航天君熹提出的智慧高标准大棚项目，为高效节能日光温室大棚，采用venlo型连栋半封闭玻璃温室，是院企设计应用技术，国家与地方联合工程研究所联合设计的最新一代大棚，并采用了智能硬件系统、物联网和大数据等现代智能化技术进行升级改造，利用终端传感设备对作物生长环境进行实时监测分析和精准化、自动化调控，实现作物精准培育以及反季节种植，提高农作物质量、产量，为农户们提高收益。

一、国外发展情况

目前，智慧大棚已经在世界各地得到了广泛的应用。特别是在美国、荷兰、以色列、日本等发达国家，智慧大棚已经成为了农业生产的主要模式之一。以荷兰为例，国土面积小且地广人稀，因此较早开始了农业现代化发展，并率先将智慧农业理念引入温室栽培产业，如今荷兰智慧大棚种植技术已经发展非常成熟，实现规模化、机械化、自动化管理，凭借先进的智慧化种植技术成为现代化农业大国，土地生产率和农产品出口率成为世界前列。

二、目前发展趋势

智慧高标准大棚通过物联网技术和现代化农业相结合，可以实现对农业生产的全过程监测、生产数据的分析以及自动化管控，为农业生产提供了精准化种植、可视化管理和智能化决策，成为了现代化农业生产的主要模式之一。在中国，农业现代化发展的需求在快速增长，学习引进外国先进技术，深入研发和探索，中国智慧大棚技术也在不断发展。

三、航天君熹智慧高标准大棚

航天君熹智慧高标准大棚技术设计

1.覆盖材料

按功能和需求，使用不同材料分区块进行顶部覆盖、立面覆盖、隔断覆盖，采光面使用玻璃作为覆盖材料，透光率高、光照分布均匀、温室密封性好、保护作物生长。

2.基础/骨架

温室四周采用条形基础，温室内部为独立基础 现场浇注，立柱基础为钢筋混凝土结构，骨架采用重钢结构，钢管表面防腐、防锈性提高，结构稳定性强，抗风能力好，采用连栋半封闭式结构，空间开阔、遮光率低、光照反射提高、光照面积增加。

3.配套系统

高压喷雾

使用高压系统进行造雾，实现降温加湿净化空气的目的，水雾颗粒直径小，扩散速度快，匀速降温，效率高，通过水雾弥散进行降温调解，用水量小且充分发挥效用，节能高效。

采暖系统

四周采用热镀圆翼型翅片散热器，散热面积大，重量轻，占地面积小，外形美观，安装方便，散热均匀，温度容易调节，可根据需要在室内任何位置排列组合。安装维修方便、散热效率高、实惠耐用、承压高，是大棚冬季采暖的优秀选择。

水肥一体

装备PPO反渗透处理净水机、恒压供水系统、过滤器及末端供回水管，根据农作物生长周期确定作物需要的水和肥力元素量，进行科学配比，将肥料、养分溶入水中，通过管道和压力灌溉系统进行灌溉，精确地提供作物所需的养分和水分，从而提高作物的产量和品质。

航天君熹智慧大棚解决方案

1. 实时数据监测

建立气象信息监测系统、设施环境监测系统、作物生理信息监测系统，通过大棚布设的传感器，采集大棚内温度、空气湿度、光照强度、CO2浓度以及土壤墒情等信息，通过物联网技术进行实时监测并将采集的数据上传至云端进行分析和处理，终端精确感知，建立预警阈值，及时发出警报，避免生产因素波动带来的损失，提高农业生产品质。

2. 智慧生产视频监控

在大棚内布设高清监控摄像头，对辖区内种植规模、种植经营结构、种植面积与产量等种植资源相关的指标以及作物生长情况、作物病虫害情况进行实时监控，让生产者可以最直观的看到作物生长状态和棚内整体种植情况，可以从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。

3.智能系统分析

系统利用云平台和物联网技术，整合传感器检测数据和监控影像数据，建立大数据模型，对生产数据进行深度挖掘和分析，结合专业农业知识和经验库，通过神经网络算法建立管理模型，进行生产模拟和预测，提供预警和方案，从而为用户提供最优生产模型，为农户提供科学的农业指导和建议，提产增收。

4.设施环境水肥一体化

水肥在整个种植田间管理上是非常重要的一环,建立水肥一体化灌溉系统，根据农作物生长周期以及土壤墒情监测的水分含量、化肥元素含量变化，确定作物需要的水和肥力元素量，进行科学配比，直接使用可溶性肥料，按比例溶入水中，通过管道和压力灌溉系统进行浇灌，精确地提供作物所需的养分和水分，最大化发挥化肥和水资源利用效率，提高作物的产量和品质，同时可避免传统浇灌导致作物根系缺氧，造成的作物沤根、黄叶等，和传统施肥造成施肥量不当导致的无效或烧苗等问题。

5.物联网管控平台

汇总终端设备信息和设备采集的生产信息数据，结合物联网技术，建立物联网管控平台，通过管控平台为农户直观展示终端感知设备采集的生产环境数据和设备信息数据以及大数据智能分析结果、预警和方案决策等，指导农业生产。建立温室生产环境智能调控系统，根据大棚生产数据的阈值信息和系统智能决策，进行设备自动化调控、运转，保持大棚内植物生长适宜环境，农户也可以根据生产需求通过云端管控平台实现远程启动、关闭和调节大棚内设备的运转。节省人力资源开支，同时大大提升了温室的工作效率。

四、航天君熹智慧大棚应用

番茄工厂

种植设施以悬挂式栽培槽为主，采用无土基质栽培。在智慧大棚的呵护下，培育的番茄植株高大，产量高，且大棚室内环境保证了生产连续性，相较于传统种植的番茄，智慧大棚种植可以保证长期产出。利用电动升降采摘车，提高采摘效率。

麦芽草

采用立体育秧装置，包括喷水、育苗、加热机构、施肥、智能温控、温湿度调节、水循环过滤、自动控制和补光等系统。同时采用8层的旋转式育秧架，可以根据光照度进行周期性的旋转，保证秧苗均匀的接受阳光照射，减少了遮挡面积，促进生长。通过精准环境气候控制和科学的栽培设施优势，控制快速生长，不受季节限制保证稳定高效产出。

草莓天瀑

采用专门设施进行空间立体栽培，草莓种植量比传统草莓栽培提高 1.0~1.5倍，大大提高空间利用率，且便于生产管理，减少采摘难度节省人工。使用无土基质栽培，水肥一体化直接灌溉，绿色健康，避免果皮表面污染用。同时，草莓种植在栽培槽内草每挂果后会主动垂直到栽培槽的两侧，并一直向下垂挂，形成一个瀑布状，故取名为“草每天瀑”，游客置身于草莓下，可观赏可采摘，具有极高的经济价值。

水培叶菜

叶菜需求量大，但受季节性、区域性、结构性因素影响大，市场价格波动较大，可采用智慧大棚进行栽培的叶菜作物品种较多：育苗育种、散叶生菜、橡叶生菜、奶油生菜、青菜、油麦菜等等。采用水培或无土基质栽培，产品洁净、口感好、品质上乘，单产高 复种指数高，封闭式生产，生长环境智能调控，减少季节气候制约，节水省肥，自动化程度高，适用于计划性、模块化生产，生产经济效益高。

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