温室工程的物联网技术
实际上,物联网技术是将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用。在温室环境里,单栋温室可利用物联网技术,成为无线传感器网络一个测量控制区,采用不同的传感器节点和具有简单执行机构的节点,如风机、低压电机、阀门等工作电流偏低的执行机构,构成无线网络,来测量基质湿度、成分、pH值、温度以及空气湿度、气压、光照强度、二氧化碳浓度等,再通过模型分析,自动调控温室环境、控制灌溉和施肥作业,从而获得植物生长的优良条件。
单体温室
采用圆拱型插地棚:基本要求是棚宽8米,棚长30米,肩高1.8米,顶高3米,拱杆采用φ25×2mm热镀锌管, 拱杆间距1.0米,插入土中0.4m以上。材料选用热浸镀锌钢材,设计3根纵向拉杆,增强抗风抗压能力;纵向设计4道压膜槽(每边2槽)。裙边膜高40cm,上面用压膜槽固定,下边埋在泥土中,加强抗风性和密封性;第二道安装在离地140cm处,卷膜与裙边膜重复30cm。端头安装6根竖杆;每两拱杆之间安装一道压膜绳,增加抗风能力,棚四角安装防风撑,增加棚的稳定性。每座插地棚端面各安装1樘双面推拉门,门规格为1.8×1.4m,每座共2樘。
温室大棚智能控制系统
是一种智能化管理大棚的科学系统,这种系统需要相应的感应设备来保证系统的正常运行,智能控制系统是将信息技术运用到农业的体现,通过系统设定的各种指令,自动化的完成管理工作,无需大量的人工操作,是一种现代化农业发展的必要工具。温湿度传感器收集数据,STC89C52单片机进行数据处理,LCD1602显示模块显示温湿度。由PWM控制温度调节模块进行温度调节,当温度小于18℃时,M4QA045电机停止运转,当温室大于28℃时,M4QA045电机全速运转,当温度处于18℃和28℃之间时,通过PWM控制M4QA045电机转速。
温室棚内空气成分
由于薄膜覆盖,棚内空气流动和交换受到限制,在蔬菜植株高大、枝叶茂盛的情况下,棚内空气中的二氧化碳浓度变化很剧烈。早上日出之前由于作物呼吸和土壤释放,棚内二氧化碳浓度比棚外浓度高2—3倍,(330PPM左右);8—9时以后,随着叶片光合作用的增强,可降至100PPM以下。因此,日出后就要酌情进行通风换气,及时补充棚内二氧化碳。另外,可进行人工二氧化碳施肥,浓度为800—1000PPM,在日出后至通风换气前使用。人工施用二氧化碳,在冬春季光照弱、温度低的情况下,增产效果十分显著。
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