温室控制技术的三个发展阶段

2017.02.06

从国内外温室控制技术的发展来看,控制技术经历了三个发展阶段:

一、手动控制

人工控制是温室技术发展初期采用的控制手段,当时还没有真正的控制系统和执行机制。种植者既是温室环境的传感器,又是作物管理的实施机构。它们是环境控制的核心。通过对温室内外气候和作物生长的观测,借助长期积累的经验和直观的猜想和判断,可以对温室内的环境进行人工调节。种植者采用人工控制,对作物生长的响应是最直接、最快速和最有效的,寄售车符合传统的农业生产规律。但是,这种控制方法的劳动生产率低,不适应工农业生产的需要,对种植者的素质提出了更高的要求。

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二、自动控制

这一控制系统的自动控制要求种植者输入温室作物生长所需环境的目标参数。计算机将传感器的实际测量值与预定的目标值进行比较,以确定温室环境因素的控制过程,并控制相应的加热、冷却和通风机理。计算机自动控制的温室控制技术实现了生产自动化,适用于大规模生产,提高了劳动生产率。通过改变温室环境设定目标值,可以自动调节环境气候,但这种控制模式很难及时响应作物生长条件的变化,难以对作物生长的内部规律进行干预。目前,我国自主开发的大型现代化温室和进口国外设备大多属于这种控制模式。

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三、智能化控制

智能控制系统是以温室自动控制技术和生产实践为基础的专家系统,它通过总结和收集农业领域的知识、技术和各种实验数据,适用于不同作物的生长。在建立植物生长数学模型的理论基础上,对适合不同作物生长的运输专家控制系统技术进行了研究和开发。随着人工控制、自动化控制和智能化控制的发展,温室控制技术正朝着越来越先进、功能越来越完备的方向发展。由此可见,温室环境控制正朝着以作物生长模型、温室综合环境因子分析模型和农业专家系统为基础的信息自动采集和智能控制方向发展。

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