鮮切花溫室多環(huán)境因子采集系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的研究與開發(fā)_徐文博

　　隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展， 鮮切花今天已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚陌l(fā)揮著特殊作用的物品。尤其是重大節(jié)日或者慶典期間，對(duì)花的需求量、品質(zhì)、種類有了更高的要求，而且要求必須準(zhǔn)確應(yīng)時(shí)開花。影響鮮切花生長(zhǎng)的環(huán)境因子主要有光照度、CO2 濃度、溫濕度、PH 值、土壤鹽分值等。國(guó)內(nèi)已經(jīng)有相關(guān)方面的研究，沈偉其等在對(duì)藺草的研究上發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光照度減為日常光照的 15%后，藺草莖粗明顯下降開花率明顯減少。譚長(zhǎng)雪指出瓜葉菊的花蕾待放時(shí)， 若想使群體花期提前可升溫至 13℃。吳文新等指出土壤水分的多少對(duì)菊花的花芽發(fā)育和開花影響很大?？筛鶕?jù)開花預(yù)期，通過調(diào)節(jié)土壤濕度來調(diào)節(jié)開花期。王威指出土壤 PH 值對(duì)植物生長(zhǎng)有直接的影響，如果土壤 PH 值不適會(huì)妨礙花卉對(duì)養(yǎng)分的吸收，同時(shí)還有可能引發(fā)病蟲害?？梢姯h(huán)境因子對(duì)鮮切花生長(zhǎng)的影響之大。對(duì)溫室環(huán)境的調(diào)控是設(shè)施農(nóng)業(yè)的基本實(shí)現(xiàn)形式之一， 一直是很多研究者關(guān)心的問題。20 世紀(jì) 80 年代以來國(guó)外溫室環(huán)境監(jiān)控技術(shù)迅速發(fā)展。日本研制的溫室大棚把作物不同生長(zhǎng)發(fā)育階段所需的環(huán)境條件輸入到計(jì)算程序，當(dāng)某一因子發(fā)生改變其余因子自動(dòng)進(jìn)行修改和調(diào)整。以色列在灌溉技術(shù)尤其是滴灌技術(shù)的研究和應(yīng)用位于世界前列。荷蘭是世界園藝大國(guó)，溫室運(yùn)作基本有計(jì)算機(jī)控制操作，美國(guó)利用差溫管理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)花卉花期的控制。我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)起步較晚，在吸收發(fā)達(dá)國(guó)際溫室控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了溫室溫度、濕度、CO2 濃度等單環(huán)境因子的智能監(jiān)控。到目前為止，我國(guó)的大棚、溫室內(nèi)環(huán)境大多還是靠人工經(jīng)驗(yàn)來管理，缺乏系統(tǒng)科學(xué)的指導(dǎo)，栽培技術(shù)缺乏量化指標(biāo)。而在少數(shù)應(yīng)用環(huán)境因子智能監(jiān)控技術(shù)的溫室大棚中， 其環(huán)境因子的采集大都是只針對(duì)某一種環(huán)境因子的采集， 這樣不利于溫室多環(huán)境因子的綜合協(xié)調(diào)與控制。伴隨著“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代的來臨，對(duì)我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域帶來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)， 嵌入式技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)代園藝溫室中已經(jīng)廣泛應(yīng)用，其中 ARM-Linux 設(shè)備在溫室大棚環(huán)境因子智能采集等方面，憑借其較高的性能、低廉的價(jià)格、小巧的體積和較低的功耗等優(yōu)點(diǎn)被大力推崇采納。針對(duì)以往開發(fā)的環(huán)境因子的采集系統(tǒng)大多數(shù)都是利用單通道 A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)單環(huán)境因子的采集的現(xiàn)狀，本文以 S3C2440 為硬件開發(fā)平臺(tái)，在 Linux 操作系統(tǒng)下設(shè)計(jì)開發(fā)了 8 通道 A/D 轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序，為溫室環(huán)境中多環(huán)境因子的集成采集提供了一個(gè)思路， 從而為溫室大棚各種環(huán)境因子的綜合協(xié)調(diào)與控制提供了一個(gè)可行的技術(shù)手段。