近日，国内首个拥有自主知识产权集成创新的智慧温室在北京投产，它将再生能源、现代农业装备以及物联网技术进行了融合。
无影玻璃、嵌入芯片的盆花、太阳能薄膜光伏发电，草莓高产栽培装置、苗木移植机器人、基于植物生长检测的物联网系统、智能型自动转移喷灌机……近日，总面积3024平方米的国内首个拥有自主知识产权集成创新的智慧温室在北京通州投产，它将再生能源、现代农业装备以及物联网技术进行了有机融合，集成应用了物联网技术、无土栽培技术与自动化装备，通过可视化管理和智能化决策，实现作物精准化高效生产。
一些高科技设备属首次亮相
时值冬季，位于北京市通州区的京鹏智慧温室内生机盎然。记者看到在花卉车间每个花盆内都嵌入了RFID芯片，通过基于图像识别的盆花自动分级装备，提取芯片内盆花的株高、花冠面积、花色、花朵面积占比等指标进行分级。据悉，目前盆花移动式潮汐灌溉床、盆花自动分级设备、盆花全自动包装机在国内属首次研发亮相，这些设备提升了盆花工厂化生产技术的装备水平。
“智能喷灌机”可实现程控运行，还可按照预定程序在跨间实现自动转移。技术人员卜云龙说，这改变了以往温室喷灌机只能在单跨内自动运行，越跨使用需人工推移的问题，使单台喷灌机的控制面积由原来的1000m2增至5000—6000m2，目前在国内尚无同类机型。
“升降采摘车”车体移动和工作台升降均为电动和液压驱动，具有遥控和语音报警功能，为温室设施内种植的高秆作物的采收和作业提供了省时省力的作业平台。而“盆花自动包装机”可完成自动抓取、套袋、入穴等一系列连续动作，实现盆花包装的自动化，使人工手动套袋造成花卉品质不一致、劳动效率低下等难题得以解决。
节能设备效果突出
智慧温室的技术总工周增产介绍，智慧温室对节能方面的控制尤为突出，智慧温室采用的太阳能平板集热，主要包括太阳能集热器系统、太阳能储热水箱、循环系统、自动控制系统、智能监控显示系统，其利用太阳能集热系统，满足温室对热能的需求；而太阳能薄膜光伏发电系统由太阳能非晶硅薄膜电池组件、并网逆变器、防雷汇流箱等部件组成，其利用非晶硅薄膜太阳能电池进行发电，满足温室生产的灌溉、施肥、补光、补温等不同用电的需求，同时，还具有融雪功能，提高了温室透光率和抗风雪性能。
除了太阳能平板集热系统节能降耗，京鹏智慧温室所采用的无影玻璃，学名为减反射高散射玻璃，是利用减反射增透技术和特殊的花型设计，最大限度增大太阳光投射比例的一种农业设施生产专用玻璃，在同等可见光透射比情况下，无影玻璃可以让温室内气候更温和，减少植物光抑制，植物底部可吸收更多阳光，增加植物底部光合作用，温室内部无阴影，减少植物底部灰霉病的发生，对于不同植物可提高产量10%左右。
物联网技术应用实现更精准管理
物联网是一种聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用，使人与物智慧对话。
目前，物联网技术已应用到智慧温室生产的不同阶段。周增产说，在温室准备投入生产阶段，通过在温室里布置各类传感器，可实时分析温室内部环境信息，从而更好地选择适宜种植的品种；在生产阶段，从业人员可用物联网技术采集温室内温度、湿度等多类信息，来实现精细管理，例如遮阳网开闭的时间，可根据温室内温度、光照等信息来传感控制，加温系统启动时间，可根据采集的温度信息来调控等；在产品收获后，还可利用物联网采集的信息，把不同阶段植物的表现和环境因子进行分析，反馈到下一轮的生产中，从而实现更精准的管理，获得更优质的产品。
据了解，应用物联网技术，可改善产品品质、调节生长周期、提高经济效益，尤其是可实现温室管理的高效和精准。对于规模化的设施而言，如果借助人工来调控温室内的环境条件，需要大量人手和时间，而且存在难以避免的人工误差。如果应用物联网技术，就只需点击鼠标，在最短的时间里完成人工操作，非常严谨。
周增产介绍，当物联网技术普及后，普通用户可以通过计算机或手机随时接收各种实时采集的精确传感器数据，还可通过遥控温室内的视频传感器，观察温室的全面情况。产品出圃后，可由对应的条形码，随时检索到其流通过程。物联网农业智能监控系统将在设施农业中得到更广泛应用。
目前该智慧温室已获得10余项国家专利。据设计、建设智慧温室的北京京鹏环球科技股份有限公司总经理吕科介绍，智慧温室的建设内容来源于北京市农业机械研究所承担的国家科技部863项目《植物工厂化生产低碳设施与装备的研究》以及北京市科委“十二五”重点课题《盆花生产关键技术和装备的研发示范》，重点进行智慧温室的建筑结构、配套系统、新能源与工厂化装备高度技术集成与创新，在智慧温室中进行果菜、花卉、草莓和种苗的试验、展示与生产。
