 随着人工智能技术和自动控制技术的快速发展，智慧大棚应运而生，在现代化技术的应用下，农业大棚中布置了大量的数据监测、数据传输、分析处理、自动控制装置， 能够将传统人工作业的经验与现代化的逻辑判断、自动操控相结合， 达到大棚环境实时监测、生产工序自动执行的效果。  智慧大棚的运行采用了大量的先进技术， 例如， 模糊控制技术、数据算法技术、网络控制技术、专家系统等，环境监测的项目主要针对影响农产品生长的要素开展，现阶段智慧大棚环境监测的要素主要包括：土壤温湿度、空气湿度、室内温度、光照度、二氧化碳浓度、作物病虫害情况等。 以上项目的监测实施主要有两种模式， 一是实时监测， 即对温室内部的环境实施24小时 的连续监测；二是定时监测，即通过控制系统设置指定的时间间隔，按照特定的时间周期进行数据监测， 实时监测的数据精确度更高， 但系统运行成本和设备初期建设成本更高，现阶段来看，合理的定时监测更适合智慧大棚使用。  传感器技术是智慧大棚环境监测中最重要的技术技术之一，智慧大棚中常用的传感器包括土壤温湿度传感器、空气含水率传感器、电子温度计、光照传感器、二氧化碳传感器、ＥＣ 值传感器等。 传感器在智慧大棚中采用联网布置，通常需要每种传感器应用多个，并采用适当的间隔分布于温室之中， 在进行数据收集和处理时，能够通过多点分布的传感器综合考虑温室内部的环境情况， 有利于获得真实、客观的环境数据。  视觉识别技术 视觉识别技术是监测室内环境变化的有效手段，用于替代传统人眼获取的环境信息， 视觉识别技术主要通过摄像机和图像处理软件开展工作。 在应用中，视觉识别技术能够有针对性地获取环境信息，并同时去除无关的其他图像信息， 提高数据分析的准确性。 视觉识别的环境监测主要针对病虫害和作物长势分析两方面进行，可在发现病虫害的第一时间将数据提供给信息传输系统；对于作物长势的监测可用于划分作物的不同生长期，有利于系统在不同生长期采取不同的农艺技术科学开展大棚管理工作。  集中供电互联网技术 在众多传感器和视觉设备安装布置的过程中， 需要合理对其进行电源供给，并将其进行信息联网以满足信息传输的功能要求。 由于不同的传感器所需的供电电压各不相同， 因此， 通常在智慧大棚内部设置有统一的多接口变电柜，在大棚建设初期将电源管路预设于人行道或大棚周边不影响耕种的位置，从而实现多个位置传感器和摄像头的统一供电。 信息获取设备之间的联网有三种形式，包括线路直连Wi-Fi 连接和蓝牙组网，根据大棚的条件合理选择联网形式。  故障检测技术 故障检测是环境监测系统运行的辅助技术，当某个位置的传感器或摄像头出现故障后，系统会通过信息设备进行故障提醒，大棚管理人员可通过系门开启，对其进行定量灌溉， 灌溉完成后自动控制管路关闭。  自动湿度控制 当空气含水率高于大棚栽培预设值，系统会控制气窗自动开启， 并控制换气扇启动， 将潮湿的空气抽离，当湿度适宜后， 气窗和换气扇自动关闭。 当空气含水率低于系统预设值，系统控制湿帘电机启动，湿帘自动展开增加室内湿度， 湿度达标后自动收回 。  光照调整控制 当温室内光照过于强烈，光线传感器会发送强光指令，系统控制遮阳帘自动开启，遮挡阳光，当光线正常时， 遮阳帘自动关闭。 当室内光照不足时， 系统控制补光灯开启，补充室内光线。  农药喷施控制 当视觉识别设备检测作物产生病虫害时，系统会与数据库进行比对并确定病虫害种类和严重程度， 提醒大棚管理人员采取相应措施，当喷药系统中装入农药后，系统自动对病虫害位置进行喷施。  智慧大棚是现代化农业生产中不可或缺的生产形式，利用现代化的环境感知和自动控制技术能有效提高大棚生产的智慧化程度，提高生产质量和最终收益。 智慧大棚的环境监测技术应重视在数据获取全面性和传感器使用耐久性方面作相应提升，并通过合理化设计降低智慧大棚的建设成本， 帮助智慧大棚不仅提高技术水平，还能促进该技术的进一步普及和应用。 |
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