日光溫室智能控制系統作為現代農業發展的重要組成部分，改變著傳統農業的生產模式，引領著溫室作物生產向更高效、更智能的方向發展，提升農業生產的效率和質量。

一、系統架構

日光溫室智能控制系統，集成傳感器、自動控制、物聯網等現代信息技術，對溫室環境的精準監測和智能調控，為農作物的生長提供了適宜的生長環境。主要由感知層、傳輸層、控制層和應用層四個層次構成。

感知層：通過各類傳感器實時采集溫室內的環境數據，如溫度、濕度、光照強度、二氧化碳濃度等;

傳輸層：通過有線或無線通信技術，如以太網、WIFI、4G或5G，將傳感器采集到的數據實時傳輸至云平臺，確保數據的準確性和及時性;

控制層：根據預設的閾值和算法對接收到的數據進行分析，并發出相應的控制指令;

應用層：為用戶提供直觀的數據展示、歷史數據查詢、報警信息推送等功能，通過安卓/IOS手機APP、電腦網頁/軟件端管理界面，隨時隨地查看監測參數、報警信息、調控環境條件等。

二、主要功能

在線監測：通過高精度傳感器實時采集溫室內的環境參數，包括溫度、濕度、光照強度、氣壓、太陽紫外線強度、土壤溫濕度、CO2濃度等。24小時不間斷監測環境變化，并將數據傳輸至云平臺。

智能控制：系統支持手動控制、自動控制、遠程控制三種控制方式，三者之間相互切換、配合應用。通過控制規則、邊緣計算功能，對數據進行處理和分析，根據預設的管理規則自動調節溫室的溫濕度、光照度、土壤墑情等環境參數。

①溫度控制：通過監測溫室內外的溫度差異，自動調節通風設備，使室內溫度保持在一個適宜的范圍內，有利于作物的正常生長。例如，在夏季高溫時段，系統自動開啟風機、卷膜機、濕簾、開窗系統等方式，降低室內溫度;在冬季寒冷時段，通過關閉通風設備和啟動加熱設備來維持室內溫度;

②濕度控制：通過監測土壤濕度和空氣濕度，自動調節加濕器和風機抽濕設備，使室內濕度保持在適宜的范圍內;

③自動補光：當光照不足時，自動開啟補光燈，為作物提供充足的光照條件;

④自動灌溉：根據監測的土壤濕度情況，聯動控制噴灌、灌溉系統。當土壤濕度過低時，自動開啟灌溉系統的電磁閥、智能閥門控制器等設備，開啟灌溉作業;

⑤水肥一體化：支持與水肥機聯動，根據土壤水分，作物的需肥規律，周期性的施肥灌溉，對灌溉量、肥液濃度、酸堿度、吸肥量等重要參數監控、更改，水肥一同灌溉;

遠程報警：支持監測參數上下限、設備開關狀態報警，即對風機、濕簾、灌溉系統、補光燈等設備運行狀態，和環境參數超限等情況自動推送報警通知。一旦發現異常情況，立即發出聲光報警、短信、電子郵件、微信公眾號信息等方式通知管理人員，提高設備的維護效率，降低因設備故障導致的生產損失。

數據分析：云平臺自動存儲歷史數據，1分鐘一次數據記錄，管理界面以3s一次的刷新數據，曲線顯示，可通過手機/電腦端查詢歷史記錄，導出查詢的excel表格。

三、系統優勢

1.高精度監測：采用高精度傳感器，具有體積小、功耗低、穩定性好等特點，可穩定運行5-10年，為系統提供可靠的數據支持。

2.集成化應用：將傳感器、控制器、執行器等設備集成在一起，形成一個完整的智能控制單元，讓溫室的各個設備能夠互聯互通。實現溫室與溫室之間、溫室與云平臺之間的互聯互通，遠程操作。

3.降本增效：云平臺支持接入多座溫室大棚，批量控制，集中監控所有監控設備，提高生產效率，降低人力成本。

4.智能化生產：系統具備自主學習與科學決策的能力，可根據作物的生長需求和環境變化，自動調整控制策略，實現更加精準的環境控制。

5.服務化：系統功能服務化，為用戶提供定制服務、服務器API接口等，根據用戶的種植需求，提供定制化的環境控制方案。

四、應用效果

1.蔬菜種植：精準控制溫室內的環境條件，提高蔬菜的產量和品質，縮短生長周期，降低生產成本。

2.花卉培育：實時監測溫室內的環境條件，提高花卉的觀賞價值，延長花卉的保鮮期。

3.果樹栽培：精細化調控溫室內的環境條件，提高果樹的產量和品質，增強果樹的抗逆性。

日光溫室智能控制系統作為現代農業發展的重要方向之一，在農業生產中發揮更加重要的作用，為農業生產的可持續發展做出更大的貢獻。

審核編輯 黃宇