溫室管理系統

摘要：這是一種接近于智能機器人的設計方式，目的在于解決封閉式溫室如何提高生產工藝，并且在最大程度上解放人力，增加產量。

關鍵詞：溫室；機器人； 智能；農業自動化

現代溫室的發展方向是封閉式溫室。如何在相對封閉的環境里實現對陽光、空氣、水等的智能化控制，使植物健康的生長，溫室管理機就是應合此需求而產生的。

1 植物生長基本條件

1.1 溫度控制

通過溫度的控制模擬一個恒溫環境，提供給植物在溫室內賴以生存的基本條件。

1.2 濕度控制

封閉式溫室的濕度非常大，簡易的大棚需要通過空氣交換來實現適度的調整。

1.3 病蟲害防治

通過控制臭氧機排放的臭氧濃度來殺死溫室中的各種病蟲害，達到防病治病的目的。有些溫室根據各種病蟲害的趨光性不同，也可使用誘光燈來誘捕各種害蟲。

1.4 光照強度控制

通過光照強度傳感器控制補光系統，提高光合作用，縮短植物的生長周期。

1.5 二氧化碳傳感器

溫室中二氧化碳濃度過高或過低都會影響植物的正常生長，因此控制二氧化碳含量非常重要。

2 系統組成

溫室管理系統由主控中心系統、傳感器系統、網絡架構組成。主控中心以STM32F103為核心，通過觸摸屏來顯示和設置溫室管理系統的各項參數。溫度傳感器實時采集當前溫度值，通過控制系統調控溫度。濕度傳感器實時采集當前濕度值，通過主控中心的計算來調整溫室的濕度。病蟲害的防治把臭氧機接入主控中心，通過算法來控制臭氧在單位立方米內的濃度來實現綠色、健康的病蟲害防治方式。補光對于植物的光合作用至關重要，通過把光照強度傳感器接入到主控中心，根據室外環境光強度的變化，智能調節溫室內的光照度，從而更大效率的發揮光合作用給作物帶來的好處。溫室中二氧化碳至關重要，通過把二氧化碳傳感器接入到主控中心中，智能檢測并控制封閉溫室的二氧化碳濃度，給作物提供良好的生長環境。

本文提出的溫室管理系統只是在溫室種植的一種基本構想，隨著智能科技的不斷發展，這款產品在這種基礎上會有無限的發展空間，為未來的智能種植乃至于智慧農業提供一種縱向的發展思路，也為綠色、放心食品的種植提供一種方法。

作者簡介：袁喜斌（1970-），男，中級職稱，總工程師，曾獲鐵嶺市科學技術獎一等獎。