溫室大棚的出現(xiàn)取代了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)靠天吃飯的窘境，溫室技術(shù)經(jīng)過幾代人的努力，研發(fā)改良出了更利于開展溫室自動化程度高的智能溫室，什么事智能溫室？文章由廣源溫室張經(jīng)理編輯發(fā)布，專注溫室工程技術(shù)，服務(wù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。如欲轉(zhuǎn)載，請保留版權(quán)信息，謝謝合作。下面就由廣源溫室張經(jīng)理給各位科普一下。

智能溫室就可以智能化的溫室大棚可以通過機器對溫室大棚中的參數(shù)進行實時調(diào)節(jié)，主要包括光照強度二氧化碳濃度溫度和濕度等對農(nóng)作物生長影響程度較大的參數(shù)智能化溫室大棚的主要結(jié)構(gòu)包括了基礎(chǔ)設(shè)施、硬件設(shè)備和軟件設(shè)備三個方面基礎(chǔ)設(shè)施是指農(nóng)作物生長所必須搭建的一些基本裝置，如栽種槽、灌溉管、覆蓋膜和中空板框架等。只有搭建好了這些基本裝置后，才可以安裝智能化調(diào)節(jié)所需要的軟硬件設(shè)備。硬件設(shè)備主要是指傳感器、通風(fēng)空調(diào)、明系統(tǒng)、二氧化碳噴嘴、加濕器、加藥施肥等裝置，這些硬件設(shè)備需要借助物聯(lián)網(wǎng)通過軟件進行連接控制，幫助調(diào)節(jié)溫室大棚內(nèi)部的環(huán)境參數(shù)。軟件設(shè)備主要是指種植者對溫室大棚進行調(diào)節(jié)的一套系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)有手動調(diào)節(jié)和自動調(diào)節(jié)兩種模式，可以根據(jù)實際情況來進行靈活處理。

一、智能溫室系統(tǒng)；

智能溫室大棚的基本功能溫室大棚的基本功能主要表現(xiàn)在對農(nóng)作物生長所需要的環(huán)境因素進行智能化調(diào)節(jié)，使農(nóng)作物維持在較為合適的生長狀態(tài)下，對提升農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)有極大幫助。

智能溫室光照強度的調(diào)節(jié)當(dāng)傳感器上接收到的光通量偏高時，說明溫室大棚內(nèi)的光照強度過高，可能會導(dǎo)致農(nóng)作物的脫水，需要調(diào)節(jié)室內(nèi)照明設(shè)備的亮度，打開室內(nèi)的遮光簾。光通量較小時，說明溫室大棚內(nèi)的光照強度不足，則需要調(diào)高燈光亮度降低遮光簾的高度，使室內(nèi)獲得充足的光照。

智能溫室二氧化碳濃度的調(diào)節(jié)二氧化碳濃度是影響植物光合作用重要的因素之一，碳元素的積累會影響農(nóng)作物的品質(zhì)。當(dāng)傳感器顯示溫室大棚內(nèi)二氧化碳濃度過高時，系統(tǒng)可以開啟排風(fēng)扇將多余的二氧化碳排除室外。傳感器顯示數(shù)值過低時，二氧化碳噴嘴會自動開啟，及時補充室內(nèi)的二氧化碳含量。

智能溫室溫度的調(diào)節(jié)當(dāng)溫度傳感器中顯示溫室大棚內(nèi)的溫度過高時，系統(tǒng)自動開啟制冷設(shè)備，避免因溫度過高導(dǎo)致農(nóng)作物的脫水溫度顯示較低時，可以開啟空調(diào)等加熱設(shè)備，提高室內(nèi)溫度，恢復(fù)農(nóng)作物光合作用的活性。

二、智能溫室硬件系統(tǒng)；

溫室大棚系統(tǒng)搭建中的硬件部分可以分為主控單元、監(jiān)測傳感單元、顯示單元和執(zhí)行控制單元四個部分。

首先，溫室大棚的主控單元一般使用單片機進行操控，常見的C51單片機是一種價格適中、性能穩(wěn)定的單片機系統(tǒng)。C51單片機有32位的接口，可以滿足溫室大棚中對光照、二氧化碳、溫度和濕度四個參數(shù)的控制需求。為了使溫室大棚內(nèi)的硬件設(shè)備在遇到故障時能夠快速恢復(fù)到正常工作狀態(tài)，需要在單片機的主控單元中留下一個復(fù)位接口，操作者可以通過復(fù)位接口重啟系統(tǒng)。晶振電路是單片機中的時鐘信號輸入，晶振的頻率即時鐘的頻率，C51中常用的晶振為1105.92mhz其次，溫室大棚系統(tǒng)中最重要的監(jiān)測傳感單元主要是通過采集電路和傳感器對溫室大棚中對光照、二氧化碳、溫度和濕度四個參數(shù)進行采集和傳輸?shù)?。光照強度可以使用光敏電阻進行模數(shù)轉(zhuǎn)換獲得光照強度的數(shù)值，為了提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要在溫室大棚中的不同位置安裝采集器。二氧化碳濃度采集電路主要是根據(jù)空氣中傳感器采集到的數(shù)值進行傳輸和調(diào)控的。溫度控制器可以使用熱敏電阻進行采集，可以在電路中安裝一個電容進行保護。室內(nèi)濕度有特殊的濕敏電阻進行采集和調(diào)節(jié)。

第三，C51系統(tǒng)中可以使用液晶顯示或數(shù)碼管顯示，為了提高系統(tǒng)的顯示效率，同時節(jié)約單片的接口，1602液晶顯示能夠更加便捷地對溫室大棚內(nèi)許多參數(shù)進行顯示1602液晶屏中的點陣可以顯示字母、符號和數(shù)字，比數(shù)碼管的顯示功能更全面。通過接口與系統(tǒng)直接相連，種植者可以直接查詢到溫室大棚內(nèi)的參數(shù)，對需要調(diào)節(jié)的部分進行手動調(diào)整。

第四，能夠突出溫室大棚智能化的系統(tǒng)即控制執(zhí)行單元，主要依靠繼電器使控制模塊與執(zhí)行模塊之間產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。

由于智能系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)與控制，主要依靠繼電器中的微弱電流引起系統(tǒng)中大電流的變化使系統(tǒng)達到“自動”的狀態(tài)，從直觀角度來看可以開啟或關(guān)閉某些電路。

三、智能溫室軟件；

智能溫室大棚系統(tǒng)搭建中的軟件系統(tǒng)主要有數(shù)據(jù)處理、參數(shù)控制、數(shù)據(jù)庫等部分組成首先，對傳感器采集到的數(shù)據(jù)可以直接發(fā)送給計算機，計算機的數(shù)據(jù)處理模塊需要對數(shù)據(jù)進行分析和處理，并將相對應(yīng)的處理結(jié)果發(fā)送給下一個執(zhí)行模塊。在數(shù)據(jù)的處理過程中，需要將設(shè)定好的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和采集數(shù)據(jù)進行比較，判斷溫室大棚內(nèi)此時的狀態(tài)。

其次，智能溫室軟件系統(tǒng)中對溫室大棚中參數(shù)的控制主要是對數(shù)據(jù)處理的結(jié)果做出相應(yīng)的響應(yīng)，即數(shù)值高于預(yù)設(shè)時系統(tǒng)會下達必要的指令，使控制單元開啟或關(guān)閉某些零件，使溫室大棚內(nèi)的參數(shù)逐漸恢復(fù)到正常狀態(tài)。

第三，數(shù)據(jù)庫是對數(shù)據(jù)進行存儲的軟件。在智能溫室的軟件系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行更新處理，但舊的數(shù)據(jù)不會被覆蓋，而是由數(shù)據(jù)庫中不同的存儲單元進行保存，方便種植者對歷史數(shù)據(jù)的查驗。

四、智能溫室大棚系統(tǒng)調(diào)試；

智能溫室大棚系統(tǒng)在軟硬件設(shè)計完成后需能測試和調(diào)整才能夠投入使用。一方面，設(shè)計人員可以對各個模塊進行分別測試，當(dāng)各個模塊的功能實現(xiàn)基本完成后，再將其進行聯(lián)合調(diào)試，驗證數(shù)據(jù)的采集和處理等功能是否完全。另一方面，需要對系統(tǒng)進行必要的初始化和復(fù)位等測試。在智能溫室大棚中，需要對工作狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)進行保存，當(dāng)遇到故障時，簡單的復(fù)位不能引起系統(tǒng)的歸零，否則是不成功的設(shè)計，而應(yīng)該在保存原始信息的基礎(chǔ)上消除不兼容或錯誤操作的情況。

溫室大棚的智能化工作方式能夠帶來極大的便利，對控制和提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)也有很大幫助。光照、二氧化碳濃度溫度和濕度等是影響農(nóng)作物光合作用的重要影響因素，智能溫室大棚通過對這些信號的采集和傳輸，及時調(diào)節(jié)參數(shù)使其恢復(fù)到更適合農(nóng)作物生長的數(shù)值。智能化溫室大棚已經(jīng)取得了一定的實際應(yīng)用價值，系統(tǒng)整體表現(xiàn)穩(wěn)定，信號傳輸準(zhǔn)確，是未來種植業(yè)的一大新發(fā)展方向和趨勢。

今天的分享就到這里，更多溫室知識和配套設(shè)施相關(guān)請關(guān)注廣源溫室張經(jīng)理，如果您有溫室設(shè)計、溫室預(yù)算、溫室工程問題可以私信或者下方留言，也可以關(guān)注“廣源溫室工程” 公眾號了解更多干貨。