温室控制系统及控制方法的研究

温室控制系统根据温室作物生长的种类自适应控制温室。包括温室环境控制信息分控系统和温室控制装置。温室环境控制信息系统包括:温室内作物生长信息接收装置及安装在温室内的传感器信息和执行机构的信息;根据温室内作物生长的类型,有效地监控温室内部植物生长环境信息和控制整个温室的控制系统。     

基于无线传感器网络的温室控制系统的设计

针对温室环境监控的需要,设计了一种用MSP430作为控制终端的温室控制系统.该系统通过传感器采集信息,然后以无线传送方式将信息发送至主控制器上和上位机.初步测试表明,该系统具有部署方便、可扩展性好等优点,适合在温室环境监控中使用.     

日光温室光照调控系统的设计

该文主要介绍了日光温室光照调控系统的设计方案,即采用无线传感器网络技术与计算机技术结合起来,进行温室环境中光照调节控制系统的硬件及软件设计。为了使温室能够提供足量的够植物生长的太阳辐射能,可在硬件的光照监测系统中调控光照量的参数,实现其自动采集;利用遮阳幕实现了温室中光照环境的智能调节和控制。软件上基于无线传感器网络开发平台,选择合适的光照传感器,完成温室内光照信息的采集、数据的处理,从而方便、安全、精确的实现光照的调节和控制。     

基于蓝牙4.0技术的农业温室大棚温湿度采集节点的设计

介绍了采用无线蓝牙BLE4.0模块、AT89S52单片机和DHT11温湿度传感器模块构成的农业大棚环境温湿度采集节点,实现了对农业温室大棚内温度和湿度信号的采集,并通过蓝牙BLE4.0模块进行实时通信。本系统与现有的设备相比,实现了温湿度采集节点的无线化布置,方便对大棚内不同区域的环境进行监控。     

双轴智能光电互补农业大棚控制系统的设计

介绍了一种双轴智能光电互补农业大棚控制系统的设计,结合光伏技术与温室环境控制,根据1 d内或季节性农作物对光照的需求,光伏控制系统能实时动态监测太阳光的入射角度,通过调节光伏板的倾角,使其在水平方向和垂直方向之间的双轴自由旋转,并设置手工和自动2种模式,一方面达到提高温室屋顶光伏电池组件发电量,另一方面为农业大棚环境控制系统提供电能。农业温室控制系统通过各种传感器采集环境参数,数据实时存储、显示,并根据环境需求提供各种方式报警及改善措施,使农作物总是在合适的环境中生长,达到农作物高质量生产的目的,增加经济效益。     

棚室环境智能控制系统的研究

提出了一种棚室环境控制系统新的实现方法.该控制系统采用分布式结构、智能化技术,包括模糊控制算法、自诊断技术、传感器的"即插即用"技术等;可实现温室环境各要素的自动监控.     

无线传感器网络在温室环境控制中的应用

无线传感器网络作为传感器、微电子和无线通信三项技术相结合的产物，是一种全新的信息获取和处理技术。基于MSP430单片机和IP-Link1200射频收发器，设计了温湿度无线传感器节点，该节点由太阳能光伏电池供电、功耗低。主节点通过USB口与PC机相联，由PL-2303芯片实现USB口到RS-232串口的转换，无需外接电源，它将数字敏感元件感知的温湿度信息读入已经存在的温室环境控制系统，形成无线传感器控制网络，实现温室环境信息的无线测量与控制。     

基于物联网的植物生长控制系统研究

化学方法调节蔬菜水果的生长,对人体健康的影响,还有待人类更多的研究和认识。我国农业产业集中度低,农业科技的推广严重受到成本的制约。在温室内建立索道,用绳索牵引吊挂在索道上带传感器生长控制器,实现温室任意位置、准确和有效数据采集,减少了生长控制系统的成本。植物生长控制系统将植物栽培技术和嵌入式控制技术结合,预测剩余生长期的生长环境参数,执行装置运行控制命令,确保温室的环境变量在需要的区间内波动。同时,它降低工人的劳动强度,提高植物生长期控制精度,实现农产品的附加值最大化。     

基于GPRS的远程温室监控系统设计

针对现有温湿度参数监控系统在远程数据传输时需要敷设专用通信线路导致开发成本高、系统后期维护困难等问题,提出了一种基于传感网和GSM通信技术的温室参数控制系统。该系统在温室终端使用nRF24L01无线传感器模块通信,而在远程数据传输时以GPRS数据传输技术为载体实现了低成本大容量的远程数据传输。此外,系统扩展了远程短消息查询、设置和报警机制更方便管理员对温室的监控,并在监控系统终端开发了友好的人机界面实现了管理员对温室的远程控制。结果表明,该系统结构设计合理、软硬件设计切实可行,有较好的灵活性、可维护性和可扩展性,能够满足温室监控的应用需要。     

我国几种温室环境控制系统的架构方案

温室环境控制是在充分利用自然资源的基础上,通过改变环境因子如温度、湿度、光照度等来获得作物生长的最佳条件,从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。现代传感器技术、通信技术、自动化技术和计算机技术的发展为现代温室控制系统的架构提供了多种可选方案。温室环境控制系统模式基于PLC的温室控制系统基于PLC(可编程逻辑控制器)的温室控制系统是由上位机、PLC、数据采集单元及执行机构组成。PLC主要用于动态、实时监测室内外环境因子的变化,根据作物生长的要求匹配参数,同时完成与上位机的通信。PLC…     

日光温室优化设计原理及标准建立研究

通过对北纬34°~43°地区冬至前后日光温室方位角、温室采光角、温室采光面形状及太阳视运动轨迹的分析研究,指出了目前日光温室方位角、温室采光角、温室采光面形状及温室结构等方面存在的问题,提出了日光温室方位角、温室采光角、温室采光面形状及温室结构等的优化设计原理及依据,并以此建立起可用数学表达式描述的统一、实用的日光温室设计标准。     

基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算系统建立

 【目的】建立基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算计算机系统,实现中国温室的动态区划,明确中国温室作物周年生产光热资源与能耗分布状况。【方法】针对温室作物生产特点,确定10个温室气候区划指标,采用模糊C-均值聚类方法进行气候区划,并建立基于光热资源的中国温室气候区划系统。将温室气候区划系统与温室作物周年生产能耗预测模型相结合,建立基于光热资源的中国温室气候区划与能耗估算计算机系统,并以Venlo型玻璃温室及温室主栽作物黄瓜和番茄作物为例,利用中国621个标准气象站30年(1971—2000)的逐日气象资料,对系统进行应用实例分析。【结果】系统将中国区划为温室作物生产适宜、次适宜和不适宜3个一级区域和9个二级区(每个一级区分为I级、II级、III级区)。适宜区的特点是一年中适宜温室作物生产时期长,温室冬季加温能耗低,决定温室作物生产经济效益的主要因子是适宜温室作物生产时期的总太阳总辐射量。次适宜和不适宜区的特点是温室冬季加温时间长、能耗高,夏季降温能耗少,决定温室作物生产经济效益的主要因子是温室需要进行加热时期的负积温。【结论】本研究建立的系统一方面可以根据历史气候资料年代的变化进行温室气候动态区划,明确不同气候区温室作物生产光热资源分布动态,另一方面可以应用于计算不同类型温室和不同作物在不同温室温度控制目标下,各个温室气候区域的温室作物周年生产能耗,为中国不同类型温室投资风险评估、以及从能耗角度优化温室结构设计和环境调控提供理论依据与决策分析工具。     

天津市花卉生产温室模式探讨

通过对天津市及国内外其它地区用于花卉生产的温室设施的调研和分析,提出了适合天津市花卉生产的温室模式。天津市应该大力发展钢架结构的节能型日光温室;因地制宜、适宜发展竹木结构和混合竹木结构的简易日光温室;现阶段不能盲目引进国外大型现代化智能温室应用于生产,应该将国外先进技术应用于中国的节能型日光温室中,实行中外结合,发展符合中国国情的花卉温室设施。     

后屋面水平投影长度对日光温室性能的研究

为了研究后屋面水平投影长度对节能型日光温室性能的影响,以北方高纬度日光温室为研究对象,分析了哈尔滨日光温室合理的前屋面角。在确保日光温室采光性能的基础上,应用ANSYS有限元软件对温室结构进行了三维分析,讨论了后屋面水平投影长度对日光温室结构安全性能的影响。结果表明,对于北方高纬度地区常用的脊跨比为1：2的日光温室,当后屋面水平投影长与脊高之比为24％～25％时,日光温室结构比较合理。前屋面角大于哈尔滨最小前屋面角29．2°,有利于日光温室的采光和积雪的滑落,钢结构承栽能力比较好,是适合课题组即将建设的北方高纬度地区的日光温室结构。     

基于电商模式的温室蔬菜工厂化生产价值流分析及其改善研究

中国温室蔬菜工厂化生产正处于蓬勃发展阶段,电子商务也在迅猛发展,但两者的深度融合遇到诸多困难和挑战。改善温室蔬菜生产价值流,并整合温室蔬菜生鲜农产品电商供应链,为现代温室农业发展迎来新机遇。针对当前温室蔬菜电商供应链存在的问题,采用价值流理论及其分析方法,探讨温室生态经济系统价值流的类型、特征、及其影响因素,提出面向电商供应链的温室生态经济系统价值流改善途径,以期为创新温室生鲜蔬菜流通方式、加快温室蔬菜市场体系转型升级提供科学依据。     

基于小气候模型的温室能耗预测系统研究

【目的】建立一个基于温室小气候模型的温室冬季加温所需基础能耗计算机预测系统，为进一步研究中国温室环境的优化调控提供依据。【方法】根据能量平衡原理，综合考虑作物蒸腾对温室运行能耗的影响，建立了温室加温所需基础能耗预测系统。利用温室作物蒸腾和小气候观测试验资料确定了温室小气候模型中的作物参数，并用上海两个Venlo型自控温室2001年～2003年3个冬季的实际耗煤量对系统预测结果进行了检验。【结果】对两个温室冬季加温能耗预测结果与实际耗煤量统计分析回归方程分别为（x和y分别为实际值和预测值）y＝0.8526x和y＝0.8321x；决定系数R2分别为0.85和0.90；相对误差分别为27%和29%。结果表明，系统对能耗预测结果与实际耗煤量趋势一致。【结论】本研究建立的温室加温能耗预测系统是建立在温室小气候模型的基础上，其原理具有普适性，因此具有通用性强的特点。     

温室保温覆盖材料研究现状及进展

随着现代化温室产业在我国的兴起和发展, 温室覆盖材料也经历了一系列的变化和改进, 着重探讨了我国温室内、外保温覆盖材料的发展和研究现状, 并针对我国大型现代化温室发展中所遇到的外保温困难, 不能适应温室集约化、规模化发展的要求等问题, 提出改外保温为内保温的观点, 建议寻找一种适合我国国情的温室内保温覆盖材料。这将对于促进我国设施产业的再度崛起, 走具有中国特色的发展道路具有特别重要的意义。     

基于模型的温室环境调控技术研究

提出了基于模型的温室环境调控技术,给出了温室环境调控中温度的适宜值、夜平均温度和24h平均温度的确定方法,并建立了基于模型的温室环境调控系统。系统能够根据当前温室内环境参数给出温室的环境调控方案,并能与温室环境控制器连接进行温室环境调控,取得了良好的结果。     

日光温室采光与下挖深度优化设计

采光优化设计是节能日光温室结构优化设计的关键和改进温室环境性能最经济有效的方式。本试验以寿光市10m跨度的下挖式节能日光温室为例,对我国北方地区下挖式节能日光温室合理采光时段屋面角进行了理论计算与分析,并利用计算线阴影的原理,通过计算不同时刻下挖壁面在室内形成的阴影区域,提出了我国北方地区下挖式节能日光温室适宜的下挖深度,为目前下挖式节能日光温室的设计建造提供理论依据和技术参数。     

上海市景观温室分类及设计初探

本文主要对上海市现有景观温室进行调查,调查结果大致上可分为3种,即以科技博览为主题的展览型温室,以休闲农业为主题的观光型温室和以绿色商业活动为主题的绿色商务型温室,阐述了这三种类型的温室绿地的景观现状,并总结各类型温室景观规划设计的特点.