温室管理系统

摘要：这是一种接近于智能机器人的设计方式，目的在于解决封闭式温室如何提高生产工艺，并且在最大程度上解放人力，增加产量。

关键词：温室；机器人； 智能；农业自动化

现代温室的发展方向是封闭式温室。如何在相对封闭的环境里实现对阳光、空气、水等的智能化控制，使植物健康的生长，温室管理机就是应合此需求而产生的。

1 植物生长基本条件

1.1 温度控制

通过温度的控制模拟一个恒温环境，提供给植物在温室内赖以生存的基本条件。

1.2 湿度控制

封闭式温室的湿度非常大，简易的大棚需要通过空气交换来实现适度的调整。

1.3 病虫害防治

通过控制臭氧机排放的臭氧浓度来杀死温室中的各种病虫害，达到防病治病的目的。有些温室根据各种病虫害的趋光性不同，也可使用诱光灯来诱捕各种害虫。

1.4 光照强度控制

通过光照强度传感器控制補光系统，提高光合作用，缩短植物的生长周期。

1.5 二氧化碳传感器

温室中二氧化碳浓度过高或过低都会影响植物的正常生长，因此控制二氧化碳含量非常重要。

2 系统组成

温室管理系统由主控中心系统、传感器系统、网络架构组成。主控中心以STM32F103为核心，通过触摸屏来显示和设置温室管理系统的各项参数。温度传感器实时采集当前温度值，通过控制系统调控温度。湿度传感器实时采集当前湿度值，通过主控中心的计算来调整温室的湿度。病虫害的防治把臭氧机接入主控中心，通过算法来控制臭氧在单位立方米内的浓度来实现绿色、健康的病虫害防治方式。补光对于植物的光合作用至关重要，通过把光照强度传感器接入到主控中心，根据室外环境光强度的变化，智能调节温室内的光照度，从而更大效率的发挥光合作用给作物带来的好处。温室中二氧化碳至关重要，通过把二氧化碳传感器接入到主控中心中，智能检测并控制封闭温室的二氧化碳浓度，给作物提供良好的生长环境。

本文提出的温室管理系统只是在温室种植的一种基本构想，随着智能科技的不断发展，这款产品在这种基础上会有无限的发展空间，为未来的智能种植乃至于智慧农业提供一种纵向的发展思路，也为绿色、放心食品的种植提供一种方法。

作者简介：袁喜斌（1970-），男，中级职称，总工程师，曾获铁岭市科学技术奖一等奖。