基于物联网的微型植物工厂智能化监控系统开发

发布时间：2024-06-05 02:07

　　随着设施农业的不断发展,微型植物工厂作为适合家庭使用的蔬菜生产设备也开始兴起,但目前微型植物工厂的能耗较大,智能化程度不高,不便于用户使用,因此市场推广度还不高。本文研究了微型植物工厂内生菜生长状况与其生长环境的关系,设计并开发了一套基于物联网的微型植物工厂智能监控管理系统,可以实现多生长模式下的微型植物工厂自动运行的功能,很大程度上解决了用户缺乏时间或经验管理微型植物工厂的问题。本文的研究内容可概括为以下三个方面:(1)研究了光周期和营养液浓度的不同组合对生菜生长的影响。试验通过设定P1(14h)、P2(16h)、P3(18h)三个光周期水平,以及N1(0.5倍标准浓度)、N2(1倍标准浓度)、N3(1.5倍标准浓度)、N4(2倍标准浓度)四个浓度水平,测定各水平组合下生菜的形态指标、干鲜重等产量指标和可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、硝酸盐含量等品质指标。(2)智能控制目标下三种生长模式决策方法的研究。本文制定了三种生长模式,即节能优先生长模式、品质优先生长模式和采收期确定生长模式下的生菜光周期、营养液浓度调控方案。节能优先生长模式下,研究了产量与积温的关系模型以及耗电量与光周期、设定...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1试验过程中生菜的长势图片

本章为研究生菜产量、品质同光周期、营养液浓度的关系制定了相关试验方案。2.1试验基本情况光周期和营养液浓度对生菜长势和品质的影响试验在江苏大学农业装备工程学院的大型植物工厂中进行，该植物工厂内配备有空调、除湿机、LED灯、紫外灯等执行机构，可以模拟出微型植物工厂内同等环境条件....

图2.5验证试验现场图片

模式下的决策模型验证试验苏大学研制的微型植物工厂内开展，试验对设定的三温、夜温调控方案进行验证。共设计四组试验，微型式运行、品质优先模式运行、采收期确定模式运行、。节能优先模式下，通过试验前一个月整理的气象数。根据这段气象数据，在节能优先模式下，设定营浓度，经模型计算得出该模式下....

图3.13关于积温的干物质积累模型

1e+(**)r1abGDDRDDcDe+=+D为某时间段的有效积温，℃·d,计算如式（3-3）；RDD为的积累，μmolm-2，计算公式如式（3-4）；iRD为日积累有算公式如式（3-5）。1()hbiGDDTT==∑1hiiRDDRD==∑....

图3.14关于有效积温*有效光照的干物质积累模型

图3.14关于有效积温*有效光照的干物质积累模型Fig.3.14DrymattermodelbasedonGDD*RDD系，因此基于有效积温的干物质积累模型如式（3-6）。(6.1153-0.0185*)4.006r1GDDDe=+生成模型究生菜的产量时，一般....

本文编号：3989496