在快速發展的農業科技領域，設施農業作為現代農業的重要組成部分，正逐步向智能化、精準化方向邁進。其中，設施農業智能環境調控系統作為核心技術之一，提升農業生產效率，為實現農業可持續發展提供有力支撐。

工作原理

設施農業智能環境調控系統是一個集傳感器網絡、數據采集與處理、智能管理、自動控制等功能于一體的綜合系統。利用物聯網技術手段，為動植物生長提供適宜的溫度、濕度、光照、水分、氣體等環境條件的農業生產方式。對設施內環境參數的實時監測、智能分析與精準調控，逐步建立完善農業大數據平臺，融入現代農業體系，為農業高質量發展貢獻力量。

其工作原理可以概括為“感知-分析-決策-執行”四個環節。通過傳感器網絡全面感知設施內的環境狀況，數據采集與處理單元將收集到的數據上傳至智慧農業云平臺，進行深度分析;系統根據預設的管理規則，自動控制執行機構根據方案自動調整設施內的環境條件，實現精準管理。提高農作物的產量和品質，有效節約資源，降低生產成本，推動農業向綠色、高效、智能方向發展。

系統構成

1.傳感器網絡：部署在溫室、大棚等設施內的各類傳感器，如溫濕度傳感器、光照強度傳感器、二氧化碳濃度傳感器等，負責實時監測環境參數。

2.通訊網絡：負責收集傳感器數據，通過無線或有線方式傳輸至智慧農業云平臺，并進行初步的數據清洗、分析和存儲。

3.智慧農業云平臺：基于大數據分析、機器學習等技術，對收集到的環境數據進行深度挖掘，預測作物生長需求，制定最優的環境調控策略。

4.自動控制執行機構：包括通風設備、遮陽網、灌溉系統、補光設備等，根據智慧農業云平臺輸出的命令，自動調節設施內的環境條件，為作物創造最適宜的生長環境。

主要功能

環境溫度調控：作為智能溫室管理的核心環節，采用高精度傳感器，24小時全天候精準溫控。根據作物生長的最適溫度區間，自動調節加熱或冷卻系統。

環境濕度調控：通過智能監測與調控系統，維持空氣濕度于作物生長的最佳區間，避免濕度過高導致的病害滋生，預防干燥環境對植物生長的抑制。

CO2自控補充：根據光合作用的需求，自動調節CO2濃度，為植物提供充足的“食物”，促進光合作用效率，加速植物生長周期。

卷簾/風機組/天窗/環流風機等自控控制：根據室內外溫差、濕度及光照強度，自動調整開啟角度與速度，實現溫室內環境的動態平衡。

內外遮陽控制：根據光照強度自動調節，防止強光直射對植物的傷害，滿足光合作用需求。

水簾水泵控制與自動噴淋系統：根據土壤濕度與作物需水量，自動開啟噴灌系統、滴灌系統等灌溉系統，精準施水，節約水資源的同時，確保植物的水分供給。

降雨自動關窗：一旦檢測到降雨，系統立即響應，自動關閉所有窗戶，有效防止雨水侵入。

應用優勢

1.提高生產效率：通過精準調控環境參數，促進作物快速生長，縮短生長周期，提高單位面積產量;

2.節約資源成本：根據作物實際需求進行水肥灌溉和光照補充，避免資源浪費，降低生產成本;

3.提升產品品質：優化生長環境，減少病蟲害發生，提高農產品的品質與產量;

4.增強抗風險能力：實時監測環境變化，及時應對極端天氣等不利因素，保障農業生產穩定進行;

5.促進農業可持續發展：通過精準農業實踐，減少化肥農藥使用，保護生態環境，推動農業綠色發展;

審核編輯 黃宇