家庭园艺自动栽培系统研究
发布时间：2021-08-27 08:21
家庭园艺在人们日常生活中的地位越来越高,但是在园艺种植中,适用于家庭园艺的自动栽培系统还不完备,大多数借助于人眼感性判别植物生长情况。现有家庭园艺栽培设施存在自动化程度低,加温和降温能耗高,使用不便等问题,容易导致作物长势不佳,甚至死亡。针对上述问题,以南方室内阳台及室外庭院平台家庭园艺栽培为研究对象,开展家庭园艺用的自动栽培系统研究,具有十分重要的价值。本文主要研究内容和结果是:（1）分析了家庭园艺无土栽培作物生长的微环境,包括空气温度、相对湿度、光照强度等,分析了微环境以及基质无土栽培营养液对植物生长的影响,结合实际家庭园艺种植的不同需求,设计了适用不同季节用的栽培架结构。（2）分析了极端高温和低温天气环境下家庭园艺无土栽培的特点,建立了栽培架内动态热平衡模型。运用Matlab对特定高温、低温天气环境下栽培架内温度物理模型仿真,并与栽培架内实测温度比较。得到低温天气利用加热垫模拟加温,栽培架内温度与实测温度的均方根误差值RMSE为0.69℃;高温天气利用湿帘风机模拟降温,栽培架内模拟温度与实测温度的均方根误差值RMSE为0.58℃。温度曲线走势大致相同,验证了栽培架内动态模型的可靠...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微型化家庭温室
（a） （b）图 1.2 种植冰箱Figure 1.2 Planting a refrigerator（3）国内家庭园艺的发展虽然国内家庭园艺行业起步较晚，但自 21 世纪以来开始慢慢被中国家庭提，如今家庭园艺在中国已经有了一定的市场规模[18]。2007 年人们对家庭园艺追求越来越强烈，家庭园艺需求品也越来越多，填补了家庭园艺资材店市场的白。随着信息技术和自动控制技术的发展，我国家庭园艺逐步向信息化、智能方向发展。根据家庭园艺研究现状分析得知，适合家庭用的微型设施园艺设备还不完，仅目前而言，市场上这种小型的家庭园艺智能化系统相对缺乏。在家庭园艺引入前沿的智能化信息技术，不仅能给家庭园艺爱好者带来方便，而且能促进庭园艺事业的发展。
图 1.3 多层梯式蔬菜种植架 图 1.4 立式水循环种植箱Figure 1.2 Multilayer Ladder Vegetable Shelf Figure 1.3 Vertical Water Cycle Planting Box随着智能化和信息化产业的覆盖，智能化园艺设备开始涌现，如北京金福腾和京鹏公司研发的如图 1.5 所示的家庭菜园全自动植物生长机，特别适用于家庭或办公室用，但是种植作物品种有局限性，价格也偏高。此外，还有深圳琪树科技研发的室内阳台 LED 智能园艺盆栽种植系统，武汉快乐农场园艺公司研发的自动供水育菜机。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈设施农业的现状及发展趋势[J]. 冯晓港. 农家参谋. 2017(06)
[2]北方后墙体日光温室环境远程监测系统设计与实现[J]. 张维庭,杨宏业,冯文涛,王锐. 上海农业学报. 2016(06)
[3]暗前适宜LED远红光光照强度促进设施番茄种苗生长发育[J]. 曹凯,于捷,叶林,赵海亮,邹志荣. 农业工程学报. 2016(08)
[4]家庭园艺智能化监控系统[J]. 张赟,陈佳俊,林国民,张乐,胡文军. 湖州师范学院学报. 2016(02)
[5]基于PLC和组态软件的大棚环境监测系统设计[J]. 张亚娟,刘寒冰. 计算机测量与控制. 2015(06)
[6]湿帘-风机降温下的温室热/流场模拟及降温系统参数优化[J]. 胥芳,蔡彦文,陈教料,张立彬. 农业工程学报. 2015(09)
[7]基于花园中心建设的协同创新应用研究[J]. 张庆. 福建林业科技. 2014(01)
[8]模糊推理系统在汽车温度调节中的应用研究[J]. 卢文静. 南阳理工学院学报. 2013(03)
[9]我国温室发展的现状及发展建议[J]. 张卫东. 科技信息. 2013(10)
[10]光影响下的植物生长模拟方法与可视化建模[J]. 朱庆生,何新乐. 世界科技研究与发展. 2012 (06)
博士论文
[1]温室环境系统智能集成建模与智能集成节能优化控制[D]. 张军.上海大学 2013
硕士论文
[1]草莓高架基质栽培的基质水分扩散和草莓生理特性及滴灌控制系统研究[D]. 卢佳骏.江苏大学 2016
[2]中美家庭园艺比较研究[D]. 赵睿静.浙江农林大学 2011
[3]不同温度光照对温室番茄生长、光合作用及产量品质的影响[D]. 赵玉萍.西北农林科技大学 2010
[4]VENLO型温室建模与智能控制研究[D]. 严海.浙江工业大学 2009
[5]基于LabVIEW的虚拟数字示波器的设计与实现[D]. 宁歆.第一军医大学 2006
[6]冬季供暖条件下连栋温室夜间热环境的CFD模拟[D]. 朱文见.中国农业大学 2005
[7]温室小气候的建模及其智能控制研究[D]. 陈教料.浙江工业大学 2004
本文编号：3366000
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微型化家庭温室
（a） （b）图 1.2 种植冰箱Figure 1.2 Planting a refrigerator（3）国内家庭园艺的发展虽然国内家庭园艺行业起步较晚，但自 21 世纪以来开始慢慢被中国家庭提，如今家庭园艺在中国已经有了一定的市场规模[18]。2007 年人们对家庭园艺追求越来越强烈，家庭园艺需求品也越来越多，填补了家庭园艺资材店市场的白。随着信息技术和自动控制技术的发展，我国家庭园艺逐步向信息化、智能方向发展。根据家庭园艺研究现状分析得知，适合家庭用的微型设施园艺设备还不完，仅目前而言，市场上这种小型的家庭园艺智能化系统相对缺乏。在家庭园艺引入前沿的智能化信息技术，不仅能给家庭园艺爱好者带来方便，而且能促进庭园艺事业的发展。
图 1.3 多层梯式蔬菜种植架 图 1.4 立式水循环种植箱Figure 1.2 Multilayer Ladder Vegetable Shelf Figure 1.3 Vertical Water Cycle Planting Box随着智能化和信息化产业的覆盖，智能化园艺设备开始涌现，如北京金福腾和京鹏公司研发的如图 1.5 所示的家庭菜园全自动植物生长机，特别适用于家庭或办公室用，但是种植作物品种有局限性，价格也偏高。此外，还有深圳琪树科技研发的室内阳台 LED 智能园艺盆栽种植系统，武汉快乐农场园艺公司研发的自动供水育菜机。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈设施农业的现状及发展趋势[J]. 冯晓港. 农家参谋. 2017(06)
[2]北方后墙体日光温室环境远程监测系统设计与实现[J]. 张维庭,杨宏业,冯文涛,王锐. 上海农业学报. 2016(06)
[3]暗前适宜LED远红光光照强度促进设施番茄种苗生长发育[J]. 曹凯,于捷,叶林,赵海亮,邹志荣. 农业工程学报. 2016(08)
[4]家庭园艺智能化监控系统[J]. 张赟,陈佳俊,林国民,张乐,胡文军. 湖州师范学院学报. 2016(02)
[5]基于PLC和组态软件的大棚环境监测系统设计[J]. 张亚娟,刘寒冰. 计算机测量与控制. 2015(06)
[6]湿帘-风机降温下的温室热/流场模拟及降温系统参数优化[J]. 胥芳,蔡彦文,陈教料,张立彬. 农业工程学报. 2015(09)
[7]基于花园中心建设的协同创新应用研究[J]. 张庆. 福建林业科技. 2014(01)
[8]模糊推理系统在汽车温度调节中的应用研究[J]. 卢文静. 南阳理工学院学报. 2013(03)
[9]我国温室发展的现状及发展建议[J]. 张卫东. 科技信息. 2013(10)
[10]光影响下的植物生长模拟方法与可视化建模[J]. 朱庆生,何新乐. 世界科技研究与发展. 2012 (06)
博士论文
[1]温室环境系统智能集成建模与智能集成节能优化控制[D]. 张军.上海大学 2013
硕士论文
[1]草莓高架基质栽培的基质水分扩散和草莓生理特性及滴灌控制系统研究[D]. 卢佳骏.江苏大学 2016
[2]中美家庭园艺比较研究[D]. 赵睿静.浙江农林大学 2011
[3]不同温度光照对温室番茄生长、光合作用及产量品质的影响[D]. 赵玉萍.西北农林科技大学 2010
[4]VENLO型温室建模与智能控制研究[D]. 严海.浙江工业大学 2009
[5]基于LabVIEW的虚拟数字示波器的设计与实现[D]. 宁歆.第一军医大学 2006
[6]冬季供暖条件下连栋温室夜间热环境的CFD模拟[D]. 朱文见.中国农业大学 2005
[7]温室小气候的建模及其智能控制研究[D]. 陈教料.浙江工业大学 2004
本文编号：3366000
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