光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測與調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)

朱慧敏

摘 要：光伏農(nóng)業(yè)就是將太陽能發(fā)電應(yīng)用到農(nóng)業(yè)中的一種新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，主要是應(yīng)用與灌溉、種植、病蟲害和養(yǎng)殖幾個方面，為推動農(nóng)業(yè)機(jī)械動力提供非常良好技術(shù)支持，研究設(shè)計(jì)光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控方案，需要將無線技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，同時結(jié)合太陽能電池、光電池選型和環(huán)境溫濕等因子進(jìn)行采集關(guān)鍵性技術(shù)研究，光伏農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式可以很好提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：光伏農(nóng)業(yè)；環(huán)境檢測；調(diào)控技術(shù)

一、光伏農(nóng)業(yè)概念

光伏農(nóng)業(yè)就是將太陽能發(fā)電應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個方面一種新型農(nóng)業(yè)方式，主要包括光伏農(nóng)業(yè)太陽能殺蟲、光伏大棚、光伏養(yǎng)豬和光伏發(fā)電等多種應(yīng)用，核心就是將太陽能光伏發(fā)電和設(shè)施農(nóng)業(yè)進(jìn)行有效相互結(jié)合，是一種快速提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。太陽能光伏電站可以運(yùn)用與非常低成本農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，還可以將光伏發(fā)電系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)和創(chuàng)新科技納米仿生光膜技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，這需要根據(jù)不同植物生長在光波方面進(jìn)行分類處理，及時有效做到波長轉(zhuǎn)換，增強(qiáng)光合作用，晚上對于農(nóng)業(yè)作物進(jìn)行補(bǔ)光措施，從而提供農(nóng)作物生產(chǎn)效率。

光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控技術(shù)研究中，很多科研隊(duì)伍都致力于智能控制技術(shù)、設(shè)施農(nóng)業(yè)自動裝置和薄膜太陽能系統(tǒng)集成智能控制技術(shù)方向發(fā)展，將無線技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能系統(tǒng)中，對太陽能電池匹配和光電池選型等關(guān)鍵性技術(shù)都進(jìn)行研究，最終顯示節(jié)能環(huán)保和對農(nóng)產(chǎn)品維護(hù)，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化和自動化發(fā)展。

二、光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控硬件技術(shù)裝置

光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控裝置主要包括太陽能供電單元和數(shù)據(jù)接受處理單元，太陽能供電單元主要由薄膜太陽能電池板和連接太陽能控制器組成的一種硬件模式，太陽能控制器控制電池充放，蓄電池數(shù)據(jù)執(zhí)行單元供電模式，太陽能電池板選擇可以根據(jù)電池板防治地點(diǎn)不同選擇不同薄膜電池，電池板可以固定放在大棚頂端地方，選擇最好透光性好薄膜太陽能電池板進(jìn)行透光照亮。這其中不能選擇廉價晶體硅太陽能電池板供電，數(shù)據(jù)采集單元主要就是溫度傳感器、大氣壓力傳感器和單片機(jī)等，在電連接傳感器和無線發(fā)射模塊構(gòu)成模塊數(shù)據(jù)采集單元中，每個數(shù)據(jù)采集單元和電力都是無污染蓄電池，需要定期用太陽能電池板進(jìn)行蓄電處理，數(shù)據(jù)接受單元可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。執(zhí)行單元驅(qū)動電器連接電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇設(shè)備，選擇高標(biāo)準(zhǔn)和無污染蓄電池，可以通過太陽能控制器裝置供電設(shè)備，對于數(shù)據(jù)采集也要經(jīng)過編號，溫濕度環(huán)境變化及時通過無線電發(fā)送到電腦中，最后通過總線處理好各種設(shè)施軟件數(shù)據(jù)信息，執(zhí)行單元驅(qū)動裝置，達(dá)到全部控制，設(shè)置最佳光伏農(nóng)業(yè)硬件裝置狀態(tài)，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

三、光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控軟件技術(shù)裝置

1.光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控裝置下對于數(shù)據(jù)采集模塊要根據(jù)設(shè)計(jì)方式進(jìn)行裝置，功能主要包括無線初始化數(shù)據(jù)采集裝置，光伏農(nóng)業(yè)工程非常大，面積和距離都非常大，無線數(shù)據(jù)傳輸有時候無法實(shí)現(xiàn)，需要很好采集無線技術(shù)達(dá)到對于總線技術(shù)相互補(bǔ)充作用，高端級別節(jié)點(diǎn)可以采用總線采集發(fā)送數(shù)據(jù)方式，從而接受上位機(jī)發(fā)送命令然后執(zhí)行。控制監(jiān)控系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)信息遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)也是光伏農(nóng)業(yè)軟件最新技術(shù)手段，主要完成對于接口初始化數(shù)據(jù)采集電機(jī)設(shè)備控制，將隨時采集數(shù)據(jù)保存在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，計(jì)算機(jī)根據(jù)農(nóng)業(yè)專家對于光伏農(nóng)業(yè)進(jìn)行及時判斷和數(shù)據(jù)分析，做到植物補(bǔ)光、給水和排水等農(nóng)業(yè)裝置設(shè)施。

2.電池板和LED燈匹配裝置在植物栽培技術(shù)中非常關(guān)鍵，采用LED燈可以很好對于植物做到補(bǔ)光，提高植物光合作用，光伏發(fā)電不是很穩(wěn)定，需要及時補(bǔ)償處理，達(dá)到植物生長光照強(qiáng)度提高，同時無污染光照措施也是植物生長最好能量吸收方式。計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程空間模塊功能主要包括：數(shù)據(jù)信息顯示、用戶權(quán)限管理、現(xiàn)場設(shè)備控制、數(shù)據(jù)備份和歷史記錄等，綜合控制了光伏農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)。

3.根據(jù)光伏農(nóng)業(yè)種植需要對于周圍環(huán)境進(jìn)行科學(xué)分析，環(huán)境溫度、濕度、光照度和二氧化碳濃度等及時檢測和調(diào)節(jié)，要根據(jù)數(shù)據(jù)科研分析，合理設(shè)置好農(nóng)業(yè)植物生長環(huán)境需要溫度和濕度，提高蔬菜品質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量。大棚數(shù)據(jù)采集、補(bǔ)光和照明用途是光伏農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中非常重要環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控裝置，開發(fā)新技術(shù)軟件和硬件裝置，對于光伏農(nóng)業(yè)進(jìn)行評價，記錄環(huán)境變化保障各種數(shù)據(jù)，提高環(huán)境參數(shù)測量，適應(yīng)于植物生長，根據(jù)裝置檢測數(shù)據(jù)，合理調(diào)控環(huán)境變化，充分利用太陽能光伏優(yōu)勢，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

四、光伏農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測和調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)意義

光伏農(nóng)業(yè)合理將太陽能發(fā)電廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)殖和病蟲害防治過程中，符合生物鏈關(guān)系和生物最佳生產(chǎn)狀態(tài)，遵循了農(nóng)業(yè)生長規(guī)律和能量轉(zhuǎn)換定律，最終達(dá)到智能補(bǔ)光和補(bǔ)水目的，使得農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)更加安全。光伏農(nóng)業(yè)是一場現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新型技術(shù)變革，充分運(yùn)用了高科技發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和改善農(nóng)民生活重要手段。太陽能水情檢測報告系統(tǒng)、水利灌溉系統(tǒng)和光伏科技農(nóng)業(yè)都充分顯示我國新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，對于農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型有重要意義，能夠及時解決光伏生產(chǎn)困境，光伏生產(chǎn)關(guān)進(jìn)技術(shù)手段就是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型科技化。主要包括新型太陽能生態(tài)農(nóng)業(yè)溫室大棚、太陽能殺蟲燈、太陽能光伏養(yǎng)殖場、新型農(nóng)村太陽能發(fā)電站、太陽能污水凈化系統(tǒng)和農(nóng)用太陽能產(chǎn)品等，都是農(nóng)業(yè)光伏環(huán)境檢測和調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用。

五、結(jié)語

綜上所述通過對于光伏農(nóng)業(yè)研究介紹，作為一種新型農(nóng)業(yè)形式，光伏農(nóng)業(yè)為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)指明了一條綠色發(fā)展道路，光伏農(nóng)業(yè)也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要方向，具有非常大意義，光伏農(nóng)業(yè)發(fā)展具有廣闊的前景，能夠很好推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平提高?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要高科技和新能源支撐，和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，光伏農(nóng)業(yè)更加注重高新科技運(yùn)用，同時非常符合國家節(jié)能減排政策，將現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展推向最高水平，光伏和農(nóng)業(yè)相互結(jié)合能夠做到相互兼容合理利用土地，將太陽能發(fā)電廣泛應(yīng)用與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植中，能夠極大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

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