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智能溫室也稱自動化溫室，是指配備了由計(jì)算機(jī)控制的可移動天窗、遮陽系統(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)、移動苗床等自動化設(shè)施，基于農(nóng)業(yè)溫室環(huán)境的高科技“智能”溫室。智能溫室的控制一般由信號采集系統(tǒng)、中心計(jì)算機(jī)、控制系統(tǒng)三大部分組成。
01
智能溫室配套系統(tǒng)
智能溫室是設(shè)施農(nóng)業(yè)的一種集成環(huán)境控制系統(tǒng)，它可直接調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、光照、水、肥、空氣等諸多因素實(shí)現(xiàn)全年高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的優(yōu)良蔬菜和花卉，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。其配套體系主要有以下三種：
01
遮陽系統(tǒng)
一般有外遮陽、內(nèi)遮陽系統(tǒng)。遮陽系統(tǒng)是智能溫室中不可或缺的一部分，可根據(jù)不同地區(qū)、作物、結(jié)構(gòu)等靈活設(shè)計(jì)。通常情況下，溫室內(nèi)的遮陽效果取決于遮陽網(wǎng)反射陽光的能力。不同材料的遮陽網(wǎng)，這樣的效果往往相差較大，由于各項(xiàng)技術(shù)的提高，這樣系統(tǒng)也逐漸升級，室內(nèi)遮陽系統(tǒng)和室外遮陽系統(tǒng)均具有不同的功能，二者同時(shí)使用可以起到相得益彰的效果。室內(nèi)遮陽系統(tǒng)具有遮陽、降溫、保溫節(jié)能、防露滴等多種功能，而室外遮陽系統(tǒng)具有對室內(nèi)空氣無影響，遮陽效果好的特點(diǎn)。用戶可以根據(jù)自身的需求進(jìn)行選擇。
02
通風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要用于溫室大棚降溫，自然通風(fēng)主要由溫室頂部開窗實(shí)現(xiàn)，由于熱空氣上升在頂部設(shè)開窗可以達(dá)到理想。還可以在兩側(cè)開窗，配合濕簾還可以達(dá)到快速降溫效果。溫室建設(shè)的通風(fēng)主要還是以充分利用自然條件為主。所以，用戶在溫室建設(shè)之前，要了解當(dāng)?shù)氐淖匀粻顩r，包括當(dāng)?shù)厝昶骄L(fēng)向等。根據(jù)自然狀況提供的條件，在進(jìn)行溫室建設(shè)的窗口設(shè)計(jì)具有很大的參考價(jià)值。
03
計(jì)算機(jī)智能化控制系統(tǒng)
溫室自動化控制系統(tǒng)是一種專門為農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)業(yè)環(huán)境控制、氣象觀測開發(fā)生產(chǎn)的環(huán)境自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括環(huán)境溫度、濕度、室內(nèi)光照、土壤溫度等，通過對大棚內(nèi)部實(shí)時(shí)獲取各個參數(shù)，通過參數(shù)對比來調(diào)節(jié)溫室大棚的配套系統(tǒng)，讓植物在最佳的生長范圍內(nèi)生長，增加產(chǎn)量，是溫室的核心?？蓽y量風(fēng)向、風(fēng)速、濕度、光照、氣壓、雨量、太陽輻射量、太陽紫外線、土壤溫濕度等農(nóng)業(yè)環(huán)境要素，根據(jù)溫室植物生長要求，自動控制開窗、卷膜、風(fēng)機(jī)濕簾、生物補(bǔ)光、灌溉施肥等環(huán)境控制設(shè)備，自動調(diào)控溫室室內(nèi)環(huán)境，達(dá)到適宜植物生長的范圍，為植物生長提供最佳環(huán)境。
02
智能溫室的優(yōu)點(diǎn)
01
全年種植
智能溫室在環(huán)境控制方面就有很大一部分優(yōu)勢，因?yàn)樗梢酝耆７伦匀画h(huán)境，不會受到季節(jié)影響作物的生長，可以一年內(nèi)多次收獲，這也取決于種植的作物品種，如京東的植物工廠，生菜一年可產(chǎn)十八茬，草莓收獲周期相對來說也比較快，所以智能溫室對于種植者來說可以是一個十分理想的選擇。
02
節(jié)省人工
傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)人工費(fèi)用和運(yùn)營成本無疑是溫室種植中一項(xiàng)占比較高的負(fù)擔(dān)。但是智能溫室的出現(xiàn)可以將使用人工勞動力密集型的工作任務(wù)自動化，比如澆水、施肥、打開內(nèi)外遮陽系統(tǒng)、內(nèi)保溫系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)等。采用水肥一體化精準(zhǔn)施肥將澆水和施肥相結(jié)合，減少不必要的資源浪費(fèi)。
03
監(jiān)測植物生長
智能溫室的使用將成為種植者能夠監(jiān)測作物健康成長的重要參數(shù)，并在出現(xiàn)問題時(shí)推送報(bào)警，并允許他們遠(yuǎn)程訪問任何設(shè)備上的所有功能。這將進(jìn)一步幫助種植者獲得戰(zhàn)略利益，加強(qiáng)他們的園藝實(shí)踐，檢測異常參數(shù)，控制環(huán)境，獲得更高的產(chǎn)量，節(jié)能節(jié)水等。
03
智能溫室的缺點(diǎn)
01
智能溫室技術(shù)的不穩(wěn)定性
智能溫室需要穩(wěn)定的電力供應(yīng)才能正常運(yùn)行，但供電不穩(wěn)定可能會導(dǎo)致溫室內(nèi)的環(huán)境出現(xiàn)波動，從而影響植物的生長。同時(shí)，溫室技術(shù)的維護(hù)和升級也需要消耗大量的電力，會增加成本和環(huán)境負(fù)擔(dān)。
02
技術(shù)維護(hù)的風(fēng)險(xiǎn)
智能溫室需要大量的技術(shù)維護(hù)和升級，任何技術(shù)故障都可能會導(dǎo)致植物受損或者生長遲緩。由于智能溫室技術(shù)比較復(fù)雜，技術(shù)人員的培訓(xùn)和維護(hù)也需要花費(fèi)大量的時(shí)間和資源。
03
人工管理不到位
盡管智能溫室配備了各種傳感器和自動化設(shè)備，但他們并不能完全代替人力管理。一些操作需要人工干預(yù)，尤其是在面對氣候突變時(shí)，人工干預(yù)更不可或缺。如果沒有足夠的人力，智能溫室可能也無法發(fā)揮預(yù)期的效果。
04
總體成本增加
智能溫室的投入成本比普通溫室高，其中技術(shù)設(shè)備和維護(hù)成本是主要負(fù)擔(dān)。另外，在短時(shí)間內(nèi)很難看到效益的提高，需要長期投入和積累。
04
智能溫室的種植優(yōu)勢
01
穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境
智能溫室的最大特點(diǎn)是可以在室內(nèi)控制溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等因素，創(chuàng)造穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。溫室可以有效避免氣溫波動、雨雪風(fēng)霜等自然災(zāi)害對種植的影響，讓種植者不必為天氣變化而擔(dān)心，提高了作物的生長速度和質(zhì)量。
02
精準(zhǔn)的水肥管理
智能溫室采用先進(jìn)的水肥管理技術(shù)，可以通過灌溉和施肥系統(tǒng)，按照作物的需求給予適當(dāng)?shù)乃趾宛B(yǎng)分，減少浪費(fèi)，提高資源利用效率。種植者可以根據(jù)作物生長的不同階段，調(diào)整水肥配比和施肥時(shí)間，使得農(nóng)作物生長更加健康、有規(guī)律、產(chǎn)量更高。
03
自動化管理
智能溫室采用自動化管理系統(tǒng)，減少人工管理和勞動強(qiáng)度。例如，自動化的溫度、濕度、二氧化碳等控制系統(tǒng)，可以自動調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境，降低管理成本，提高生產(chǎn)效率和品質(zhì)。智能溫室可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸，方便種植者實(shí)時(shí)監(jiān)控溫室環(huán)境和作物生長情況，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，確保農(nóng)作物的生長情況。
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降低病蟲害風(fēng)險(xiǎn)
智能溫室可以采用先進(jìn)的防病蟲害措施，降低病蟲害風(fēng)險(xiǎn)。例如，可以采用生物防治方法，選擇抗病蟲害品種等方式，減少農(nóng)藥的使用，保證農(nóng)產(chǎn)品的安全和品質(zhì)。智能溫室可以控制室內(nèi)環(huán)境，加強(qiáng)對溫室內(nèi)作物的監(jiān)測和防治，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理病蟲害問題，保障農(nóng)作物的生產(chǎn)和產(chǎn)量。
05
可持續(xù)種植
智能溫室可以以采用循環(huán)利用水資源和能源的方式，達(dá)到可持續(xù)種植的目的。例如，可以采用雨水收集系統(tǒng)，將收集到的雨水用于灌溉作物，節(jié)約用水資源。另外，還可以使用太陽能或其他可再生能源作為能源來源，減少對非可再生能源的依賴，保護(hù)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)。
06
節(jié)省土地資源
智能溫室可以采用垂直種植、水培種植等方式，節(jié)省土地資源，例如，采用水培種植技術(shù)，可以將作物生長在水中，不需要使用土壤，減少土地占用和污染。另外，采用垂直種植技術(shù)，可以將作物種植在多層架子上，減少單位面積的占用，提高土地利用率。
05
智能溫室的發(fā)展趨勢
智能溫室作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分，其發(fā)展趨勢也受到關(guān)注。未來，智能溫室將會更加智能化和自動化，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的生長環(huán)境控制和作物管理，從而提高產(chǎn)量和質(zhì)量。同時(shí)，智能溫室也將會更加環(huán)保和節(jié)能，利用可再生資源，減少能源和資源消耗。
01
智能化的管理系統(tǒng)
未來的智能溫室大棚將會擁有更加智能化的管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)更加精準(zhǔn)的生長環(huán)境控制和作物管理。例如，可以利用先進(jìn)的傳感器技術(shù)和人工智能算法，對溫室內(nèi)的氣候、溫濕度、二氧化碳等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制，從而實(shí)現(xiàn)對植物生長環(huán)境的最佳化管理。
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更加環(huán)保和節(jié)能設(shè)計(jì)
未來的智能溫室大棚也將會更加環(huán)保和節(jié)能。例如，可以采用太陽能、風(fēng)能等可再生能源進(jìn)行供電，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，從而降低能源消耗和碳排放。同時(shí)，還可以采用更加環(huán)保的材料和設(shè)計(jì)，例如利用可回收材料、采用節(jié)水灌溉等方式，減少資源消耗和環(huán)境污染。
03
更廣泛的應(yīng)用范圍
未來的智能溫室大棚不僅可以應(yīng)用于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，也可以應(yīng)用于城市農(nóng)業(yè)、園林景觀等領(lǐng)域。例如，可以在城市屋頂或空地上建造智能溫室大棚，實(shí)現(xiàn)城市農(nóng)業(yè)和供應(yīng)鏈的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，智能溫室大棚也可以應(yīng)用園林景觀，打造綠色城市空間，提高城市環(huán)境品質(zhì)。
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更加普及的價(jià)值
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，未來智能溫室大棚的價(jià)格也將會逐漸下降，更加普及化。這將有助于更多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和園林景觀設(shè)計(jì)者采用智能溫室大棚，從而推動農(nóng)業(yè)和城市綠化的可持續(xù)發(fā)展。
