場景描述
現(xiàn)代智能溫室在生產(chǎn)運營過程中，主要面臨以下兩大問題：
（1）環(huán)境控制的準確性和及時性：如何確保實際測量的溫度、濕度契合環(huán)境控制策略，避免實際測量數(shù)據(jù)與期望值的偏差過大；室外環(huán)境瞬時變化，室內(nèi)溫室環(huán)境需相對穩(wěn)定，硬件設備如空調(diào)系統(tǒng)如何根據(jù)條件變化，快速響應降溫（和/或除濕）需求，或如何避免設備異常運行造成環(huán)境控制失效；
（2）數(shù)據(jù)采集密度和統(tǒng)計、分析：現(xiàn)代化智能溫室生產(chǎn)中涉及到的“溫、光、水、氣、肥”，即溫度調(diào)控數(shù)據(jù)、濕度調(diào)控數(shù)據(jù)、水肥灌溉數(shù)據(jù)（灌溉量、灌溉次數(shù)、灌溉液EC/PH指標等）、光照（室外光照強度、輻照累積量、人工補光策略等）、二氧化碳用量、天然氣使用數(shù)據(jù)以及番茄植株各階段表型數(shù)據(jù)（周生長量、頭部莖粗、穗頂間距、葉長、葉寬、葉面積指數(shù)、開花和坐果數(shù)量等數(shù)據(jù)），如此龐大的數(shù)據(jù)群，如何有效采集、分析并利用這些數(shù)據(jù)指導生產(chǎn)。
解決方案
G-Lab溫室管理系統(tǒng)融合了自動化、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和AI等新型信息技術，形成動態(tài)感知分析、交互反饋、智能控制、智能決策的智能系統(tǒng)，實現(xiàn)實時交互、全過程智能化運行功能。
（1）本系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場傳感器實時采集數(shù)據(jù)，并存儲于云服務器數(shù)據(jù)庫中，采集的溫室環(huán)境數(shù)據(jù)被傳輸至作物模型中進行分析，并根據(jù)環(huán)境控制策略產(chǎn)生設備控制指令，對環(huán)境設備進行控制，以改善作物生長環(huán)境提高作物產(chǎn)量及品質(zhì)。如用于加溫控制，降溫控制，除濕控制，補充二氧化碳濃度控制，灌溉量控制等，其控制的設備包括鍋爐，空調(diào)、二氧化碳設備、灌溉設備、補光燈、窗戶、遮陽幕布、保溫幕布、風機等。存儲于云服務器數(shù)據(jù)庫中的設備數(shù)據(jù)被傳輸至設備模型中進行分析，并產(chǎn)生設備維護指令，能耗分析數(shù)據(jù)、異常分析數(shù)據(jù)，以提升設備運行效率、維護效率，降低能耗和設備成本。
（2）基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)實時采集技術。從播種開始至采收結(jié)束全流程、不間斷地收集前端種植環(huán)境數(shù)據(jù)。即依靠構建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，通過傳感器網(wǎng)絡，在溫室內(nèi)布置多種傳感器，如溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等傳感器，數(shù)據(jù)維度可精確體現(xiàn)在每分每秒，這些傳感器可確保數(shù)據(jù)的準確性和實時性，便以實時獲取溫室內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)。后通過數(shù)據(jù)傳輸，即利用無線通信技術將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)。存儲于云服務器數(shù)據(jù)庫中的作物表型數(shù)據(jù)被傳輸至表型分析模型中進行分析，對作物生長狀態(tài)做出判斷，并根據(jù)表型數(shù)據(jù)調(diào)整生長管理策略。
成效
G-Lab智能環(huán)境控制系統(tǒng)是為了保證農(nóng)作物生長環(huán)境而設計，包括不斷更新迭代的植物模型、內(nèi)外部設備軟硬件、管理系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)中心。溫室環(huán)境管理系統(tǒng)會根據(jù)內(nèi)部植物生長模型自動調(diào)節(jié)澆灌系統(tǒng)和消毒系統(tǒng)及現(xiàn)場的其他設備參與協(xié)同工作，可以將作物生長環(huán)境控制在適宜范圍，以提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。
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智能溫控，未來已來！
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太厲害了，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量
未來智能農(nóng)業(yè)的重點方向
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好
通過智能溫室環(huán)境控制系統(tǒng)展現(xiàn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術的巨大潛力。這一系統(tǒng)不僅提高了作物產(chǎn)量和品質(zhì)，還促進了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為其他農(nóng)業(yè)企業(yè)提供了寶貴的經(jīng)驗和示范作用。
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智能溫室??