武漢新普惠溫室農業專家控製係統溫室農業專家控製係統是一種計算機管(guan)理控製係統。它將(jiang)農業專家係統技術與當今的溫室控製技術有機結合(he)，將(jiang)農業專家的知識(shi)自動地運(yun)用到溫室的實時控製。即(ji)該溫室係統可根(gen)據專家係統的儲備知識(shi)，自動決策和選擇(ze)控製參(can)數，以適合(he)作物的生長。溫室農業專家係統控製技術要應(ying)用計算機與自動控製技術，是一門橫(heng)跨人工智能理論、數據庫技術、信息技術、生物學、電子科學、機械(xie)設(she)計和環境控製等兒(er)大學科，綜合(he)了(liao)多種高新技術的邊緣學科。

現(xian)代化大型(xing)溫室實現(xian)智能化控製，必須具備計算機控製係統、自然(ran)通風係統、外遮陽係統、內保溫係統、濕簾、風扇(shan)強(qiang)製降溫係統、CO:補氣係統、微霧係統、補光係統、灌溉/施肥係統、育苗係統、頂噴淋係統、加熱係統、植保係統、照明係統、采(cai)摘係統等配(pei)套設(she)備。而(er)作為溫室控製載(zai)體的控製係統則由先(xian)進的控製器、性能可靠的傳感器、完善的尖(jian)端控製程序、打印(yin)機和顯示(shi)器等組成，以實現(xian)對上述溫室配(pei)套設(she)備的優化運(yun)行監控。

武漢新普惠溫室農業專家控製係統控製過(guo)程如下：溫室，環境參(can)數及執行機構工作參(can)數等信息通過(guo)各傳感器轉變成電信號傳送到計算機，農業專家係統根(gen)據不同作物在不同時期的生理需要，在作物生長的不同時期自動設(she)定溫度、濕度、光照和CO:濃度等的最佳值域作為理想數據，並將(jiang)實際檢測數據與理想數據的偏(pian)差作為溫室氣候(hou)的調節量。當溫室內的溫度超過(guo)設(she)定偏(pian)差上限，計算機發出調節指(zhi)令，執行機構打開(kai)通風降溫係統；如果溫室內溫度低(di)於設(she)定偏(pian)差下限，計算機發出調節指(zhi)令，打開(kai)通風換氣係統；當濕度低(di)於設(she)定濕度的下限時，計算機發出調節指(zhi)令，打開(kai)加濕係統；當CO:濃度超出限定值域時，計算機自動開(kai)關通風換氣係統和COZ發生器，等等。

2 溫室控製存在的問題

①農業專家係統自身存在的問題。農業專家係統的技術還不十分(fen)成熟，由專家整理出來的知識(shi)大多屬(shu)於這個(ge)領域的淺(qian)層知識(shi)，形(xing)式上也中幾要是條件規則型(xing)知識(shi)。而(er)且目前各種專家係統在收(shou)集、整理農業專家知識(shi)時並沒有把專家是如何學習和獲得這些知識(shi)的過(guo)程整理出來，這樣開(kai)發的專家係統並不具有真正的學習能力，結果導致係統應(ying)用時隻(zhi)能處(chu)理人類(lei)專家見過(guo)的各種情況，不能隨機應(ying)變。

②采(cai)集數據的束(shu)縛(fu)。至今為止，溫室控製技術還中幾要停留(liu)在對溫室環境因子的監控上，並沒有考(kao)慮溫室作物本身的生理過(guo)程，諸如植株的溫度、光合(he)作用和蒸騰(teng)作用等。事實上，溫室，的CO:濃度將(jiang)根(gen)據植株光合(he)作用的情況來決定，用蒸騰(teng)作用的實際數據來決定水分(fen)和營養液(ye)的供(gong)給(gei)量，根(gen)據植株溫度的測量值來進行溫室內的環境控製等。而(er)且這些測量值將(jiang)不斷與最佳作物生長模(mo)塊(kuai)，的值進行比(bi)較，這些值之(zhi)間的不同就可能造(zao)成作物生長發育過(guo)程，的不良結果。這也就對溫室控製技術提出了(liao)更高的要求。

③農業專家係統在溫室實時控製，的應(ying)用有局限性。農業專家係統對溫室環境因子進行實時監控，不同於開(kai)發單純的農業專家係統，其，設(she)計與控製係統的“接口”問題。因此，在開(kai)發溫室農業專家控製係統時，對農業知識(shi)的表達及推理策略等要認(ren)真考(kao)慮。同時，將(jiang)更多的農業知識(shi)用於溫室生產的實時控製，不僅(jin)僅(jin)局限於對環境因子的專家指(zhi)導，例如通過(guo)圖像處(chu)理等技術使係統具備自動病蟲害診(zhen)斷等功能，將(jiang)使溫室農業專家控製係統的智能化程度更高。

3 溫室農業專家係統控製技術的應(ying)用前景

智能化溫室是在可持續發展戰略指(zhi)導下開(kai)辟的農業新方向。從作物產量角度來看，它具有很(hen)高的單位麵(mian)積產出值；就環境保護角度而(er)言(yan)，它不僅(jin)可以產出清潔(jie)的瓜(gua)果蔬(shu)菜，而(er)且由於精(jing)確控製化肥及其它添加劑的用量，也避免了(liao)對土壤和地下水的汙染。據不完全統計，我國(guo)的大型(xing)溫室麵(mian)積已(yi)超過(guo)700hm2,1000m“以上的連棟溫室全國(guo)32個(ge)省市(shi)自治區無一空(kong)白(bai)。溫室生產已(yi)從蔬(shu)菜擴(kuo)展到了(liao)花(hua)卉(hui)、瓜(gua)果以及畜禽、水產養殖、林木育苗、食用菌、，草藥等領域。近年來，大型(xing)連棟溫室以每年超過(guo)100hm“的速度增長。

目前，國(guo)內從事溫室製造(zao)的企業已(yi)從20世紀80年代的5~6家發展到300餘家。我國(guo)的溫室環境控製技術與國(guo)外技術相(xiang)比(bi)還比(bi)較落後，最近兒(er)年才真正實現(xian)計算機自動控製。目前我國(guo)的現(xian)代化溫室，除智能化控製係統外，硬(ying)件係統基本達到與國(guo)際同步(bu)的水平。可見，將(jiang)農業專家係統應(ying)用於溫室的實時監控與自動調控技術無疑(yi)是溫室發展的新亮(liang)點，也是溫室控製技術發展的大勢所趨。其發展潛力及應(ying)用空(kong)間大，對農民的實際生產有很(hen)重要的指(zhi)導意義。既滿(man)足了(liao)溫室生產的需要，又(you)緩解了(liao)領域專家缺乏(fa)的矛盾，從而(er)大大提高了(liao)科學技術的轉化率(lv)、到位率(lv)和普及率(lv)。

智能溫室控製係統