来源:掌控王信息
传统农业中,温室管理依赖人工经验:早晨掀帘、午间通风、傍晚浇水… 一旦判断失误,轻则减产,重则绝收自动化控制。而智能温室大棚自动化控制系统的出现,正将农业生产推向“精准化、无人化、智能化”的新纪元。该系统通过物联网(IoT)、人工智能(AI)、大数据等技术,构建“感知-分析-决策-执行”闭环,彻底解放人力,实现作物全生命周期科学管控。
一、核心功能
1. 环境智能调控:创造最佳生长微气候
温度:利用温湿度传感器+PLC控制器,自动启停风机/湿帘/暖炉,精准控制温度在±0.5℃范围自动化控制。
湿度:湿度传感器+电磁阀,智能喷雾/除湿机联动,湿度控制±3% RH精度自动化控制。
光照:根据光敏传感器、光照度传感器监测的数据,自动卷帘、补光灯、LED生长灯等进行调光,0-100%无极调节 自动化控制。
CO₂浓度:基于CO₂传感器监测数据,系统智能通风或CO₂发生器控制,可设800-1200ppm范围自动化控制。
2. 水肥一体化管理:精准供给“每一滴水”
系统基于土壤墒情传感器的监测信息,结合作物的生长情况,分析需水量,设置按需灌溉管理规则,智能控制滴灌电磁阀、肥液浓度传感器、驱动注肥泵等,自动执行输送水肥灌溉作业自动化控制。
- 节水30%:根据蒸发量、作物需水规律动态调节;
- 节肥25%:避免传统漫灌导致的肥料淋失;
3. 灾害预警与应急响应
智能告警:系统可对监测参数阈值、极端气象变化等情况进行报警,自动推送微信、APP信息、声光、语音、电子邮件等通知方式自动化控制。并自动执行对应操作,比如风速>10m/s自动收卷遮阳网、湿度>95%关闭天窗并启动排水泵等。
应急机制:断电时备用电源自动接管、网络中断启用边缘计算本地决策自动化控制。
4. 数据驱动的种植决策
- 生长模型库:集成番茄、草莓、蝴蝶兰等农作物生长参数;
- 数字孪生:可视化管理温室状态自动化控制,模拟调控方案效果;
- 产量预测:基于积温、光照累计量预判采收时间;
二、场景化应用
场景1:高原反季节蔬菜基地
针对昼夜温差大(-5℃~25℃)、人工短缺等难点,系统采用多层保温(即内保温膜+外卷帘协同控制)、补光策略(海拔3000米地区,每日自动补光4小时,蓝光:红光=1:2 )策略,缩短生长期,提升年产量自动化控制。
场景2:高端花卉工厂
需要对玫瑰切花品质分级,比如花径>8cm、花卉开放程度等自动化控制。系统根据花苞期控温(白天25℃/夜间16℃积累糖分)、精准补光(花芽分化期红光占比提升至70%)等管理操作,提升花卉种植环境的稳定性,提升花卉品质。在花瓣展开度达90%时,自动通知机器人采摘,并同步通知工厂主。
三、应用价值量
经济效益:降本增收自动化控制,提升投资回报率
- 人工节省:自动化替代人工巡检、开关卷帘、灌溉等操作自动化控制,人力成本降低60-80%;
- 资源优化:水肥精准供给、智能调温调光自动化控制,节水节肥,综合能耗下降;
社会价值:绿色农业实践者
- 食品安全:全流程农事操作区块链存证自动化控制,实现“从温室到餐桌”溯源;
- 低碳农业:精准调控自动化控制,碳减排量达4.2吨/亩·年
- 人才转型:农民变“工程师”自动化控制,手机App管理10亩温室成为现实
- 劳动力结构升级:农民转型为“温室工程师”自动化控制,吸引青年返乡创业,薪资提升2-3倍;
- 乡村振兴:技术下沉自动化控制,县域推广“5G+智能温室”模式,同时,带动传感器制造、物流包装、电商销售等产业链;
智能温室自动化控制系统不仅是工具升级,更是农业生产关系的革命自动化控制。让农业告别“模糊经验”,拥抱“数据真理”,从根源上破解资源约束与劳动力短缺的双重困局。