摘要：中国设施园艺近30年来发展迅速,面积目前居世界首位,但由于务农人数呈下降趋势,如何用“机器代替人力”成为当前研究热点。为实现设施温室生产的数据感知环节作物影像和环境监测数据精细化采集,本研究设计了一套多自由度设施温室影像采集与环境监测机器人系统。机器人由感知中枢、决策中枢和执行中枢三部分构成,分别进行机器视角环境感知、数据分析与决策指令生成和动作执行。在感知层实现多角度图像、实时视频和监测数据网格化精确采集,为作物多源异构数据精细化汇聚奠定基础;传输层通过无线网桥将监测数据与控制指令汇聚至本地数据中心;数据处理层通过作物基础模型分析进行控制指令反馈信息,同时对上传图像进行预处理;最终在应用层提供web端和手机端智能服务。系统可广泛地应用在设施温室生产与研究中,用于黄瓜、番茄、大棚桃等作物的全生育期图像、实时视频和监测数据收集与分析处理,已在北京小汤山国家精准农业基地7号日光温室、石家庄市农林科学研究院5号日光温室进行示范应用,取得了较好的效果。

摘要：以设施温室传感器节点的绿色节能为设计理念,以降低系统功耗和高效利用能量为目标。采用绿色可再生的太阳能资源作为节点的能量来源;采用功耗低、性价比高的MSP430芯片作为处理器单元主控芯片;采用具有功耗低、信号强度高、传输距离远、传输过程中信号衰减小等特点的433 MHz频率作为无线传输单元传输频率;采用单晶硅太阳能板和高性能锂充电电池组成供电系统单元。详细阐明各单元选型依据,并通过硬件电路和软件程序进行优化,进一步降低功耗。通过试验对节点的功耗进行了计算,并对节点使用太阳能充电情况进行测试。试验结果表明,通过选型与设计,系统能够实现设定目标。

摘要：本研究以安装了图像监控设备的设施温室为研究对象,以图像识别技术为研究方法,以识别设施温室种植、休耕、撂荒、大棚房4种生产状态为研究目的设计需求方案,按照获取设施温室图像数据、设施温室图像数据预处理、基于深度学习的算法模型研究、构建设施温室生产动态管理平台的步骤进行研究,最后得出设施温室种植、休耕、撂荒、大棚房4种生产状态的图像识别模型,将识别结果在设施温室生产动态管理平台上进行展示、预警,为设施温室监管提供技术和数据支撑。

摘要：为实现设施温室的智能水肥浇灌,提高水肥利用效率,进行了设施温室智能化闭环式节水灌溉控制系统的研究开发。该系统包括Zigbee终端环境参数采集器,将环境参数数据通过无线传感网络WSN发送至Zigbee协调器;arm控制器采用轮询方式收集环境传感器数据,避免采集器数据发送碰撞;通过设定浇灌参数并结合环境参数,给浇灌控制器发送浇灌指令;浇灌控制器通过流量计返回数据进行闭环反馈式控制驱动电磁阀实现水肥精准浇灌。

摘要：辽西地区土地资源丰富,光照条件充足,是发展设施温室蔬菜栽培的优势区域。近年来,辽西地区大力发展以避灾抗灾为主要目标的设施温室蔬菜生产,取得了显著的效果。文章从温室总体结构与布局、园地的选择与规划、保温设计等方面,介绍了设施温室优化结构的设计与建造技术。

摘要：温室雨水收集系统可集中利用天然雨水,经过简单处理进行农业灌溉,在冀中南地区夏季降雨量大而地下水资源匮乏的情况下其经济价值和生态价值尤为突出。石家庄市农林科学研究院位于石家庄市区北三环附近,处于市区与正定新区的连接线上,同时毗邻太平河风景区,区位优势明显,该研究院有2座现代化连栋温室,以该温室为研究对象,设计一套雨水收集系统和水肥一体化系统,可达到节水减肥、降低人工成本、缓解区域地下水超采问题、保持该区域的水土环境资源的目的。

摘要：沼液富含丰富的氮、磷、钾以及有机质等养分,可作为优质的有机肥料施用于农作物,并减少化肥等无机肥料的施用量,对于优化土壤性质,提高作物品质具有重要意义.本文综述了目前温室内沼液还田利用技术,主要分析了沼液吸收CO2、沼液浓缩、沼液过滤分离、沼液贮存和沼液养分回收等前处理技术和应用现状,并阐述了温室内不同作物基施、追施沼液的方法和注意事项,为设施温室内沼液科学还田利用提供技术支撑.

摘要：以设施温室环境为研究对象,基于设施温室蔬菜对环境条件的不同需求,设计搭建物联网农业综合服务平台。通过传感器、摄像头感知设施温室内空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、二氧化碳浓度和光照强度等环境因素以及生产实时画面,实现对设施温室环境的有效监测、监控。研究设施温室的病虫害测报防控系统能够和温室设备远程自动化控制,实现对设施温室环境的自动调节,有效减少病虫害对生产作业的有害影响,搭建农业综合服务平台,提高对设施温室环境的感知与病虫害的预警和综合诊断能力,为农业生产管理提供更为便捷的应用服务。农业综合服务平台可实现电脑PC端、手机客户端2种方式登录,使平台的应用更加广泛与便捷。

摘要：潮汐灌溉作为一种高效、节水、环保的新型灌溉技术,可推动我国设施农业的增产、增收,提高花卉、种苗的品质,具有广阔的应用前景。但是实际应用中,由于育苗基质中小颗粒很容易进入灌溉水路系统,造成其严重的堵塞,成为潮汐灌溉推广的瓶颈。本文针对传统潮汐灌溉苗床易堵塞这一缺陷展开研究,设计潮汐灌溉防堵育苗床,其主要结构包括倾斜底面、进出水口、杂质沉积槽、支撑柱、隔板、过滤板、杂质收集装置等;采用农业物联网技术,将苗床的灌溉系统设计成自动灌溉系统,实现精确灌溉。通过苗床结构设计改善传统潮汐灌溉技术的防堵问题,利用自动灌溉系统提高灌溉精准度,从而提高温室育苗技术。