智能化溫室，通常簡(jiǎn)稱連棟溫室或者現(xiàn)代溫室，它是設(shè)施農(nóng)業(yè)中的高級(jí)類型，擁有綜合環(huán)境控制系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直接調(diào)節(jié)室內(nèi)溫、光、水、肥、氣等諸多因素，可以實(shí)現(xiàn)全年高產(chǎn)、穩(wěn)步精細(xì)蔬菜、花卉，經(jīng)濟(jì)效益好。近幾年隨著蔬菜大棚建設(shè)的快速發(fā)展，智能溫室為農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來(lái)了推動(dòng)力。智能溫室的控制一般由信號(hào)采集系統(tǒng)、中心計(jì)算機(jī)、控制系統(tǒng)三大部分組成。
智能溫室是以大型玻璃溫室為主體，以無(wú)土栽培為種植方式，通過(guò)信號(hào)采集系統(tǒng)、中心計(jì)算機(jī)、控制系統(tǒng)等，配備可移動(dòng)天窗、遮陽(yáng)系統(tǒng)、保溫、濕窗簾、風(fēng)扇降溫系統(tǒng)、噴滴灌系統(tǒng)或滴灌系統(tǒng)、移動(dòng)苗床等自動(dòng)化設(shè)施，對(duì)空氣溫度、土壤溫度、相對(duì)濕度、CO2濃度、土壤水分、光照強(qiáng)度、水流量以及pH值、EC值等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)，全年高產(chǎn)精細(xì)蔬菜、花卉等高附加值作物，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)大幅提升的高科技農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化項(xiàng)目。目前，智能溫室項(xiàng)目在荷蘭、加拿大、以色列等國(guó)比較普及，我國(guó)尚處于起步階段，市場(chǎng)空間巨大。
智能溫室項(xiàng)目在產(chǎn)量、質(zhì)量、附加值方面均具有傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。產(chǎn)品產(chǎn)量高，智能溫室的生產(chǎn)方式不受氣候限制，四季都可以不間斷生產(chǎn)，番茄的年產(chǎn)量可達(dá)60-80公斤/平方米，是傳統(tǒng)栽培的6-13倍；產(chǎn)品質(zhì)量高，智能溫室的種植方式是基于大數(shù)據(jù)研究，調(diào)節(jié)最適宜作物生長(zhǎng)的溫度、光照等多項(xiàng)指標(biāo)，全程不采用化學(xué)藥劑，產(chǎn)出作物樣式、口感都要優(yōu)于傳統(tǒng)種植作物：產(chǎn)品附加值高，智能溫室項(xiàng)目的客戶主體是發(fā)達(dá)地區(qū)的追求高品質(zhì)生活的高收入群體以及企業(yè)大客戶等，該項(xiàng)目的櫻桃番茄出廠價(jià)格可達(dá)20元/公斤，到達(dá)香港后售價(jià)可達(dá)50元/公斤，是市場(chǎng)上普通小番茄價(jià)格的5-6倍，該項(xiàng)目2018年僅生產(chǎn)5個(gè)月產(chǎn)量900噸產(chǎn)值高達(dá)1800余萬(wàn)元。
溫室大棚內(nèi)溫度、濕度、光照強(qiáng)弱以及土壤的溫度和含水量等因素，對(duì)溫室的作物生長(zhǎng)起著關(guān)鍵性作用。溫室自動(dòng)化控制系統(tǒng)是以PLC為核心，采用計(jì)算機(jī)集散網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)對(duì)溫室內(nèi)的空氣溫度、土壤溫度、相對(duì)濕度、CO2濃度、土壤水份、光照強(qiáng)度、水流量以及PH值、EC值等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)、檢測(cè)，創(chuàng)造植物生長(zhǎng)的最佳環(huán)境，使溫室內(nèi)的環(huán)境接近人工設(shè)想的理想值，以滿足溫室作物生長(zhǎng)發(fā)育的需求。適用于種苗繁育、高產(chǎn)種植、名貴珍稀花卉培養(yǎng)等場(chǎng)地，以增加溫室產(chǎn)品產(chǎn)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。是高科技成果為規(guī)?；a(chǎn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)服務(wù)的成功范例。
計(jì)算機(jī)操作人員根據(jù)種植作物所需求的數(shù)據(jù)及控制參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)，系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)操作，計(jì)算機(jī)采集的各項(xiàng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的顯示、統(tǒng)計(jì)，為專家決策提供可靠依據(jù)?？刂乒裨O(shè)有手動(dòng)自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)，必要時(shí)可進(jìn)行手動(dòng)控制操作。
發(fā)展智能溫室項(xiàng)目，在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、地處緯度、氣候光照等方面擁有先天優(yōu)勢(shì)，但在推廣過(guò)程中也存在著一些制約因素。
一是前期投資較大。智能溫室項(xiàng)目屬于高投入、高產(chǎn)出、高收益型項(xiàng)目，建設(shè)成本每平方米在300-400元而且建成后就進(jìn)入不間斷生產(chǎn)狀態(tài)，需要專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行運(yùn)維保養(yǎng)，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本比普通溫室高，需要有相當(dāng)實(shí)力的企業(yè)投資運(yùn)營(yíng)：
二是技術(shù)依賴進(jìn)口。智能溫室項(xiàng)目對(duì)大數(shù)據(jù)依存度較高，溫度、濕度等各項(xiàng)指標(biāo)以及營(yíng)養(yǎng)液配比等均需依賴數(shù)據(jù)分析，荷蘭智能溫室項(xiàng)目起步于上世紀(jì)60年代，目前已積累了近60年的數(shù)據(jù)庫(kù)，該企業(yè)的運(yùn)維數(shù)據(jù)、種子以及營(yíng)養(yǎng)液均需從荷蘭進(jìn)口，增加企業(yè)生產(chǎn)成本；
三是設(shè)備供應(yīng)能力嚴(yán)重不足。現(xiàn)代智能溫室所需要的許多軟硬件設(shè)備當(dāng)前國(guó)內(nèi)沒(méi)有生產(chǎn)，需要從荷蘭等國(guó)家進(jìn)口，大部分硬件設(shè)備國(guó)產(chǎn)化難度不大，但由于智能溫室項(xiàng)目尚處于推廣階段，設(shè)備需求量較少導(dǎo)致生產(chǎn)企業(yè)不多，尚沒(méi)有成型的供應(yīng)商；
四是適用作物較少。因?yàn)楦黜?xiàng)資金投入較大，不適用于低附加值作物，只能選擇生產(chǎn)高附加值的經(jīng)濟(jì)作物才能保證盈利，所以生產(chǎn)種類的覆蓋領(lǐng)域較窄，不適合糧食作物和低產(chǎn)量、低附加值的種類，目前作物主要集中在精細(xì)蔬菜和花卉種植領(lǐng)域。
溫室應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可達(dá)到改善產(chǎn)品品質(zhì)、調(diào)節(jié)生長(zhǎng)周期、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的，尤其是可實(shí)現(xiàn)溫室管理的高效和精準(zhǔn)。對(duì)于規(guī)?；臏厥以O(shè)施而言，如果借助人工來(lái)調(diào)控溫室內(nèi)的環(huán)境條件，需要大量人手和時(shí)間，而且存在難以避免的人工誤差。如果應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，就只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)，在最短的時(shí)間里完成人工操作，而且非常嚴(yán)謹(jǐn)，這也是業(yè)內(nèi)看好物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的重要原因。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及應(yīng)用，普通用戶可以通過(guò)計(jì)算機(jī)或手機(jī)隨時(shí)接收各種實(shí)時(shí)采集的精確傳感器數(shù)據(jù)，還可以通過(guò)遙控溫室內(nèi)的視頻傳感器，觀察溫室的全面情況。產(chǎn)品出圍后，可以由對(duì)應(yīng)的條形碼，隨時(shí)檢索到其流通過(guò)程。業(yè)界普遍認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)智能監(jiān)控系統(tǒng)將在設(shè)施農(nóng)業(yè)中得到更廣泛應(yīng)用。
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