阿爾孜古麗·熱克甫

摘 要：制造業(yè)的發(fā)展和通信業(yè)的發(fā)展為智能系統(tǒng)帶來了巨大的革新。隨著農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展，智能化控制系統(tǒng)被越來越廣泛地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)溫室中。本文從農(nóng)業(yè)園藝業(yè)的溫室智能控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r入手，闡述了溫室智能化控制系統(tǒng)的作用及意義，并對其作了相關(guān)的思考和建議，供讀者參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)；園藝；溫室；智能化；控制系統(tǒng)

智能化行業(yè)的發(fā)展為農(nóng)業(yè)和蔬果花卉行業(yè)帶來了新的契機(jī)。溫室是常見的作物生長環(huán)境和人工操作環(huán)境，溫室的運(yùn)作情況直接關(guān)系到蔬果和花卉的生長情況和產(chǎn)值。隨著國內(nèi)的農(nóng)業(yè)園藝產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；陌l(fā)展，作物的種類越來越繁多，僅僅依靠人工來調(diào)節(jié)和監(jiān)控各項(xiàng)指標(biāo)已經(jīng)滿座不了規(guī)?；a(chǎn)的要求，急需采用科學(xué)智能的手段來進(jìn)行作物的前期培育及日常管理。通過建設(shè)現(xiàn)代化大型溫室，采用智能化計(jì)算機(jī)控制，使日常生產(chǎn)和管理流程高度自動(dòng)化，不僅減少了人力物力，而且降低了能耗，大大提高了蔬菜花卉的生產(chǎn)效率，從而取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

一、農(nóng)業(yè)園藝溫室的智能化控制系統(tǒng)發(fā)展及現(xiàn)狀

從上個(gè)世紀(jì)70年代起，計(jì)算機(jī)技術(shù)被應(yīng)用到國外的農(nóng)業(yè)中，是最早的溫室控制系統(tǒng)。最初僅僅是現(xiàn)場取得信息，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)等不斷發(fā)展，智能控制系統(tǒng)設(shè)備也慢慢升級換代，發(fā)展為較高級的分布式控制系統(tǒng)。目前，國外的蔬果花卉產(chǎn)業(yè)已經(jīng)將許多新型技術(shù)應(yīng)用到溫室當(dāng)中，包括定位系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、遙感光感系統(tǒng)等。我國的溫室智能控制系統(tǒng)起步稍晚，上個(gè)世紀(jì)60年代隨著塑料大棚的出現(xiàn)和日光溫室技術(shù)的普及智能化系統(tǒng)才慢慢開始興盛。近幾年，種植業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)時(shí)溫室智能控制系統(tǒng)的發(fā)展越來越迅速。加之硬件設(shè)備和操作軟件的日新月異，智能化控制系統(tǒng)也越來越靈活化，對蔬菜花卉的培育和日常照護(hù)也越來越精細(xì)化。

二、采用智能化控制系統(tǒng)的重要意義

溫室智能化控制系統(tǒng)的應(yīng)用既是農(nóng)戶和企業(yè)個(gè)體的需求，也是時(shí)代發(fā)展的趨勢。

首先，對于農(nóng)戶和企業(yè)來說，智能化控制系統(tǒng)的應(yīng)用可以大大降低人力物力財(cái)力，而且作物的產(chǎn)量更優(yōu)效益更大。很多智能控制設(shè)備已經(jīng)很好地證明。如：針對高架栽培果實(shí)的自動(dòng)采摘系統(tǒng)，通過機(jī)器視覺系統(tǒng)對果實(shí)進(jìn)行識別和空間定位來達(dá)到導(dǎo)航的目的，實(shí)現(xiàn)果實(shí)的采摘。針對溫室蔬菜花卉噴藥、搬運(yùn)等需求，通過安裝溫室物料軌道運(yùn)載平臺系統(tǒng)進(jìn)行靈活搬運(yùn)，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了人力成本，也克服了操作空間狹小不利于登高，搬運(yùn)的困難。能夠變量噴藥的自動(dòng)控制系統(tǒng)，解放了勞動(dòng)力，不僅不需要頻繁噴灑農(nóng)藥，而且可以精確控制霧化質(zhì)量及噴灑均勻性，避免浪費(fèi)。通過設(shè)置自動(dòng)開窗換氣系統(tǒng)，使溫室內(nèi)外的空氣、熱量及濕度有效地得到控制，大大降低能耗。通過智能化控制水肥，不僅節(jié)省了勞動(dòng)力，而且降低了水肥的浪費(fèi)。利用紅外技術(shù)和傳感器來測定監(jiān)控并調(diào)節(jié)溫室內(nèi)二氧化碳，確保農(nóng)作物的豐產(chǎn)。通過采用溫室卷膜遙控系統(tǒng)使員工勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低等等。這一系列智能化設(shè)備的運(yùn)用給企業(yè)個(gè)體帶來了很高的產(chǎn)出率，降低了人耗和能耗。

其次，對于整個(gè)農(nóng)業(yè)和園林業(yè)來說，規(guī)模化產(chǎn)業(yè)化是未來的發(fā)展趨勢。小作坊小區(qū)域的種植已經(jīng)達(dá)不到現(xiàn)代化的產(chǎn)業(yè)要求，要適應(yīng)新時(shí)代的產(chǎn)業(yè)化種植發(fā)展要求，必須從設(shè)備和軟件兩方面進(jìn)行更新升級。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，智能化控制系統(tǒng)已經(jīng)越來越成熟，如果按照舊有模式故步自封，種植效益沒辦法很大的提升，競爭力會(huì)越來越弱，最終只能被社會(huì)所淘汰。因此在農(nóng)業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)中使用智能化控制系統(tǒng)是是產(chǎn)業(yè)和社會(huì)的要求，也是時(shí)代發(fā)展的要求。

三、農(nóng)業(yè)園藝溫室的智能化控制系統(tǒng)的優(yōu)化措施

智能溫室控制系統(tǒng)的出現(xiàn)為我國的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展帶來了便利，溫室的智能化系統(tǒng)運(yùn)行的好壞直接關(guān)系到最后的產(chǎn)出和效益。為了提高溫室控智能化控制系統(tǒng)的效能，應(yīng)不斷完善智能化控制系統(tǒng)，盡可能地通過自動(dòng)化控制達(dá)到適合作物的最優(yōu)生長環(huán)境。

一是在溫室控制系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)上發(fā)力，因地制宜地優(yōu)化技術(shù)指標(biāo)。比如，對于智能控制系統(tǒng)最難的點(diǎn)在于對環(huán)境參數(shù)的采集上，如何更靈敏更高效更準(zhǔn)確的對環(huán)境各項(xiàng)數(shù)據(jù)收集到位，是智能控制系統(tǒng)實(shí)施的前提和首要任務(wù)。而這項(xiàng)任務(wù)對于不同的溫室環(huán)境又有不同的情況，需要結(jié)合自身情況進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)備安裝及軟件設(shè)計(jì)。針對一些復(fù)雜的參數(shù)，如溫室結(jié)構(gòu)，溫室材料、溫室的微環(huán)境等需要大量的數(shù)據(jù)信息，前期應(yīng)做好各項(xiàng)調(diào)研工作，不能盲目。因作物的生長過程一直處于動(dòng)態(tài)變化過程中，加之周圍外界環(huán)境的影響，所以在安裝智能化控制設(shè)備之后決不能高枕無憂，要根據(jù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息對軟件系統(tǒng)進(jìn)行不斷地優(yōu)化升級。最終可以達(dá)到針對不同類別的作物選用不同的操作指標(biāo)，使溫室的智能化控制系統(tǒng)真正達(dá)到智能化和精細(xì)化。

二是在溫室控制系統(tǒng)的日常管理和維護(hù)上給予重視。因?yàn)闇厥业闹悄芑到y(tǒng)解放了大量的人力，由過去人為操作變成現(xiàn)在設(shè)備和軟件的自動(dòng)化操作，所以必須要在控制系統(tǒng)的使用和維護(hù)上進(jìn)行技術(shù)升級。從設(shè)備的維修保養(yǎng)到軟件的日常使用和維護(hù)，更重要的是使用人員的技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo)，如果只是一堆設(shè)備和軟件，而使用人員的技術(shù)水平跟不上，一旦造成失誤將會(huì)影響到整個(gè)溫室，造成大面積的癱瘓，后果十分嚴(yán)重。因此，應(yīng)對操作人員做好崗前培訓(xùn)，不定期進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，更新設(shè)備及軟件系統(tǒng)的新知識新理論。同時(shí)應(yīng)建立緊急救助機(jī)制，在故障發(fā)生時(shí)能有效使用臨時(shí)應(yīng)急方案，確保整個(gè)溫室智能化控制系統(tǒng)能夠良好有效地運(yùn)行，避免出現(xiàn)重大失誤，造成財(cái)產(chǎn)的損失。

四、結(jié)語

現(xiàn)代智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展越來越迅速，工業(yè)園藝溫室智能化控制系統(tǒng)也隨之越來越完善，由單一的指標(biāo)控制向越來越系統(tǒng)化的控制方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了節(jié)水、節(jié)肥、省人工、省藥品、省能耗，使蔬菜花卉的生產(chǎn)越來越穩(wěn)定，高效，確保了花農(nóng)果農(nóng)菜農(nóng)的增產(chǎn)增收，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)園藝發(fā)展的趨向。

參考文獻(xiàn)：

[1]分析農(nóng)業(yè)園藝溫室的智能化控制系統(tǒng)的進(jìn)步性及優(yōu)化措施，錢鑫，方連明，《時(shí)代農(nóng)機(jī)》，第43卷第10期.

[2]基于作物生長模型的溫室智能控制系統(tǒng)，石磊，李天華，《農(nóng)機(jī)化研究》2008.2（9）.

[3]PLC智能控制系統(tǒng)在棚栽溫室上的應(yīng)用，陶平，《浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)》，2011.4（15）.

[4]農(nóng)業(yè)園藝溫室的智能化控制系統(tǒng)分析，殷瑞芝，《南方農(nóng)業(yè)》第9卷第24期.

[5]側(cè)柏人工林培育技術(shù)研究進(jìn)展，杜文軍，謝雙喜，李勇軍，湖北林業(yè)科技，2009.（2）.

[6]5種重要造林樹種容器育苗相關(guān)技術(shù)研究，趙綺，杭州：浙江農(nóng)林大學(xué)，2012.

[7]基于溫濕度的多模式溫室設(shè)備控制策略設(shè)計(jì)，田宏斌，申長軍，鄭文剛等，農(nóng)機(jī)化研究，2013.35（9）.endprint