智能化植物工廠

植物工廠是現(xian)代設施農業發展的高級階段，是一種高投入、高技術、精(jing)裝備的生產體係，集生物技術、工程技術和軟硬件係統技術於一體，使農業生產從自然生態束縛(fu)中脫(tuo)離出來(lai)，按計劃周年不(bu)間斷(duan)進行槽物產品生產的工廠化農業係統，是農業產業化進程中吸收應用高新技術成果最具活力和潛力的領域之(zhi)一，代表(biao)著未來(lai)農業的發展方向(xiang)。

作為(wei)槽物工廠內的環境因篆(zhuan)，光、溫度、濕度、風、CO2、水、養分、檀物支特體、照明、空氣調節設備、栽培材料等各(ge)方麵都受到(dao)關注。傳統的工藝、非實時的信息(xi)記錄方式已經不(bu)再(zai)適合(he)現(xian)代化的生產和管理的需(xu)要，隨著槽物工廠規模的加大，對幹(gan)在(zai)植物工廠係統中信息(xi)處理的要求也越(yue)來(lai)越(yue)高，需(xu)要一套專業的設備來(lai)進行專業的處理。

智能化植物工廠采用智意感測、智意挖製等創新技術，發展出智慧植物種植係統，以提升管理效多和競(jing)爭力，是現(xian)今(jin)全球(qiu)的植物種植業趨(qu)勢。相比傳統植物工廠，智能化植物工具有生產規劃、日常管理更精(jing)準(zhun)：快(kuai)速應對各(ge)種環境狀(zhuang)況，降(jiang)低(di)災害風險：有效節省人力、產銷成本及(ji)能源配置：改善(shan)品質與一致(zhi)性等優勢。

目前(qian)植物工廠所麵對問趣：

1.成本高。

2.植物工廠生產作物研究的種類(lei)較(jiao)少(shao)。

3.家庭(ting)植物工廠智能化程度低(di)。

解決方案：智能化植物工廠

智能化植物工廠，利用環境控製係統、人工光源係統等智能物聯網控製係統，構建了以大數(shu)據為(wei)核(he)心的植物工廠物聯網半台。通過(guo)殖物種植大數(shu)據的采集與分析、新型能源及(ji)材料的研究，不(bu)但可以實時把控植物種植各(ge)項(xiang)動態，還(huai)可以降(jiang)低(di)植物工廠成本，還(huai)可以保護環境，促(chun)進可持續(xu)發展。

詳細介紹

一、環境控製係統

植物工廠環境控製係統是一個(ge)龐大的係統，涉(she)及(ji)到(dao)非常多的領域，並(bing)且隨著科學(xue)技術的發展，不(bu)斷(duan)有新的技術被應用到(dao)其中。智能化植物工廠通過(guo)空氣潔淨(jing)、溫度調控、濕度調控CO2調節等係統，來(lai)實現(xian)植物工廠空氣的循環利用、提升光合(he)作用產物的累計速率、提高作物的水分利用率，從而降(jiang)低(di)成本、提高效率。

二、營養液(ye)控製與循環係統

營養液(ye)的循環與控製係統是由(you)控製係統、循環係統及(ji)在(zai)線監測係統組成，通過(guo)栽培床(chuang)和營養液(ye)池，還(huai)有供液(ye)的管道(dao)以及(ji)回(hui)流(liu)管道(dao)實現(xian)，是植物工廠作物栽培中的重要部分。在(zai)這個(ge)過(guo)程中，栽培床(chuang)通過(guo)承載營養液(ye)為(wei)作物供應一些必要的營養和水分，並(bing)使作物的生長得到(dao)比較(jiao)好的根際環境。而營養液(ye)則(ze)為(wei)栽培床(chuang)承載的營養液(ye)提供貯(zhu)存及(ji)供應的功能，它通過(guo)母液(ye)罐、駿堿罐、清水罐幾個(ge)部分將(jiang)溶(rong)液(ye)透(tou)過(guo)電磁閥門控製而注入到(dao)營養液(ye)池。而供液(ye)係統則(ze)是為(wei)栽培床(chuang)從貯(zhu)液(ye)池運(yun)輸(shu)出供應的營養液(ye)，然後回(hui)流(liu)係統再(zai)將(jiang)再(zai)把栽培床(chuang)的營養液(ye)送回(hui)營養液(ye)池，這樣(yang)整個(ge)營養液(ye)的循環係統就完成了一次循環。

三、人工光源係統

相對於傳統人工光源，發光二極管(LED)的開發與應用為(wei)密閉式植物工廠的發展提供了良好的契(qi)機，可以克服現(xian)有人工光源的不(bu)足(zu)，使密閉式植物工廠的普及(ji)應用成為(wei)可能，並(bing)且在(zai)降(jiang)低(di)了成本的同時也增(zeng)加了植物工廠生產作物研究的種類(lei)、為(wei)家庭(ting)植物工廠智能化創造(zao)了條(tiao)件。

四、計算機智能控製係統

計算機智能控製係統主(zhu)要巾(jin)三部分組成，即數(shu)據采集單元、控製器和執行機構。各(ge)傳感器對植物工廠內的濕度、溫度、CO2、光照以及(ji)營養液(ye)等參數(shu)進行實時檢測，經信號轉(zhuan)換器後輸(shu)入單片機，完成數(shu)據的采集，采用PLC為(wei)核(he)心控製器，PC機與組態軟件作為(wei)監控模塊，兩者通過(guo)串口進行通信來(lai)控製係統的執行部件，從而實現(xian)整個(ge)過(guo)程的智能化、人性化控製。