长所需的水肥的自动化供给。
在智能化日光温室草莓栽培技术中,智能化水肥一体化技术可以实现对草莓生长过程中的水肥需求进行精准供给,提高了施肥的精准度和效率。
这主要依靠智能化控制系统对水肥供给进行精准控制,根据草莓生长的不同阶段和需求,对水肥进行自动化配比和供给,从而实现对草莓生长过程的精细化管理。
3. 智能化监测与远程管理技术智能化监测与远程管理技术是指通过传感器、网络通信等技术手段实现对温室内情况的实时监测和远程管理。
在智能化日光温室草莓栽培技术中,通过安装传感器和监测设备对温室内环境参数、作物生长情况等进行实时监测,并通过网络传输这些数据到远程服务器,农民可以通过手机或电脑随时随地对温室内的情况进行实时监测和管理,从而实现了智能化的远程管理。