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智能温室控制系统总体方案设计 要进行温室控制系统的总体方案设计，首先要了解温室控制的特点和要求以及相关的执行机构的工作状况，然后在此基础上提出温室控制的方案及其控制策略。 影响植物生长的环境因子 园艺作物的生长发育与产品器官的形成，决定于作物本身的遗传特性及外界环境条件的影响。 人们要获得优质高产的园艺产品，就必须使作物更好地适应自然环境或使环境更好地适合园艺作物的生长发育规律，实现作物与环境的统一。 温室内环境因子包括温度、湿度、光照、CO2、土壤及营养元素等。控制温室的生态环境，就是控制温度、湿度等环境因子，使它们的数值能保持在作物的最佳生长范围内，使在露地生产中不能实现的环境因子调控成为可能。下面简单介绍影响作物生长的环境因子： 温度 温度是环境因子中最为敏感的因子，作物的光合作用、呼吸作用等各种生理活动都需要适宜的温度条件才能顺利地进行。不同植物的生长发育对温室条件均有一定的要求，都有温度的“三基点”：即最低温度、最适宜温度和最高温度。温室栽培中所种的植物既有像西瓜、南瓜一类的耐热植物。也有像石刁柏这样的耐寒植物，种类多样。 另外，在自然条件下，一般表现除日温较高和夜温较低的周期性变化，同无温差条件相比，植物生长更为迅速，即生长温周期现象，人们在此基础上，开发出多段变温管理法和DIF温度管理法（明期和暗期温度逆转管理，即夜温高于昼温进行管理，能促进植株矮化）等来调节植物的生长。 湿度 水是进行光合作用的主要原料，也是植物细胞的主要组成部分，只有作物体内含有充足的水分，才能保证各种光合作用正常进行。不同的作物对空气的湿度有不同的要求，针对温室中所种植的作物的特性，控制系统应当控制相应的湿度，以满足作物的要求。 土壤湿度的管理就是把包括渗灌、滴灌、微灌等灌溉技术应用到温室中来。传统的大水漫灌既浪费水资源，又容易使土壤发生板结，提高了室内湿度。在温室中应用渗灌技术具有灌水均匀，提高地温，保持土壤疏松，降低室内湿度，减轻病害发生，生育期提前等优点。 光照 光照是植物环境中的重要因素，是植物生产有机质的能量来源，是作物生长发育的关键条件之一。光照不足，必然影响到植物的生长。对作物生产的影响主要表现在光照强度、光照时间、光质三个方面。 光质即光波的组成，研究表明作物叶片具有对可见光的高吸收率和对红外线的低吸收率这一习性，这有利于作物在有效的利用光能进行光合作用的同时使光合器官免受高温的伤害[10]。 光照强度直接影响到光合作用的强度。光照强度过高或过低对作物都有害。当光照强度高于光饱和点时，就需要降低温室内的光照强度。当光照强度低于光补偿点时，就需要进行人工补光。温室中常用的人工光源有白炽灯、卤钨灯、高压水银荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等[11] 。 CO2浓度 CO2是作物进行光合作用的主要原料。有关研究表明，蔬菜作物产量的90%~95%来自光合作用。在露天条件下，空气中的CO2浓度一般能满足光合作用的需要，但在温室环境中由于光合作用的不断进行，CO2浓度随之下降，如不及时补充，尽管光照条件好，水肥充足，作物仍然不能进行旺盛的光合作用，使营养物质积累减少，难以实现早熟高产。但是，CO2浓度过高，又可能对作物造成危害，出现叶片周边焦边，严重时甚至死亡等现象。CO2施肥在国外己经发展到实际应用的水平。人工补充CO2己成为发展高产、优质、高效农业的重要措施之一。 其他环境条件 除以上因子外，影响作物生长的环境因子还很多，如土壤和空气湿度、土壤的理化特性以及微生物因素等均影响植物的生长，在此不详细阐述。 现代温室的配套设施与应用 现代温室的环境控制系统主要包括自然通风系统、加热系统、帘幕系统、降温系统、湿帘一风机系统、室内喷雾降温系统、室内空气循环系统。下面将其主要系统说明如下: 自然通风系统 自然通风系统是温室通风换气、调节室温的主要方式，一般分为顶窗通风、侧窗通风和顶侧窗通风等三种方式。利用顶窗和侧窗的开启和关闭进行温室内外空气的交换，以便更好地利用外界自然气候条件来调节和改善温室内的小气候环境。顶窗调节主要起降温和降湿的作用。侧窗配合顶窗的动作，主要起降温和均衡室内温度分布的作用。当顶窗在某些特殊条件下关闭时，侧窗则可以辅助降湿。侧窗的通风效果非常明显，当室外温度不是过高时，室内温度和室外温度基本保持平衡。 加热系统 加热系统与通风系统结合，可为室内作物生长创造适宜的温度和湿度条件。目前冬季加热方式多采用集中供热、分区控制方式，主要有热水管道加热和热风加热两种系统。热水管道加热是以水为热媒，由于水的热惰性较大，采暖系统稳定可靠，室温均匀，停止加热后室温下降速度慢；缺点是室温升高慢，设备材料多，一次性投资大，安装维修费时费工。热风加热系统是利用热风炉通过风机把热风送入温室各部分加热的方式。该系统由热风炉、