智能温室大棚的设计与研究

1 研制背景及意义

现代农业科技在不断的进步，智能温室大棚自动化控制为农业发展带来便利。新时代中温室种类在不断发展，其功能也在不断延伸，现在智能化温室大棚结构，因为特点鲜明、优势突出，成为当前国内各种新型农业园区、高科技蔬菜示范园、现代农业观光园的首选，但由于我国农业自动化刚刚起步，基础薄弱，发展相对

滞后，总体水平不高，这些问题严重限制了温室大棚生产效率的提高，因此，研

究一种新型的智能温室大棚，对于提高我国温室大棚生产力和温室大棚现代化水

平具有很大的意义。

关键词：智能温室、自动化控制

2 设计方案

2.1智能温室大棚的发展现状

农业种植设施的发展是农业现代化的重要标志之一,也是我国现代化农业发

展的重要任务。农业温室大棚智能控制技术是现阶段设施农业种植与农业生产的

关键部分,是我国能够有效提高农作物生产率,保证农作物品质的重要工具。但由

于我国农业自动化刚刚起步，基础薄弱，发展相对滞后，总体水平不高，这些问

题严重限制了温室大棚生产效率的提高。通过查询资料及实地调研，我们发现用

家庭型的大棚面积小，但数量多，智能自动控制系统及光伏发电系统更是没有；

对于观光和科普型企业，一般智能大棚只具有监测空气温湿度、含氧量，PM值监

测功能没有自动调节的功能，我们的新型智能温室大棚正好能够解决这类问题，

为家庭版温室大棚提供智能控制，减少人力劳动，提高生产效率，在原有智能大

棚的基础上做更加优化的改造，通过对大棚内相关因素的数据测量来检测大棚环

境以及农作物的生长环境、光照强度等来实现大鹏精细化管理，通过智能自动控

制来实现集约化管理。

2.2智能温室大棚设计方法研究

2.2.1智能温室大棚机械结构

图1

图2

图3

图4

1、滑轨；

2、总料箱；

3、第一固定板；

4、分料箱；

5、第一滤板；

6、第二

滤板；7、第一挡板；8、第二挡板；9、第一滑板；10、第一限位板；11、第二

电机；12、螺纹杆；13、滑块；14、连接板；15、第二滑板；16、固定柱；17、

第一弹簧；18、第一电机；20、第二弹簧；21、转轴；22、第二固定板；23、电

磁铁；24、第二限位板；25、推板；26、铁块。

智能温室大棚，包括两个第一固定板3、分料箱4、第一滤板5、第二滤板6、第一滑板9、第一限位板10、第一弹簧17、第一电机18、第二弹簧20、转轴21、第二固定板22、多组第二限位板24、推板25和第三弹簧；两个第一固定板3并

排设置；分料箱4连接两个第一固定板3，分料箱4的底面设有开口，分料箱4

内设有用于对肥料进行推平的推平组件；第一滤板5滑动连接分料箱4的开口，

第一滤板5的上设有两组第二挡板8；第二滤板6滑动连接第一滤板5的下端面，第二滤板6上设有两组第一挡板7；初始状态下，第二滤板6上的通孔与第一滤

板5的通孔完全错开；第二滤板6滑动连接第一滤板5两组第一挡板7分别位于

两组第二挡板8的两侧，其中一组第一挡板7通过第三弹簧连接分料箱4的外壁；第一弹簧17的两端分别连接分料箱4和其中一组第二挡板8；第一电机18连接

分料箱4的外周面，第一电机18的输出轴连接转轴21；第二固定板22和第一限

位板10并排连接转轴21，第二固定板22朝向第一限位板10的端面上设有电磁

铁23；第一限位板10朝向第二固定板22的端面上设有铁块26；第一滑板9位

于第二固定板22和第一限位板10之间，第一滑板9滑动连接转轴21，第一滑板

9上设有多组滑槽；多组第二限位板24均连接转轴21，多组第二限位板24以转

轴21的中轴线为轴心呈圆周分布，多组第二限位板24分别滑动连接多组滑槽；

推板25连接第一滑板9朝向第二固定板22的端面；第二弹簧20的两端分别连

接第一限位板10和第一滑板9。智能温室大棚在使用时，推平组件将分料箱4内

的肥料推平，电磁铁23通电，铁块26朝向电磁铁23移动，第一滑板9推动一

组第一挡板7，使得第二滤板6滑动连接第一滤板5，使得第二滤板6上的通孔

与第一滤板5的通孔重合，分料箱4内的肥料落下；第一电机18运行带动转轴

21转动，使得推板25滑动连接第一挡板7，推动第一挡板7和第二挡板8移动，由第三弹簧和第一弹簧17推动第一挡板7和第二挡板8复位，进行往复运动，

使得分料箱4内的肥料可以完全落下；智能温室大棚可以对内部蔬菜进行自动化

施肥，提高了大棚的生产效率。

3结束语：

智能温室大棚由传感器、自动化控制系统、通讯、计算机技术与专家系统于

一体，通过预装多种作物生长所需的适宜环境参数，搭建温室智能化软硬平台，

实现对温室中温度、湿度、光照、二氧化碳、营养液等因子的自动监测和控制对

温室的作物生长起着关键性作用。

作者简介：

马政、研究方向：太阳能利用、出生日期：199.07-

现代温室大棚智能设计

现代温室大棚智能设计控制系统设计报告项目编号：指导教师：组员：

摘要本设计从使用简单、调整方便和功能完备出发，采用LPC1114处理器，开发了全程菜单操作环境，以LCD12864液晶显示，采用UAN-480射频无线传输数据。具有全中文提示和参数显示设置，4×4行列式键盘输入，采用了DS18B20温度传感器、DHT11湿度传感器和MG811二氧化碳传感器，实现对温室大棚的检测。具有DS1302实时时钟显示，人工设定温室大棚环境条件，当温室大棚环境发生改变时，系统自动记录检测数据，通过GSM模块实现短消息报警，并自动控制风机和除湿机工作，进行温室大棚的降温和除湿，及植物浸水检测。配备无线烟感、无线门禁和水浸检测器输入，增强了仓库防火防盗的能力，与移动网络的结合实现无人值守。关键词：LPC1114；LCD液晶；GSM；UAN-480 Abstract This design from the simple to use, easy to adjust and complete functions, adopting LPC1114 processor, developed a full menu operating environment to LCD12864 liquid crystal display, a full Chinese display prompts and parameters set, 4 ×4 determinant keyboard input, using the DS18B20 temperature sensor, DHT11 humidity sensors and MG811 carbon dioxide sensor to realize the detection storage environment. With the DS1302 real time clock display, manual settings warehouse storage environmental conditions, when the storage environment changes, the system automatically records test data, through the GSM module for SMS alarm, and automatic control of fans and dehumidifiers work, the grain depots in the cooling and dehumidification. Equipped with a wireless smoke detector, flood detector, wireless access and input, and enhance the warehouse fire, water and security capacity, and the combination of mobile networks to achieve unattended. Key words: LPC1114; LCD; GSM; Wireless inpu

智能温室大棚设计方案

智能温室大棚设计方案智能温室大棚设计方案为了提高农作物的生产效率和品质，设计了一种智能温室大棚方案。该方案采用了现代化的技术手段，以提供良好的生长环境和自动化管理，以实现农作物的高产高效。首先，该温室大棚采用玻璃或聚碳酸酯材料作为覆盖物，以确保充足的光照和保温效果。温室大棚的结构设计合理，能够承受风雨和大雪等恶劣天气条件的影响，并提供良好的空气循环和温湿度控制。其次，该方案引入了自动化的温室控制系统。该系统能够实时监测温室内外的温度、湿度、光照等参数，并根据设定的阈值进行自动调节。例如，当温度过高时，系统会自动打开通风设备或喷水降温；当温度过低时，系统会自动启动加热设备。此外，系统还可以调节光照强度、CO2浓度等因素，以优化农作物的生长环境。除了温度、湿度和光照的控制，该方案还包括水肥一体化的管理系统。该系统可以根据农作物的需求，定时定量地给农作物供应水分和营养。通过传感器和控制阀门，系统可以实现自动灌溉、施肥和调节pH值等功能。此外，该系统还可以监测土壤的水分含量、肥料浓度等参数，并提供实时的数据分析和报告，以帮助农民更好地管理温室大棚。此外，该智能温室大棚还配备了远程监控和管理功能。农民可

以通过智能手机或电脑远程监测温室内外的环境，实时了解农作物的生长状况。当发生紧急情况或需要进行调节时，农民可以远程操作温室控制系统，以实现远程管理。综上所述，智能温室大棚设计方案采用了现代化的技术手段，提供了良好的生长环境和自动化管理，从而提高农作物的生产效率和品质。这种智能温室大棚不仅可以减少人力成本和劳动强度，还可以提供可持续的农业生产方式，为农民带来更多的利益和便利。

智能温室大棚的设计与研究

智能温室大棚的设计与研究 1 研制背景及意义现代农业科技在不断的进步，智能温室大棚自动化控制为农业发展带来便利。新时代中温室种类在不断发展，其功能也在不断延伸，现在智能化温室大棚结构，因为特点鲜明、优势突出，成为当前国内各种新型农业园区、高科技蔬菜示范园、现代农业观光园的首选，但由于我国农业自动化刚刚起步，基础薄弱，发展相对滞后，总体水平不高，这些问题严重限制了温室大棚生产效率的提高，因此，研究一种新型的智能温室大棚，对于提高我国温室大棚生产力和温室大棚现代化水平具有很大的意义。关键词：智能温室、自动化控制 2 设计方案 2.1智能温室大棚的发展现状农业种植设施的发展是农业现代化的重要标志之一,也是我国现代化农业发展的重要任务。农业温室大棚智能控制技术是现阶段设施农业种植与农业生产的关键部分,是我国能够有效提高农作物生产率,保证农作物品质的重要工具。但由于我国农业自动化刚刚起步，基础薄弱，发展相对滞后，总体水平不高，这些问题严重限制了温室大棚生产效率的提高。通过查询资料及实地调研，我们发现用家庭型的大棚面积小，但数量多，智能自动控制系统及光伏发电系统更是没有；对于观光和科普型企业，一般智能大棚只具有监测空气温湿度、含氧量，PM值监测功能没有自动调节的功能，我们的新型智能温室大棚正好能够解决这类问题，为家庭版温室大棚提供智能控制，减少人力劳动，提高生产效率，在原有智能大棚的基础上做更加优化的改造，通过对大棚内相关因素的数据测量来检测大棚环境以及农作物的生长环境、光照强度等来实现大鹏精细化管理，通过智能自动控制来实现集约化管理。

2.2智能温室大棚设计方法研究 2.2.1智能温室大棚机械结构图1 图2 图3

智能温室大棚控制系统设计

智能温室大棚控制系统设计随着科技的不断发展，智能化技术逐渐深入到各个领域，其中包括农业。智能温室大棚控制系统设计已成为现代农业的重要组成部分，它有助于提高农业生产效率、降低成本、增加产量，为现代化农业带来新的发展机遇。关键词：传感器、数据采集、云计算、物联网、智能温室大棚在智能温室大棚控制系统中，传感器、数据采集、云计算和物联网等技术发挥着至关重要的作用。传感器负责监测和采集温室内环境数据，如温度、湿度、光照等；数据采集则将传感器收集的数据进行整理和分析；云计算为数据存储和处理提供了强大的支持；而物联网技术则实现了设备间的互联互通，提高整体管控水平。智能温室大棚控制系统应满足自动化、智能化、精准化的要求，以提高农业生产效率为目标。然而，现有的控制系统存在一定的不足之处，如数据采集不准确、设备间互联互通能力差等。为了解决这些问题，我们需要设计一个更加完善的控制系统。数据采集：通过传感器实时监测温室内环境数据，如温度、湿度、光照等，同时记录作物生长情况，为后续数据分析提供基础数据。

数据传输：将采集到的数据通过物联网技术传输到数据中心，以供处理和分析。数据处理：对收集到的数据进行整理、分析和优化，根据作物生长需求和环境变化，制定相应的控制策略。数据显示：将处理后的数据通过可视化界面展示给用户，帮助他们更好地了解温室内环境状况和作物生长情况。环境数据采集和控制：通过安装传感器实现温室内环境数据的实时监测，并利用物联网技术将这些数据传输到数据中心。同时，根据预设的控制策略，对温室内的设备进行自动化控制，如通风设备、灌溉设备等，以调节环境参数。数据分析与优化：通过云计算和大数据技术对收集到的数据进行处理和分析。利用这些数据为农业生产提供科学依据，如制定最适宜的灌溉时间、施肥方案等，从而实现精准农业。同时，通过对历史数据的挖掘，可以预测作物生长趋势，提早采取措施，提高产量。可视化界面：建立一个直观、易用的可视化界面，以便用户随时了解温室内环境状况和作物生长情况。界面上可以展示实时数据、历史数据、控制策略等多方面内容，使用户能够更加全面地掌握温室运行情

智能温室大棚系统设计研究

智能温室大棚系统设计研究摘要：本文从基本概念和主要结构两个方面分析了智能温室大棚，并且从调节光照强度、调节二氧化碳浓度、调节温度和湿度三个方面分析了智能温室大棚的基本功能，最后从系统硬件设计、系统软件设计和智能温室大棚的调试三个方面分析了智能温室大棚中的设计要点，希望能为相关工作人员提供一定的参考。关键词：智能温室大棚；系统设计；自动检测控制前言：科技的发展会对人力的生活方式和生产方式产生变革性的作用。由于自然环境的变化会对粮食的收成产生极大的影响，并且蔬果一类的作为也会受到自然季节的影响而发生价格变化。所以可以利用智能温室大棚来改变植物种植的频率，以此来增加植物种植者的经济收益，为消费者提供更多品种。 1智能温室大棚的概述 1.1智能温室大棚的基本概念温室大棚是一种密集型和技术型的农业种植方式，这种种植方式受自然环境的影响相对较小，并且能够通过人工干预的方式来为大棚内部创造出适宜植物生长的自然环境。这种做法在一方面能够提高植物种植效率和植物产量，以此来为农民提供更多的经济收入。另一方面也可以丰富当季蔬果品种，带来味觉方面的享受。由于反季节种植对大棚温度和环境湿度要求较高，所以需要采用智能温室大棚系统来进行控制。 1.2智能温室大棚的主要结构如上文中所述，在智能温室大棚中，可以通过调节大棚内温度和湿度的方式来促进植物稳产高产。所以在智能大棚的内部需要在包含基础设施之外，还需要存在能够控制温度以及湿度的软件系统。基础设施所指的是植物生长所需要的基本装置，如种植槽和灌溉管等。只有提前搭建好温室大棚的基础设施框架，才能

够进行下一步的智能化系统安装。智能化的系统需要包括能调节温度和湿度的通风空调，以及照明系统、二氧化碳喷嘴、加湿系统、加药施肥装置等。 2智能温室大棚的基本功能 2.1调节光照强度在植物生长的过程中，温室大棚需要主要肩负着调节光照、温度、湿度和二氧化碳浓度的作用，以此来让农作物能够在适宜的环境下生长。大棚中安装的光照传感器能够感受到周围的光照，并且根据光照的强弱做出反应。如当传感器接收到的光照偏强的时候，就说明大棚内的光照强度过高，需要调节。智能大棚就可以对此来做出反应，打开遮光帘[1]。当光照传感器感受到的光照偏小时，就会降低遮光帘的高度并且提高灯光亮度，让室内获得充足的光照。 2.2调节二氧化碳浓度二氧化碳的浓度是一项能够影响植物光合作用速度的重要因素，植物内部碳元素的积累量也会一定程度上对植物本身的品质造成影响，所以需要通过传感器对室内的二氧化碳浓度进行监管。当传感器发现室内二氧化碳浓度过高，不利于植物生长的时候便可以通过智能化大棚系统开启系统排风扇，把多余的二氧化碳从室内排向室外，当室内二氧化碳浓度过低的时候，就会自动开启二氧化碳喷嘴，提升室内二氧化碳浓度。 2.3调节温度和湿度高温会导致植物出现脱水的情况，而低温又会降低植物活性。所以保障植物在合适的温度下生长是十分重要的。工作人员可以采取开启温度传感器的方式来控制智能大棚内部的温度。水分也是影响植物生长状态的一项重要因素，当室内湿度传感器察觉到湿度过大的时候，便可以开启排风扇，并且根据湿度超标的情况来控制排风扇转速，避免植物根系发生腐烂。当室内的湿度传感器显示湿度过低的时候，便可以开启加湿器，保障植物能够吸收到足够的水分。 3智能温室大棚中的设计要点

大棚智能温室方案设计

温室技术方案 1、温室基本概况 1.1、温室技术与设计要求：本薄膜温室工程包括温室基础、主体框架系统、通风系统、覆盖系统、外遮阳系统、配电系统等。 1.2、温室性能指标： (1)抗风荷载：0.8KN/m2 (2)抗雪荷载：0.6KN/m2 (3)悬挂荷载：0.5KN/m2 (4)最大排雨量：140mm/h (5)温室：圆拱型连栋薄膜温室。 1.3、温室技术参数: 与温室屋脊平行的外墙称为“侧墙”，与屋脊垂直的温室外墙称为“山墙”。 (1)肩高：1.5m(圈梁以上至天沟高度) (2)顶高：3.0m ⑶跨度：8.0m 开间：4m (4)W 墙长：4mx12=48m (5)山墙长：8mX3=24m ⑹面积：48mX24m=1152m2

各栋温室的具体尺寸参照总平面图。 2.温室配套设施: 2.1、温室基础甲方需满足三通一平的要求，即水通、电通、路通，平整场地，给乙方提供工人住所等。按照持力土层容许承载力标准值三80kpa,温室基础采用地桩式，地桩式优点：施工速度快。因为可在所决定的位子上直接打入，所以不再需要挖掘施工。与以往在现场用混凝土独立桩打地基比较，约是其1/2的工事天数。具有以往在现场用混凝土独立桩打地基同样的强度。所打地桩符合现代环境要求。不使用有渣土产生的混凝土。（无须保养）将来如果解体时，因为全部是铁制产品，所以不会产生工业废弃物。打桩作业时，只要在小型建设机械（液压挖掘机）端部安装一个安装夹具，然后装上小型螺钻（一般的建设机械设备出租公司都有）即可。高度只要通过旋转来调整。

因为是用小型建设机械（液压挖掘机）打桩，所以打桩作业不会受园艺场所状态的左右。2.2、温室主要钢结构参数 1）立柱：采用100X50X2.5mm热镀锌矩形管。 2）水平拉杆：采用①32*1.2热镀锌圆管 3）屋面拱梁：采用60X40X2.0mm热镀锌矩形管。 4）外遮阳立柱：采用75X45X2.0mm热镀锌矩形管 5）外遮阳纵梁：采用50X50X2.0mm热镀锌矩形管 6）外遮阳桁架：上下弦采用30X30X 1.5mm热镀锌矩形管，10的圆钢 7）屋面拉筋：采用①10圆钢。 8）十字剪刀撑：采用①10mm圆钢。 9）天沟：采用1.6mm冷弯热镀锌板，大截面可抗140mm/小时的雨量。 10）落水管：采用抗老化UPVC管，①110 mm。 11）温室所有钢结构材料均采用国标优质碳素钢（Q215标准）。钢材部件和紧固件均按《68/1 13912 — 2002金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求及试验方法》经热镀锌处理，工厂化生产，现场组装。连接固定件主要使用符合 GB5782标准（采用4.8级）的M8、M10、忖12六角头螺栓和符合GB6170标准的相应六角螺母，经热镀锌处理。温室主体结构使用寿命25年。 12）温室内所有钢结构材料均热镀锌，，镀锌厚度0.07—0.10mm,热镀锌其他标准采用国标《GB/T13912-2002》。

基于单片机的智能温室大棚系统设计与实现

基于单片机的智能温室大棚系统设计与实现 1. 系统结构设计智能温室大棚系统包括传感器模块、执行器模块、控制模块和通信模块。传感器模块用于监测温室大棚内的温度、湿度、光照等环境参数，执行器模块用于控制温室大棚内的通风设备、浇水设备等，控制模块用于处理传感器采集的数据并控制执行器的操作，通信模块用于与外部设备进行数据交换和远程监控。 2. 传感器模块设计传感器模块包括温湿度传感器、光照传感器和土壤湿度传感器。温湿度传感器用于监测温室大棚内的温度和湿度，光照传感器用于监测温室大棚内的光照强度，土壤湿度传感器用于监测植物根系所在土壤的湿度。传感器模块通过模拟信号将环境参数转化成电信号，并通过单片机进行采集和处理。执行器模块包括风机、温室大棚内灯光和浇水设备。风机用于调节温室大棚内的通风情况，灯光用于补充光照或延长光照时间，浇水设备用于定时浇水。执行器模块通过单片机控制开关来实现对设备的控制。控制模块采用单片机作为核心控制器，通过采集传感器模块的数据，根据预设的控制策略进行控制执行器模块的操作。在实现控制逻辑时，需要考虑温室大棚内环境参数之间的相互影响和植物生长的需求，以达到最优的控制效果。通信模块采用无线通信模块，实现智能温室大棚系统与外部设备的数据交换和远程监控。通过无线通信模块，可以将温室大棚内的环境参数数据传输至远程监控设备或云平台，实现远程监控和管理。 6. 系统实现本系统的实现基于低成本的单片机STM32F103C8T6，它具有丰富的外设资源和强大的性能，适合用于智能物联网设备的开发。在系统实现时，需要编写单片机的控制程序，并通过外设模块和传感器模块进行连接和测试，最终实现一个稳定可靠的智能温室大棚系统。 7. 实验效果实验结果表明，智能温室大棚系统能够实时监测温室大棚内的温度、湿度、光照等环境参数，并根据预设的控制策略进行自动控制，保持温室大棚内环境的稳定性和适宜性。系统具有较好的稳定性和可靠性，能够满足实际生产的需要。

智能大棚的设计与实现

智能大棚的设计与实现随着科技的不断发展，智能化已经渗透到各个领域中。在农业领域中，智能大棚也已经逐渐兴起。智能大棚可以帮助农民更好的管理植物生长过程，提高农作物的产量和质量，减少人力成本。本文将介绍智能大棚的设计与实现。一、智能大棚的设计智能大棚的核心是环控系统。环控系统可以监测温度、湿度、光照、CO2浓度等参数，并通过控制灌溉、通风、加热、降温等设备来维持一个稳定的环境，以帮助植物的生长和发育。因此，设计一个高效的环控系统是智能大棚最为重要的一环。首先，需要选择适合的传感器和控制器。传感器可以实时监测植物生长环境中的各种参数，控制器可以利用传感器采集到的数据来对灌溉、通风、加热、降温等设备进行控制。传感器和控制器的品质和性能直接决定了环控系统的效果。其次，需要根据不同的植物种类和生长周期来设置相应的环境参数。不同的植物种类对环境的需求是不同的，例如一些果蔬类生长需要高湿度高温度环境，一些草本类生长需要低湿度低温度环境。因此，在设计环控系统时需要考虑到植物种类和生长周期的区别，设置适当的环境参数，以保证植物能够快速生长。最后，智能大棚还需要配备视频监控、数据记录等设备。视频监控可以监测植物生长环境中是否有病虫害等问题，数据记录可以帮助管理者及时调整环境参数，提高生产效率和生产质量。二、智能大棚的实现智能大棚的实现需要涉及到物联网、云计算、人工智能等方面的技术。其中，物联网技术是实现智能大棚的基础，通过传感器采集的数据将通过物联网传输到云端进行存储和处理。在云端，利用人工智能技术可以对采集到的数据进行大数据分析，并根据分析结果给出优化建议，提高生产效率和生产质量。

智能大棚的研究现状及设计原则

智能大棚的研究现状及设计原则智能大棚是指利用先进的信息技术、自动化技术以及生物技术等手段对大棚进行智能化管理和控制的一种农业生产模式。智能大棚的出现，为农业生产带来了巨大的变革，不仅提高了农作物的产量和质量，还减少了对土地和资源的依赖，实现了农业的可持续发展。本文将对智能大棚的研究现状以及设计原则进行详细探讨。一、智能大棚的研究现状智能大棚的研究现状主要表现在以下几个方面： 1. 传感技术在智能大棚中的应用传感技术是智能大棚的核心技术之一，通过传感器对大棚内的温度、湿度、光照等环境参数进行实时监测，并将监测数据传输至控制中心进行分析和处理，从而实现对大棚环境的精准控制。目前，传感技术已经在智能大棚中得到了广泛应用，可以实现对大棚环境的智能监测和控制，提高农作物的产量和质量。自动化技术是智能大棚的另一个重要组成部分，通过自动化设备对大棚内的灌溉、通风、遮阳等工作进行自动化控制，减轻农民的劳动强度，提高生产效率。目前，自动化技术在智能大棚中得到了广泛应用，可以实现对大棚内各项工作的自动化控制，提高了农业生产的效率和品质。生物技术是智能大棚的新兴技术之一，通过生物技术手段改良作物品种，提高其抗病虫害能力和适应力，从而实现对作物生长过程的精准控制。目前，生物技术在智能大棚中得到了越来越广泛的应用，可以实现对作物的遗传改良和良种选育，提高了作物的产量和品质。智能大棚的研究现状已经取得了一定的进展，传感技术、自动化技术和生物技术等先进技术在智能大棚中得到了广泛应用，为农业生产带来了巨大的变革。随着科技的不断进步，智能大棚将会在未来发挥更加重要的作用，成为农业生产的新引擎。二、智能大棚的设计原则智能大棚的设计原则是指在建设和运营智能大棚时应遵循的一系列规范和要求，其核心是实现对大棚环境的智能化管理和控制，提高农作物的产量和质量。智能大棚的设计原则主要包括以下几个方面： 1. 环境监测与控制 2. 自动化设备和系统集成

智能大棚实验报告

智能大棚实验报告智能大棚实验报告一、引言随着科技的不断发展，智能化已经渗透到我们生活的方方面面。智能大棚作为农业领域的一项创新技术，旨在提高农作物的产量和质量，减少农业生产的成本和对环境的影响。本实验旨在探讨智能大棚技术在农业生产中的应用效果和潜力。二、实验设计与方法本次实验选择了一片面积为100平方米的土地作为智能大棚的建设区域。在大棚内部，我们安装了一套智能化的控制系统，包括温度、湿度、光照和水分等传感器，以及自动控制灌溉和通风系统。我们选择了番茄作为种植的农作物，并按照传统种植方式在智能大棚和传统露天地进行了对比实验。三、实验结果与分析通过对实验数据的收集和分析，我们发现智能大棚相比于传统露天地具有以下优势： 1. 环境控制：智能大棚能够根据传感器的数据自动调节温度、湿度和光照等环境因素，为农作物提供最适宜的生长环境。相比之下，传统露天地受天气等自然因素的制约，无法提供稳定的环境条件。 2. 水分管理：智能大棚配备了自动灌溉系统，能够根据土壤湿度的变化自动调节水分供应，保证农作物的水分需求。而传统露天地需要人工定期浇水，容易出现过多或过少的情况。 3. 病虫害防治：智能大棚通过监测和分析病虫害的传感器数据，及时发现并采

取相应的防治措施，有效减少了农作物的病虫害发生率。而传统露天地需要人工巡查，容易漏检或处理不及时。四、经济效益与可持续性除了提高农作物的产量和质量，智能大棚还具有经济效益和可持续性的优势：1. 成本节约：智能大棚的自动化控制系统能够减少人工操作，降低劳动力成本。同时，通过精确的环境控制和水分管理，减少了农药和化肥的使用量，降低了生产成本。 2. 资源利用：智能大棚的灌溉系统可以根据农作物的需求量来供水，避免了过度浇水造成的水资源浪费。同时，智能大棚还可以利用太阳能等可再生能源，减少对传统能源的依赖。 3. 生态环境：智能大棚的病虫害防治措施相对环保，减少了农药对土壤和水体的污染。此外，通过减少农作物的生长周期和提高产量，智能大棚也能够减少对土地的占用，保护生态环境。五、结论与展望本次实验的结果表明，智能大棚技术在农业生产中具有较大的潜力和优势。通过智能化的环境控制和管理，智能大棚能够提高农作物的产量和质量，减少生产成本和对环境的影响。然而，智能大棚技术仍然存在一些挑战，如高昂的建设和维护成本，以及对技术的依赖性。未来，我们需要进一步研究和改进智能大棚技术，以实现更加可持续和高效的农业生产方式。

温室智能控制系统研究与设计

温室智能控制系统研究与设计随着人们对农业生产的需求越来越高，农业技术也在不断进步。其中，温室智能控制系统的研究与设计成为了热门话题。本文将探讨温室智能控制系统的重要性，并介绍一个基于物联网技术的温室智能控制系统的设计方案。一、温室智能控制系统的重要性温室智能控制系统是指利用先进的技术手段，通过实时监测温室内环境参数，自动调节温室内的光照、温度、湿度等环境因素，保证温室内作物的正常生长和发育。温室智能控制系统的重要性主要体现在以下几个方面： 1.提高温室生产效益：通过自动调控环境因素，优化作物生长环境，提高作物品质和产量。 2.降低生产成本：通过节约能源、减少人力投入等方式，降低生产成本，提高农民收益。 3.保护环境：智能控制系统可以避免温室内因为环境变化而造成的浪费和污染，保护周围的环境。 4.提高人工控制水平：传统的手工控制方式容易受到外界环境因素的影响，而智能控制系统可以准确地控制温室内环境，提高人工控制水平。二、基于物联网技术的温室智能控制系统的设计方案基于物联网技术的温室智能控制系统由三部分组成：传感器、控制器和执行器。其中，传感器用于收集温室内环境参数，控制器对传感器采集到的数据进行分析和处理，执行器负责调整温室内的环境因素。以下是系统的详细设计方案：

1.传感器的选择：温度、湿度、CO2浓度、光照强度等是影响温室作物生长的重要环境因素。因此，我们选用温湿度传感器、CO2传感器和光照传感器。 2.控制器的设计：我们采用嵌入式系统来实现控制器。通过将传感器采集的数据传输到控制器，嵌入式系统可以实现对环境因素的实时监测和控制。 3.执行器的选择和控制：我们选用了电磁阀、喷灌器和风扇等执行器。通过调节这些设备，可以很好地控制温室内的温度、湿度和光照强度等环境因素。 4.数据处理与分析：控制器通过对传感器采集的数据进行处理和分析，可以有效地优化温室生态环境。 5.远程监控与控制：由于物联网技术的应用，我们可以实现温室内环境的远程监控和控制。通过手机APP等终端，可以实现对环境因素的远程控制和实时监测。三、总结通过对温室智能控制系统的研究和设计，我们可以提高农业生产效率，降低生产成本，同时保护环境，提高人工控制水平。随着物联网技术的不断发展，温室智能控制系统的应用将会越来越广泛，为农业生产带来更多的机遇和挑战。

温室大棚智能化管理系统研究与设计

温室大棚智能化管理系统研究与设计随着人口的增长和气候变化的不确定性，农业产出的稳定性和可持续性成为当代社会面临的重要问题。为了提高农业生产效率和质量，越来越多的农民和农业企业开始采用温室大棚技术。而为了更好地管理温室大棚，实现自动化和智能化，温室大棚智能化管理系统应运而生。一、温室大棚智能化管理系统的概述温室大棚智能化管理系统是一种集成先进技术的综合管理平台，旨在提供全面的监测、控制和管理温室大棚环境的功能。该系统的设计目标是提供实时监控、远程操作和数据分析等功能，以提高温室大棚的生产效率、减少资源浪费，并保障农作物的生长健康。二、温室大棚智能化管理系统的关键功能 1. 环境监测与调控：系统通过传感器实时监测温室大棚内部的温度、湿度、光照强度等环境参数，并根据设定的阈值自动调控温室的通风、采光、加热和冷却等设备，以创建适宜的生长环境。 2. 自动灌溉与营养管理：系统可以根据农作物的需水量和营养需求，自动控制灌溉设备的工作时间和水量，确保作物得到适当的水分和养分供给。 3. 作物生长监测与管理：通过图像识别和机器学习技术，系统可以实时监测并识别作物的生长状态、病虫害及其它异常情况，并及时采取相应的措施。 4. 数据分析与决策支持：系统可以收集大量的温室大棚环境数据和作物生长数据，并通过数据分析和预测模型，为农民和农业企业提供决策支持，例如推荐最佳种植方案、预测产量等。

5. 远程监控与管理：系统通过互联网技术，可以实现用户对温室大棚的远程访问、监控和操作，农民或农业企业可以随时随地查看温室的状态，并进行必要的控制和管理。三、温室大棚智能化管理系统的设计原则在设计温室大棚智能化管理系统时，需要遵循以下原则： 1. 模块化设计：系统应该被划分为多个独立的模块，以便实现功能的可扩展性和灵活性，同时也有利于系统的维护和升级。 2. 高可靠性与安全性：系统应具备高可靠性和安全性，能够在各种异常情况下保证温室大棚的正常运行，并保护用户数据的安全。 3. 数据交互与互操作性：系统应具备良好的数据交互和互操作性，能够与其它农业管理系统和设备进行无缝集成，实现资源共享和合作。 4. 用户友好性：系统的用户界面应该简洁、直观，易于操作和使用，不需要专业的技能和知识。四、温室大棚智能化管理系统的应用前景温室大棚智能化管理系统的应用前景广阔。通过智能化管理系统的应用，可以大大提高农业生产的效率、节约资源的使用，并且能够有效应对气候变化和自然灾害的风险。这对于保护环境、提高农产品质量与安全性、减少农药使用以及增加农业产值都具有重要意义。此外，温室大棚智能化管理系统还可以为农民和农业企业提供更好的经营管理、决策支持和市场竞争力。通过实时分析和预测，可以帮助农民制定更科学合理的种植计划，有效减少浪费和风险，并且提供更好的市场预测和定价参考。

智能大棚的研究现状及设计原则

智能大棚的研究现状及设计原则智能大棚是利用先进的科技手段和智能控制系统，对温度、湿度、光照等环境进行监测和调控，以提高农作物的产量和质量的一种创新农业生产方式。目前，智能大棚的研究已经取得了一系列进展，主要包括以下几个方面： 1. 智能感知技术的应用：通过使用传感器网络和监测设备，智能大棚可以实时监测温度、湿度、光照、CO2浓度等环境参数，并将数据传输到控制系统进行分析和决策。还可以通过图像识别和人工智能算法，对作物生长和病虫害等进行监测和预测，及时采取相应的措施。 2. 智能控制技术的发展：智能大棚通过控制系统对环境参数进行自动调控，从而满足不同作物生长的需求。这一过程主要包括温度、湿度、光照、CO2浓度的调节。通过控制系统的优化和智能算法的应用，可以实现精确控制，提高作物品质和产量。 3. 节能和资源利用的优化：智能大棚利用先进的技术手段，实现了能源的节约和资源的高效利用。通过合理利用太阳能和地热能，并结合节能技术，如保温隔热、节水灌溉等，可以降低能源消耗，减少对外部资源的依赖。 4. 智能大数据的应用：智能大棚通过收集和分析大量的环境数据和作物生长数据，可以生成大数据，并通过人工智能算法进行分析和挖掘。这些数据可以用于优化种植管理和决策制定，提高作物的产量和品质。设计智能大棚时需要考虑以下几个原则： 1. 可持续性原则：智能大棚应该遵循可持续农业的原则，将环境保护和资源利用作为设计的重要目标。通过应用节能技术和循环利用资源，最大限度地减少能源消耗和废弃物排放。 2. 一体化原则：智能大棚应该将传感器网络、控制系统、数据分析等多种技术手段进行整合，实现一体化的设计。还需要考虑与其他农业生产环节的协同，如灌溉系统、施肥系统等。 3. 可操作性原则：智能大棚的设计应该简单易用，操作方便。用户可以通过智能手机或电脑等设备，远程监控和调控大棚的运行状态，随时进行决策和调整。 4. 弹性设计原则：智能大棚的设计应该具备一定的弹性，能够适应不同作物的生长需求和不同气候条件的变化。还需要考虑到可扩展性，方便后期的升级和改造。智能大棚的研究已经取得了较大的进展，应用广泛。在设计智能大棚时，需要考虑可持续性、一体化、可操作性和弹性设计等原则，以实现高效的生产和资源利用。

智慧大棚研究报告

智慧大棚研究报告智慧大棚是一种将辅助农业生产与信息技术相结合的新型农业生产方式。智慧大棚利用传感器、物联网技术、无线通信等技术手段，对大棚内环境进行监测和控制，提供适宜的生长条件，实现农作物的优化生长管理。智慧大棚的出现，不仅可以提高农作物的产量和质量，还可以减少人力投入、水资源消耗和农药使用量，实现农业生产的可持续发展。智慧大棚的研究报告主要包括以下内容：一、智慧大棚的基本原理和技术。该部分主要介绍智慧大棚的基本构成和工作原理，包括传感器节点的布置和传感器的选择、数据采集与传输、控制算法设计等方面。同时，还可以对目前智慧大棚应用的典型技术进行介绍，如物联网技术、数据挖掘技术和人工智能技术等。二、智慧大棚的应用案例和效果。该部分主要通过实际应用案例来展示智慧大棚的效果和优势。可以选取一些农业生产比较典型的作物进行研究，如蔬菜、水果等。通过对比智慧大棚和传统大棚的差异，可以得出智慧大棚在产量、质量、资源利用等方面的优势，并说明其对农业生产的意义和影响。三、智慧大棚的发展前景和挑战。该部分主要从市场、政策和技术等方面对智慧大棚的发展前景进行预测和分析。可以结合目前国内外智慧大棚的发展情况，探讨智慧大棚在提高农作物产量和质量、节约资源和保护环境方面的潜力和优势。同时，也需要面对智慧大棚在技术研发、标准制定、管理模式等方面

的挑战和难点进行分析。智慧大棚的出现，为农业生产带来了巨大的机遇和变革。通过合理的传感器和控制系统的应用，可以实现农作物生长环境的精确控制，提高生长环境的稳定性和一致性，减少病虫害的发生。另外，智慧大棚还可以加强对大气、水质等环境因素的监测，确保农作物的安全性和质量。然而，智慧大棚的发展还面临着技术、经济和管理等方面的问题和挑战，需要从多个方面进行研究和解决，以实现智慧农业的可持续发展。

智能大棚的研究现状及设计原则

智能大棚的研究现状及设计原则智能大棚是一种应用现代科技和智能控制技术的农业生产设施，其通过监测和控制环境参数，提供最适宜的生长条件，同时实现自动化管理和高效节能，可以提高农作物的产量和质量。目前，智能大棚的研究已经取得了一定的进展，主要集中在以下几个方面。智能大棚的环境监测与控制技术已经相对成熟。通过安装传感器和控制器，可以实时监测大棚内的温度、湿度、光照等环境参数，并根据监测结果自动进行相应的控制操作，如调节通风、灌溉和光照等，保持合适的生长环境。智能大棚的数据采集和分析技术逐渐完善。通过搭建数据采集系统，可以收集到大量有关农作物生长、土壤质量和环境变化等方面的数据。利用数据分析技术，可以对这些数据进行处理和挖掘，得出有关农作物生长规律和环境因素影响的结论，为智能大棚的管理和决策提供科学依据。智能大棚的智能控制算法不断创新和改进。智能控制算法是智能大棚的核心技术，它通过对采集到的数据进行分析和处理，实现对大棚环境的智能控制。目前，有许多智能控制算法被应用于智能大棚，如模糊控制、神经网络控制和遗传算法控制等，这些算法可以根据不同的农作物和生长阶段制定相应的控制策略，提高农作物的产量和质量。智能大棚的节能技术也受到了广泛关注。智能大棚通常采用保温材料和节能设备，如太阳能板和LED灯等，减少能源的消耗。智能控制技术也可以根据天气状况和农作物需求来合理调节通风、灯光和水肥等资源的使用，提高能源利用效率，减少能源浪费。在智能大棚的设计中，应考虑以下原则： 1. 适应性原则：智能大棚的设计应该能够适应不同的农作物种植和生长需要，可以根据农作物的生长周期和特点制定相应的控制策略，提供最佳的生长环境。 2. 效率原则：智能大棚的设计应该能够实现自动化管理和高效节能，提高农作物的产量和质量，并且减少资源的浪费。 3. 可靠性原则：智能大棚的设计应该具备稳定可靠的性能和系统，能够实现长时间稳定运行，并且对环境的变化具有一定的适应能力，保证农作物的生长和安全。 4. 可扩展性原则：智能大棚的设计应该具备一定的扩展性和灵活性，可以增加和调整设备和功能，以适应不同规模和需求的农业生产。 5. 经济可行性原则：智能大棚的设计应该能够实现经济可行，包括建设和运行成本的控制，以及投资回报率的提高，能够为农民和投资者带来实际的经济效益。

智能大棚的研究现状及设计原则

智能大棚的研究现状及设计原则随着人工智能技术的不断发展和应用，智能大棚作为现代农业的一种技术手段，逐渐受到人们的关注。智能大棚在提高农作物产量、节约能源、改善环境等方面具有独特优势，因此备受农业科技领域的重视。本文将通过对智能大棚的研究现状及设计原则进行分析，以期为智能大棚的进一步发展提供一定的参考和帮助。一、智能大棚的研究现状 1、智能大棚的技术成熟度智能大棚技术目前处于不断探索和完善的阶段。传统的大棚种植方式往往受制于自然光照和气候条件，产量和质量难以保证。而引入人工智能技术后，智能大棚可以对植物生长环境进行动态监测，并通过自动控制系统实现温度、湿度、光照等参数的精确调控，从而提高作物产量和品质。 2、智能大棚的能源利用效率智能大棚在能源利用效率方面也具有明显优势。智能大棚利用节能、环保的LED补光系统替代传统的光源，不仅可以节约能源，还能够实现光照周期的调控，提高植物生长速度和产量。 3、智能大棚的环境监测与数据分析智能大棚还可以通过传感器对大棚内外的环境进行实时监测，并通过数据分析，提供科学、精确的决策支持。借助于物联网技术，智能大棚可以实现对温度、湿度、光照、 CO2浓度等参数的实时监测，实现精准的农业生产。二、智能大棚的设计原则 1、充分利用自然资源智能大棚的设计应尽可能地充分利用自然资源，包括光照、雨水、气候等。在选择种植区域时，应充分考虑日照、风向、地势等自然因素，合理布局大棚，使其能够最大程度地利用自然资源，减少人工能耗。 2、人工智能技术的应用智能大棚的设计应充分考虑人工智能技术的应用。在温度、湿度、光照等参数的控制上，应采用先进的自动控制系统，实现对植物生长环境的精准调控。智能大棚还可以与物联网技术相结合，实现对植物生长环境的实时监测和数据分析，为农业生产提供科学依据。

智能温室大棚整体控制设计方案

智能温室大棚整体控制设计方案 LT

目录一、智能温室大棚简介 (3) 二、智能温室大棚结构设计 (3) 一、温室结构设计 (3) 1.温室结构布局 (3) 2.温室覆盖材料 (3) 3.温室的通风 ...................................... 错误!未定义书签。二、温室运行机构...................................... 错误!未定义书签。 1.电力系统 ........................................ 错误!未定义书签。 2.降温增湿系统 .................................... 错误!未定义书签。 3.遮阳系统 ........................................ 错误!未定义书签。 4.增温系统 ........................................ 错误!未定义书签。 5.浇灌系统 ........................................ 错误!未定义书签。三、智能温室大棚控制系统................................ 错误!未定义书签。一、控制系统的主要构成............................. 错误!未定义书签。 1、传感器.......................................... 错误!未定义书签。 2、控制器 (6) 3、执行器件 (6) 4、上位机 (6) 二、具体控制过程 (7)

智能大棚管理系统设计毕业设计[管理资料]

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）学院：电子与电气工程学院专业：电子信息工程学生：赵中源指导教师：曹原完成日期 2015 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）智能大棚管理系统设计 Design of Intelligent Greenhouse Management System 总计：66 页表格： 4 个插图：35 幅

南阳理工学院本科毕业设计（论文）智能大棚管理系统设计 Design of Intelligent Greenhouse Management System 学院：电子与电气工程学院专业：电子信息工程学生姓名：赵中源学号： 1109635002 指导教师（职称）：曹原（讲师）评阅教师：完成日期：南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

智能大棚管理系统设计电子信息工程专业赵中源 [摘要] 本系统以AT89C52为核心，通过温度传感器DS1820、温湿度传感器DHT11、土壤湿度传感器、光照强度传感器BH1750FVID分别采集温室大棚内的温度、空气湿度、土壤湿度、光照强度。由诺基亚5110液晶来实时显示各传感器采集到的数据。用户根据需要预先输入预设值，当实际测量的温湿度和光照强度不符合预设的温湿度和光照强度标准时，发出报警信号，并通过加热电路控制加热丝加热提高温度，转动风扇降低温度，控制抽水电机调节湿度，控制LED调节光照强度，为大棚提供适合的生长环境。从而提高农作物生产效率改善作物生长条件。 [关键词]蔬菜大棚；温控系统；光控系统；湿控系统；信号处理系统 Design of intelligent Greenhouse Management System Electronic And Information Engineering Specialty ZHAO Zhong-yuan Abstract:The core of this system is the temperature ,humidity of the air,humidity of the soil and light intensity in the greenhouse by temperature sensor DS18B20 ,humidity sensorDHT11,soil humidity sensor ,light intensity sensor all the collected data on the Nokia 5110 the set-point value wanted by the users and send alarm signal when the measured valued different from the set-point and start the control circuit to adjust the value at the same time,which can improve the grow situation of the crops. Key words:Vegetable greenhouse;temperature control system;light control system;humi dity control system;signal handle system