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节能型日光温室是目前我国设施农业生产的主力，在我国反季节蔬菜的生产中起着重要的作用，有着良好的发展前景。本文通过对节能型日光温室的内部各环境因子进行具体的研究，建立了相应的小气候物理模型，并且用该模型对控制策略进行了评价。 温度、光照、CO2浓度和湿度是节能型日光温室内对作物生长有重要影响的主要环境因子，本文通过两次试验采集的数据，分别建立了四个因子的物理模型，并综合分析了各因子间的关系以及相互影响。针对试验所在地的地理位置和天气条件，以番茄的生产为例，制定出了适合番茄生产的温室控制策略；利用所建立的小气候物理模型，对该控制策略的效果进行模拟，从模拟的结果来评价控制策略的优劣。 通过模型的模拟，得出在以丰县为代表的徐州地区对冬季番茄温室开关棚的控制策略如下：早上开棚时间主要参考外界温度，当外界气温高于2℃时，可以立即开棚；外界气温低于2℃但高于-3℃时，当外界光照达到35000Lx时可以开棚；外界气温低于-3℃时，则光照须达到60000Lx以上时才可开棚。关棚的策略则主要参考外界光照，如果外界光照低于20000Lx，则此时要参考外界温度，如果温度低于10℃，则应立即关棚，否则可再持续...更多开棚一段时间；如果外界光照低于10000Lx，则无论温度条件如何都应立即关棚。此外CO2加浓时间应选在9:00～10:30，通风时间应选在11:00～14:30之间。 使用小气候物理模型对以上策略进行验证，并参考试验数据，得出如下结论：对番茄温室所制定的控制策略，能为番茄提供很适宜的光照环境，基本能够满足白天番茄对温度的需求，在光合作用比较集中的上午能保持较高的CO2浓度，但无法完全满足番茄对湿度的要求。经过试验验证，从总体来说，该控制策略完成了预期的目的，可以为温室的番茄生产提供一个适宜的生长环境。
节能型日光温室环境因子的物理模型及其评价
摘要5-6
Abstract6
第一章 绪论8-18
1.1 温室的产生、发展及作用8
1.2 我国温室的发展历史及节能型日光温室的特点8-9
1.3 本文主要研究内容9-18
1.3.1 日光温室内的环境因子9-14
1.3.1.1 日光温室内的光照环境10-11
1.3.1.2 日光温室内的温度环境11
1.3.1.3 日光温室内的气体环境11-13
1.3.1.4 日光温室内的湿度环境13-14
1.3.2 小气候物理模型及其评估14-18
第二章 小气候物理模型的建立18-29
2.1 引言18
2.2 光照模型的建立18-21
2.3 传热模型的建立21-25
2.4 湿度模型的建立25-27
2.5 作物吸收CO_2模型的建立27-29
第三章 试验过程及小气候模型的验证29-44
3.1 引言29
3.2 试验数据的采集29-35
3.2.1 试验地点及温室简介29-30
3.2.2 试验目的及项目30-31
3.2.2.1 第一次试验项目30-31
3.2.2.2 第二次试验项目31
3.2.3 试验材料与方法31-35
3.2.3.1 第一次试验方法31-32
3.2.3.2 第二次试验方法32-35
3.3 小气候模型的验证35-44
3.3.1 试验数据及模型参数的确定35-37
3.3.1.1 试验数据35-36
3.3.1.2 模型参数的确定36-37
3.3.2 模型的验证37-44
3.3.2.1 光照模型的演示37-40
3.3.2.2 传热模型的验证40-41
3.3.2.3 湿度模型的验证41-44
第四章 调控策略的制定及评估44-56
4.1 引言44
4.2 调控策略的制定44-49
4.2.1 开、关棚时间的确定45-48
4.2.2 CO_2加浓和开、关通风时间的确定48-49
4.3 对调控策略的评估49-56
第五章 控制电路的实现56-65
5.1 引言56
5.2 控制策略概述56-58
5.3 各模块功能的实现58-63
5.3.1 数据采集模块的实现58-62
5.3.2 开关棚响应子模块的实现62-63
5.3.3 显示更新子模块和键盘响应子模块的实现63
5.4 控制模型的效果63-65
第六章 结论与展望65-68
6.1 结论65
6.2 本文中有待完善的地方65-66
6.3 对本文研究的展望66-68
硕士期间论文发表情况68-69
致谢69
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