基于LoRa和组态软件的植物工厂环境监控系统的研究与实现

张志伟 ，赵 霞 ，高菊玲

(1.江苏农林职业技术学院机电工程学院，江苏 句容 212400；2.江苏省现代农业装备工程中心，江苏 句容 212400)

0 引 言

近年来，针对我国耕地面积逐渐减少、频发自然灾害等现状，传统农业的地位面临挑战，设施农业的发展备受关注。“植物工厂”作为设施农业的最高产物，最早是由日本专家提出，能够实现内部环境因素的精准控制，并且不受任何环境条件的影响，可以全周期生产作物。此外，采用人工光源可供植物24 h的光照，极大地提高作物的生长速率，缩短了植物工厂内作物的生长周期，无需施加农药，保证了植物的纯天然、无公害[1-3]。由于植物工厂占地面积巨大、不易推广应用等缺点，微型植物工厂应运而生。微型植物工厂的尺寸仅有冰箱大小，结构简单，在一个密闭的工作空间内，是植物工厂技术的浓缩。它是通过智能自动控制系统来控制作物生长的环境，为其提供适宜的温度、湿度、光照及成分配比合理的营养液等[4-7]。微型植物工厂的兴起，为城市居民生活带来极大方便，不仅提供绿色无公害的蔬菜，而且可增加氧气、降低室内二氧化碳，也可以作为美化家居，绿色装饰，增添了居民的生活乐趣[4-5]。

随着互联网技术的迅速发展，将该技术融入到微型植物工厂中，可以帮助用户在使用微型植物工厂期间做出基于物联网的微型植物工厂智能化监控系统开发智能化的判断和决策。近年来，基于物联网的微型植物工厂快速发展，目前还停留在试验阶段，没有真正推向市场，如何实现家庭用智能化、傻瓜化的目标，成为目前微型植物工厂取得良好实用性的关键。……