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TUhjnbcbe - 2023/6/7 20:48:00
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智慧农业被视为农业的发展未来。它代表了世界现代农业的发展方向。智慧农业是当今我国农业发展的重要支柱,但智慧农业是一个高投入、高产出的产业。其高投入不仅体现在成套设备的建设上,其高能耗是我国智慧农业更重要的一个方面。据不完全统计,大型大棚温室的能源成本占整个运行成本的35%~65%(不包括夏季温室降温所需的能源消耗)。荷兰温室用电量占全国天然气总用电量的10%,智慧温室系统供暖成本约占温室总投资的26%。消耗量高出50~60倍。但在中国,能源消耗甚至占到总生产成本的50%以上。全球每年农业生产中30%的能源消耗用于温室采暖,仅能源消耗成本就占温室作物生产总成本的14%~40%。智慧农业

农业四情

水肥一体化

土壤墒情监测#农业环境监测#

总体而言,随着我国农业生产数字化、智能化的大力推进,环境监管已成为增产提高作物种植效益、提高温室环境监测效能、降低温室能源消耗成本的重要手段。一个主要的研究方向。

1智慧农业大棚监测系统设计

近年来,由于温室能源消耗占成本的很大比例,大多数企业在研究和设计温室温湿度控制系统时,都可以从节约温室能源消耗的角度入手。提升。提高控制系统的性能也成为一个重要的研究领域。他们在设计温室温湿度控制系统时,嵌入了很多新的控制算法,取得了不错的效果。这些系统的设计越来越围绕植物生长的适宜环境,进行整体设计。

2温室环境控制的算法方面

从早期使用的PID算法,能使温度控制精度达到±0.2℃左右,到综合考虑温室内温度、湿度、光照度、CO2浓度等生长环境综合作用的多变量综合控制法,再到融入一些新算法的控制器,如温室内温度的模糊控制,模糊控制偏差为1.5,加热系统的静差为0.5℃。随后又引用了遗传优化模糊控制器,它能根据温室结构和作物生长情况的变化来自动修正控制算法,效果明显提高。这些所被我们运用的算法,如模糊控制算法、遗传算法、神经网络控制算法、农业专家系统控制算法等,这些算法都能有效的提高控制系统的精度和效率。

3温室环境控制硬件方面

早期大棚温湿度控制系统使用的是单纯的单片机控制系统,如果系统的某一个环节一旦出现故障,整个系统就不再会工作。中期大棚温湿度控制系统使用的是基于工业控制机(IPC)的温室控制系统,这种系统的所有输入、输出功能都由IPC集中控制,它的设备***过于集中,一旦大脑——工控机发生故障将会使整个系统处于瘫痪状态。后期开发了基于PLC的温室控制系统,可实现多台PLC、多个温室环境参数的分布式控制——即分布式控制系统。近几年来我们所开发的嵌入式Linux系统,可提高温室系统性能,降低系统开发难度,满足温室计算机控制系统日益复杂化的需要,是温室控制系统发展的主要方向。

在网络科技发展的前提下,现代温室正向着自动化、智能化、多媒体化与网络化方向发展。让我国大棚温湿度环境监控系统走向世界,造福于世界人民。

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