资料
无人值守植物工厂的工作原理是什么
作者: 时间: 2025-08-19
无人值守植物工厂通过集成物联网、人工智能、自动化装备及环境控制技术，实现植物生长全流程的智能化管理。其核心工作原理可概括为以下五个系统模块：
一、环境精准调控系统
通过分布式传感器网络实时监测温度、湿度、CO₂浓度、光照强度、营养液参数（pH值、EC值等），数据上传至云平台后，由AI算法动态调整执行设备（如空调、加湿器、CO₂发生器、LED光源）。
闭环控制机制：采用“感知-判断-执行-反馈”循环，确保环境参数稳定在作物最佳生长区间。
案例：全密闭空间隔绝外部干扰，实现周年连续生产，生菜生长周期从70天缩短至35天。
二、光配方与人工光源技术
光谱定制：利用可调光谱LED光源（如红蓝光组合），根据作物生长阶段（育苗、生长期、成熟期）动态调整光强和光谱，提升光合效率。
节能设计：部分工厂结合光伏发电系统，白天储能供电，夜间为LED补光提供能源，降低能耗成本。
效果：光-温耦合调控技术可降低综合能耗56%，同时加速作物生长。
三、自动化种植与物流系统
种植流程无人化
机械臂完成播种、移栽、定植；
机器人负责采收、分拣与包装。
智能物流管理
AGV（自动导引运输车）搬运物料；
视觉识别系统实现产品自动分拣；
物联网技术追踪物料位置，优化流转路径。
四、智能决策中枢与AI管理
数据驱动：整合传感器数据与历史生长模型，AI系统预测产量、病害风险，并自动生成调控策略（如调整营养液配方）。
远程控制：支持手机APP或云端平台远程监控，实现“一键启动”标准化种植流程。
案例：四川垂直植物工厂通过程序控制实现全流程无人值守，大幅减少人工干预。
五、能源与资源循环系统
水肥循环：营养液成分实时监测并自动调配，废水经处理后循环利用，节水率达90%以上。
立体栽培：采用多层架结构（如20层栽培架），土地利用率提升120倍，单位面积产能达传统农田的50倍。
可持续能源：部分系统集成太阳能发电，实现“农光互补”。
文章来源：叶菜侠科技
一、环境精准调控系统
通过分布式传感器网络实时监测温度、湿度、CO₂浓度、光照强度、营养液参数（pH值、EC值等），数据上传至云平台后，由AI算法动态调整执行设备（如空调、加湿器、CO₂发生器、LED光源）。
闭环控制机制：采用“感知-判断-执行-反馈”循环，确保环境参数稳定在作物最佳生长区间。
案例：全密闭空间隔绝外部干扰，实现周年连续生产，生菜生长周期从70天缩短至35天。
二、光配方与人工光源技术
光谱定制：利用可调光谱LED光源（如红蓝光组合），根据作物生长阶段（育苗、生长期、成熟期）动态调整光强和光谱，提升光合效率。
节能设计：部分工厂结合光伏发电系统，白天储能供电，夜间为LED补光提供能源，降低能耗成本。
效果：光-温耦合调控技术可降低综合能耗56%，同时加速作物生长。
三、自动化种植与物流系统
种植流程无人化
机械臂完成播种、移栽、定植；
机器人负责采收、分拣与包装。
智能物流管理
AGV（自动导引运输车）搬运物料；
视觉识别系统实现产品自动分拣；
物联网技术追踪物料位置，优化流转路径。
四、智能决策中枢与AI管理
数据驱动：整合传感器数据与历史生长模型，AI系统预测产量、病害风险，并自动生成调控策略（如调整营养液配方）。
远程控制：支持手机APP或云端平台远程监控，实现“一键启动”标准化种植流程。
案例：四川垂直植物工厂通过程序控制实现全流程无人值守，大幅减少人工干预。
五、能源与资源循环系统
水肥循环：营养液成分实时监测并自动调配，废水经处理后循环利用，节水率达90%以上。
立体栽培：采用多层架结构（如20层栽培架），土地利用率提升120倍，单位面积产能达传统农田的50倍。
可持续能源：部分系统集成太阳能发电，实现“农光互补”。
文章来源：叶菜侠科技