温室环境机电控制系统设计

本文在总结分析了温室智能控制技术的基础上,设计了以8031单片机为核心,并扩展8155I/O芯片的日光温室环境机电控制系统的软件部分。该系统在初始设定的基础上,对温室内温室、湿度、光照实现自动控制。     

温室环境自动控制技术研究应用现状及发展趋势

农业的工厂化生产及精细农业的发展趋势要求全自动化的温室控制装置.本文简要叙述了目前国内外研究应用的几种自动化温室控制方式:基于单片机的温室环境因子控制、分布式智能型温室计算机控制系统、基于单总线技术的农业温室控制系统、多目标日光温室计算机生产管理系统、以局域网为工作环境的温室控制系统、基于PLC的温室控制系统.并简要分析了温室自动控制的发展趋势.     

设施农业文摘

南方现代化温室能耗预测模型的建立与分析,日光温室多点温度智能检测控制系统,目光温室环境预测模型构建,日光温室内各表面太阳辐射照度的模拟计算，外部环境气象条件对日光温室气象条件的影响     

NJ—6型株栋塑料温室冬季光温环境的试验研究

目前我国的大型连栋温室普遍存在着冬季保温透光性能差、能源消耗高等问题。中国农业大学设施农业工程技术研究中心在吸取具有中国特色的节能型日光温室高透光率和高采光蓄热性能等优点的基础上，研究设计并在山东烟台地区建造了高效节能型连栋塑料温室－NJ－6型连栋塑料温室。对该温室冬季光温环境进行的实地试验测试与分析研究结果表明；该温室具有良好的透光保温性能，冬至日前后温室综合透光率仍接近60％；在夜间不加温情况下，室内外温差达10－14℃，节能效果显著。适合北方大部分地区推广应用。     

不同复合稻草墙体对组装式温室保温性能的影响

为了研究组装式日光温室墙体材料对温室环境的影响,选取了3种不同稻草墙体组合的组装式日光温室进行试验,以普通土墙日光温室为对照,结果表明:1月份复合稻草墙组装日光温室最低温度较土墙对照温室低2.88～6.31℃,组装温室之间最低温度相差3.43℃,组装温室由于墙体蓄热能力差,表现出升温快、降温也快的特点;晚间复合稻草墙日光温室墙体温度向外逐层降低,均表现为向外持续放热;复合稻草墙温室在墙体厚度基本相同的情况下,墙体热稳定性越好,温室的保温性能越好;在组装温室的设计建造时,应合理进行墙体材料的搭配组合,才能起到良好的保温蓄热效果。     

小型温室环境监控系统的研究

日光温室可以为作物提供最佳的生长环境,使作物生长不受时间和地域的限制。设计了一种小型温室环境调控系统,实现可调可控适宜作物生长的温室环境。该系统由环境控制器、作物生长影像仪和上位机软件组成。控制器采用PLC实现,通过控制器采集空气温度,空气湿度,土壤温度和土壤水分等环境信息,控制加热器、加湿器、卷帘、湿帘、水泵、风机、微喷、通风和补光灯等执行设备,达到现场调控温室环境的目的;作物生长影像仪通过定点摄像头扑捉作物生长图像,观察作物生长态势;上位机软件主要用于实现远程控制、历史数据查询与数据导出等功能。该系统经过试验验证,可以实现温室环境的温湿度调控。     

温室环境与不同天气的日变化研究

笔者试验了晴天、多云、雨天及雪天几种不同类型天气条件下日光温室内外部温度、光照强度等主要环境因子的日变化规律及其内在关系,分析了不同类型天气条件下日光温室内地温的变化规律,以及同一天气条件下不同土壤深度的地温变化情况,为温室内环境因子的合理调控和指导温室内作物生产实践提供依据.     

不同天气下的温室环境日变化研究

[目的]为合理调控温室内的环境因子和指导温室内的作物生产实践提供依据。[方法]通过测定不同天气条件下日光温室内外的温度、光照强度。分析了不同天气条件下日光温室内地温的变化规律和同一天气条件下不同土壤深度的地温变化。[结果]在多云天。出现晴天时日光温室内外的光照强度和气温均增加;出现多云时日光温室内外的光照强度均下降且气温上升缓慢乃至下降。雨天日光温室内外的光照强度都很低。白天日光温室内外的平均光照强度分别为60、150lx,最高分别达142、307lx。雪天,白天日光温室内外的平均光照强度比雨天高,分别达150、200lx。室内温度的最大降幅为5．40℃,室外温度的最大降幅为10．46℃。晴天日光温室内地温的变化幅度最大。在同一天气条件下,不同土壤深度的地温变化幅度为：5cm〉10cm〉15cm〉20cm。[结论]温室环境的日变化主要取决于前一天的天气和保温情况。     

温室光环境及其在立柱栽培中的应用

光照状况是影响日光温室生产力的重要因素,温室光环境由光照度、光照时数、光照分布和光质四个方面内容构成.本文从温室结构、覆盖材料、光环境监控以及设施补光等几方面综述了温室光环境理论和温室光环境调控技术的研究进展.针对温室内光照度和光照分布状况提出了将立柱栽培引入到矮生叶菜、花卉类的温室生产中时会产生光照分布不均匀的问题,探讨了以光环境建模为基础,结合采光调控理论并借助补光措施来改善温室立柱栽培中作物光照条件的研究思路.     

沈阳农业大学工厂化农业技术服务中心

沈阳农业大学工厂化农业技术服务中心隶属于设施园艺省部共建教育部重点实验室。其设计的北方地区高效节能型日光温室,在东北三省、内蒙、河北等地已经大面积推广应用,其中辽沈Ⅳ型目光温室在辽宁、内蒙成为工厂化育苗的主要温室类型。同时,还研发了日光温室系列配套设施设备,如:温室环境监控仪、温室卷帘机、温室顶部通风系统、日光温室专用行走式喷水车等,多次荣获国家省市奖励。     

塔城地区日光温室小气候环境的调控研究

[目的]为塔城地区日光温室的优化设计提供理论依据,从而提高北疆日光温室的综合性能.[方法]选取具备代表北疆地域特点的塔城市郊2010年新建的两座日光温室为代表,通过对这两座温室环境参数的测试,分析在地理纬度大、气候特征寒冷的情况下日光温室高度与跨度对日光温室小气候环境(作物栽培环境)的影响.[结果]在相同长度的条件下,温室容积和跨度是影响温室保温性及透光率的主要因子.[结论]增加温室跨度,保持合理的高跨比是提高温室保温性及透光率的主要因素.考虑到建造的经济性,高跨比较低的日光温室要优于较高的日光温室.     

设施农业文摘

欧洲温室建设标准（意大利）[英]；辐照度对温室能量平衡的影响[英]；塞浦路斯PE温室夜间气候的优化控制[英]；基于系统化设计方法的温室自动控制设备[英]；湿垫降温材料对温室环境控制的影响[英]。     

日光温室太阳能辅助地热采暖系统设计

为提高日光温室冬季内部热环境,以青岛市生态园日光温室为研究对象,设计了太阳能辅助地热辐射采暖系统。基于系统的工作原理,对温室供暖负荷、供热管网埋置深度及储热水箱进行了计算和分析。该采暖系统能够实现太阳能在日光温室的最大化利用,对温室节能降耗具有重要的现实意义。     

陕西关中地区不同跨度日光温室光温环境分析

【目的】针对目前陕西关中地区日光温室跨度结构不规范的现状,开展温室合理跨度筛选研究。【方法】以陕西关中地区普遍使用的跨度分别为8,9和10m的日光温室为研究对象,以该地区的主栽番茄品种"金鹏1号"为观测作物,从环境数据和植株生长2方面分析不同跨度结构温室的光、温性能。【结果】3个不同跨度的温室中,10m和9m跨度温室的平均温度分别比8m跨度温室高2.5和1.5℃,平均光照强度分别比8m跨度温室高2.18和2.01klx,平均空气相对湿度分别比8m跨度温室低0.7%和3.3%。10m跨度温室的采光性能和温度条件较好,室内番茄的产量较高,而9m跨度温室的空气相对湿度较低,保温性能较好,室内番茄的果实品质较好,产量也较高。【结论】综合评价认为,9m跨度温室更适合在陕西关中地区的番茄种植中优先推广应用。     

日光温室温、湿度模糊控制系统研究

通过模糊控制系统的模型建立和模糊控制器的设计,对日光温室的温度湿度进行控制,使温室达到作物生长的最佳环境。     

日光温室番茄植株体温变化及其温度场的影响

随着日光温室管理的精细化程度越来越高,温室中作物环境因子的调控应尽可能适应植物生长的需要。用红外测温仪和温室气象站测定了日光温室内番茄植株体温及其周围气温。结果表明,日光温室番茄植株上部与下部存在温差,且有明显的日变化,差异最大值在3℃左右。植株体温与周围气温存在明显的差异,最大差值2.7℃出现在中午时段。     

优化日光温室热环境与建构的工程技术研究进展

日光温室是中国北方地区独有的一种温室类型,对提高农民生产效益和改善人们生活水平起到了极大的作用。为了明确日光温室工程技术的发展水平和方向,本文总结了近年来在日光温室墙体结构优化、创新型日光温室类型、保温蓄热工程技术、光伏日光温室等方面的相关研究报道,并探讨了日光温室在建构和热环境工程方面的发展方向。日光温室工程发展趋势：（1）日光温室建构向轻简化、标准化方向发展;（2）日光温室设施与装备向高效与节能化发展;（3）日光温室环境调控和管理向精准化和智慧化方向发展。研究可为日光温室优化热环境工程技术的发展提供参考。     

北方日光温室智能监控系统的设计与实现

建立日光温室智能监控系统,能够推动我国北方日光温室设施园艺现代化,对日光温室的智能监控有助于提高设施园艺的产量,实现对日光温室的现代化管理。针对中国北方日光温室设施农业环境数据的监测与环境控制需要,设计了一套以ST公司的STM32单片机为控制核心并符合北方日光温室环境的智能监控系统,该系统综合运用传感器技术,自动检测技术和通讯技术等实现对日光温室温度、湿度、光照度、CO2浓度的采集、存储、显示、监测和控制,并对采集到的温室环境因子数据进行了线性回归分析。完成了对环境温室的实时遥测,遥调和遥控,同时能提供各温室环境因子的历史记录和数据。运行结果表明:该智能监控系统运行稳定,测量结果准确可靠,扩展性强,可以满足控制要求,具有良好的应用前景。     

日光温室光环境模拟系统设计与实现

[目的]日光温室光环境是评价温室结构优劣的重要指标之一,分析和评价不同温室结构的光环境,进行日光温室光环境厝拟系统的设计与开发.[方法]开发Windows平台下的日光温室三维光环境模拟系统.通过用户交互设计的方式设计或重建温室的三维结构,结合温室外部光环境与温室内部结构的光学属性参数,从直射光、散射光和多次反射散射光分布角度对温室光环境进行动态模拟.[结果]通过简单调整结构参数即可设计出不同温室三维结构并用于室内光分布计算,且所模拟的温室光环境与实际光环境基本一致.[结论]系统具有参数意义明确、交互操作便捷等特点,为日光温室光环境分析与温室结构优化等研究提供了实用的软件工具.     

温室桃树栽培新技术

温室桃树栽培是在特定的日光温室内,通过对环境条件（主要是温度、湿度、光照、气体、水分等）的调解与控制,使温室内的小气候条件与桃树生长发育所需的环境条件相适应,以满足桃树的生长与结果。在北方地区,利用温室栽培桃树不仅可以抵御冬季的严寒,解除桃树的被迫休眠,