本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于機(jī)器人的溫室大棚環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對(duì)反季節(jié)蔬菜、水果、花卉等農(nóng)產(chǎn)品提出了更高的要求，并且農(nóng)業(yè)低效高耗的增長(zhǎng)方式必須改變，因而對(duì)生產(chǎn)溫室的需求逐年上升。而現(xiàn)在常用的溫室大棚有線監(jiān)控系統(tǒng)存在布線困難、勞動(dòng)力成本高和無(wú)線監(jiān)測(cè)點(diǎn)移動(dòng)性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有溫室大棚有線監(jiān)控系統(tǒng)存在布線困難、勞動(dòng)力成本高和無(wú)線監(jiān)測(cè)點(diǎn)移動(dòng)性差等問(wèn)題，從而提供一種以機(jī)器人為移動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫室大棚環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種基于機(jī)器人的溫室大棚環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括fpga控制器、模式按鈕、移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、紅外遙控器、無(wú)線傳輸模塊、觸摸顯示屏和人機(jī)交互機(jī)構(gòu)，模式按鈕和檢測(cè)機(jī)構(gòu)分別與fpga控制器的輸入端連接，移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與fpga控制器的輸出端連接；人機(jī)交互機(jī)構(gòu)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與fpga控制器雙向連接；觸摸顯示屏、紅外遙控器與fpga控制器雙向連接；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括環(huán)境檢測(cè)電路和避障檢測(cè)電路；所述環(huán)境檢測(cè)電路包括溫濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器和co2濃度傳感器；所述避障檢測(cè)電路包括超聲波傳感器、接觸傳感器和紅外傳感器；所述人機(jī)交互機(jī)構(gòu)包括監(jiān)控pc機(jī)、gprs模塊和移動(dòng)終端；監(jiān)控pc機(jī)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與fpga控制器雙向連接，移動(dòng)終端通過(guò)gprs模塊與監(jiān)控pc機(jī)無(wú)線連接。

所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括濕簾系統(tǒng)、升溫系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、補(bǔ)燈光系統(tǒng)、天窗電機(jī)、側(cè)窗電機(jī)、遮陽(yáng)幕電機(jī)、保溫幕電機(jī)和co2發(fā)生器。

所述模式按鈕包括自動(dòng)模式和手動(dòng)模式兩種模式，自動(dòng)模式時(shí)，避障檢測(cè)電路和環(huán)境檢測(cè)電路分別將各自的檢測(cè)信號(hào)傳輸給fpga控制器，fpga控制器接收處理后發(fā)送相應(yīng)的控制命令給觸摸顯示屏、移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；觸摸顯示屏顯示環(huán)境參數(shù)和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)帶動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人行走動(dòng)態(tài)檢測(cè)環(huán)境狀態(tài)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作維持或改變環(huán)境狀態(tài)；fpga控制器通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將環(huán)境參數(shù)值和執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行情況發(fā)送至監(jiān)控pc機(jī)上，監(jiān)控pc機(jī)通過(guò)gprs模塊傳輸至移動(dòng)終端上；當(dāng)手動(dòng)模式時(shí)，通過(guò)紅外遙控器或監(jiān)控pc機(jī)或移動(dòng)終端或觸摸顯示屏給fpga控制器發(fā)送控制命令，fpga控制器接收命令進(jìn)行處理后，控制觸摸顯示屏顯示環(huán)境參數(shù)和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，控制移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)帶動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人行走動(dòng)態(tài)檢測(cè)環(huán)境狀態(tài)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作維持或改變環(huán)境狀態(tài)；fpga控制器通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將環(huán)境參數(shù)值和執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行情況發(fā)送至監(jiān)控pc機(jī)上，監(jiān)控pc機(jī)通過(guò)gprs模塊傳輸至移動(dòng)終端上。

所述環(huán)境檢測(cè)電路包括dht11溫濕度傳感器、gy-30光照強(qiáng)度傳感器和mh-z14二氧化碳濃度傳感器，所述dht11溫濕度傳感器的data接口與fpga控制器的管腳pin28雙向連接，且dht11溫濕度傳感器的vcc接口與5v外部電源連接，且在vcc接口與data接口之間設(shè)置有上拉電阻r1；所述gy-30光照強(qiáng)度傳感器的sda接口與fpga控制器的管腳pin8雙向連接，fpga控制器的輸出管腳pin9與gy-30光照強(qiáng)度傳感器的scl接口連接，且gy-30光照強(qiáng)度傳感器的vcc接口與5v外部電源連接；所述mh-z14二氧化碳濃度傳感器的rxd接口與fpga控制器的輸出管腳pin86連接，mh-z14二氧化碳濃度傳感器的txd接口與fpga控制器的輸入管腳pin87連接，mh-z14二氧化碳濃度傳感器的vcc接口與5v外部電源連接；且在vcc接口與rxd接口之間設(shè)置有上拉電阻r2，在vcc接口與txd接口之間設(shè)置有上拉電阻r3。

所述避障檢測(cè)電路包括ks109超聲波傳感器、rpr220紅外傳感器和oth8084接觸傳感器，所述ks109超聲波傳感器的scl接口與fpga控制器的輸出管腳pin24連接，ks109超聲波傳感器的sda接口與fpga控制器的管腳pin25雙向連接，ks109超聲波傳感器的vcc接口與5v外部電源連接，且在vcc接口與scl接口之間設(shè)置有上拉電阻r6，在vcc接口與sda接口之間設(shè)置有上拉電阻r7；所述oth8084接觸傳感器的動(dòng)觸點(diǎn)為兩個(gè)，一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)懸空，另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與fpga控制器的輸入管腳pin26連接，并經(jīng)上拉電阻r5和發(fā)光二極管與5v外部電源連接；所述rpr220紅外傳感器與fpga控制器的輸入管腳pin27連接。

fpga控制器的輸出管腳pin135～pin137與74hc06芯片連接，74hc06芯片的輸出端經(jīng)電阻r8～r10與tlp521光耦合器連接，tlp521光耦合器經(jīng)電阻r11～r13與ln298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片與移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)m1連接，且在ln298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片與移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)m1之間串入四個(gè)二極管d1～d4。

還包括低電壓檢測(cè)電路、低電壓報(bào)警電路和cf卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，低電壓檢測(cè)電路與fpga控制器的輸入端連接，低電壓報(bào)警電路和cf卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與fpga控制器的輸出端連接。

本發(fā)明以fpga控制器作為采集控制終端，結(jié)合多路傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的行走控制和各環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)采集、處理、顯示、存儲(chǔ)及監(jiān)測(cè)報(bào)警等功能，并通過(guò)apc220無(wú)線模塊將處理后的數(shù)據(jù)傳給監(jiān)控pc機(jī)，監(jiān)控pc機(jī)根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)范圍值，通過(guò)apc220無(wú)線模塊發(fā)送相關(guān)設(shè)備的啟?？刂泼?，實(shí)現(xiàn)環(huán)境參數(shù)的遠(yuǎn)程控制。同時(shí)，管理人員也可以借助gprs模塊和手機(jī)等移動(dòng)終端，實(shí)現(xiàn)環(huán)境參數(shù)查詢和設(shè)備控制等功能。本發(fā)明的移動(dòng)機(jī)器人具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式。手動(dòng)控制方式下工作人員借助紅外遙控器、觸摸顯示屏、手機(jī)短信或監(jiān)控pc機(jī)的手動(dòng)控制畫(huà)面上相關(guān)操作按鍵實(shí)現(xiàn)機(jī)器人行走和執(zhí)行機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程控制，溫室環(huán)境參數(shù)設(shè)置等功能；自動(dòng)控制方式下，借助移動(dòng)機(jī)器人上的避障傳感器（攝像頭、超聲波、紅外和接觸傳感器）獲取溫室內(nèi)障礙物信息，而fpga控制器對(duì)獲取的障礙物信息進(jìn)行分析判斷后，控制移動(dòng)機(jī)器人的行走避障，同時(shí)acp220無(wú)線傳輸模塊將獲得的障礙物信息發(fā)送給移動(dòng)終端，以便用戶操作和查詢。本發(fā)明具有運(yùn)行穩(wěn)定、采集精度高、易于控制和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足溫室大棚監(jiān)控的智能化需求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的控制原理框圖。

圖2為本發(fā)明環(huán)境檢測(cè)電路的電路圖。

圖3為本發(fā)明避障檢測(cè)電路和移動(dòng)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)的電路圖。

圖4為本發(fā)明執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種基于機(jī)器人的溫室大棚環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括fpga控制器、模式按鈕、移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、紅外遙控器、無(wú)線傳輸模塊、觸摸顯示屏和人機(jī)交互機(jī)構(gòu)，模式按鈕和檢測(cè)機(jī)構(gòu)分別與fpga控制器的輸入端連接，移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與fpga控制器的輸出端連接；人機(jī)交互機(jī)構(gòu)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與fpga控制器雙向連接；觸摸顯示屏、紅外遙控器與fpga控制器雙向連接；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括環(huán)境檢測(cè)電路和避障檢測(cè)電路；所述環(huán)境檢測(cè)電路包括溫濕度傳感器、光照強(qiáng)度傳感器和co2濃度傳感器；所述避障檢測(cè)電路包括超聲波傳感器、接觸傳感器和紅外傳感器；所述人機(jī)交互機(jī)構(gòu)包括監(jiān)控pc機(jī)、gprs模塊和移動(dòng)終端；監(jiān)控pc機(jī)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與fpga控制器雙向連接，移動(dòng)終端通過(guò)gprs模塊與監(jiān)控pc機(jī)無(wú)線連接。

具體地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括濕簾系統(tǒng)、升溫系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、補(bǔ)燈光系統(tǒng)、天窗電機(jī)、側(cè)窗電機(jī)、遮陽(yáng)幕電機(jī)、保溫幕電機(jī)和co2發(fā)生器。具體驅(qū)動(dòng)電路如圖4所示。實(shí)現(xiàn)直流3.3v弱電到交流220v強(qiáng)電的執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制功能。光耦tlp521能夠有效抑制繼電器觸點(diǎn)通斷時(shí)線圈兩端產(chǎn)生的較大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)fpga控制器的輸出信號(hào)干擾；續(xù)流二極管in4007為jqc-3ff-s-hz繼電器斷電時(shí)提供釋放回路，避免反向電動(dòng)勢(shì)過(guò)高擊穿驅(qū)動(dòng)三極管q1；為了延長(zhǎng)繼電器觸點(diǎn)壽命在其兩端并聯(lián)由r14和c2構(gòu)成阻容電路，同時(shí)串入保險(xiǎn)絲f1防止電流過(guò)大燒壞執(zhí)行設(shè)備和觸點(diǎn)。

所述模式按鈕包括自動(dòng)模式和手動(dòng)模式兩種模式，自動(dòng)模式時(shí)，避障檢測(cè)電路和環(huán)境檢測(cè)電路分別將各自的檢測(cè)信號(hào)傳輸給fpga控制器，fpga控制器接收處理后發(fā)送相應(yīng)的控制命令給觸摸顯示屏、移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；觸摸顯示屏顯示環(huán)境參數(shù)和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)帶動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人行走動(dòng)態(tài)檢測(cè)環(huán)境狀態(tài)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作維持或改變環(huán)境狀態(tài)；fpga控制器通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將環(huán)境參數(shù)值和執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行情況發(fā)送至監(jiān)控pc機(jī)上，監(jiān)控pc機(jī)通過(guò)gprs模塊傳輸至移動(dòng)終端上；當(dāng)手動(dòng)模式時(shí)，通過(guò)紅外遙控器或監(jiān)控pc機(jī)或移動(dòng)終端或觸摸顯示屏給fpga控制器發(fā)送控制命令，fpga控制器接收命令進(jìn)行處理后，控制觸摸顯示屏顯示環(huán)境參數(shù)和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，控制移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)帶動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人行走動(dòng)態(tài)檢測(cè)環(huán)境狀態(tài)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作維持或改變環(huán)境狀態(tài)；fpga控制器通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將環(huán)境參數(shù)值和執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行情況發(fā)送至監(jiān)控pc機(jī)上，監(jiān)控pc機(jī)通過(guò)gprs模塊傳輸至移動(dòng)終端上。

所述環(huán)境檢測(cè)電路，如圖2所示，包括dht11溫濕度傳感器、gy-30光照強(qiáng)度傳感器和mh-z14二氧化碳濃度傳感器，所述dht11溫濕度傳感器的data接口與fpga控制器的管腳pin28雙向連接，且dht11溫濕度傳感器的vcc接口與5v外部電源連接，且在vcc接口與data接口之間設(shè)置有上拉電阻r1；所述gy-30光照強(qiáng)度傳感器的sda接口與fpga控制器的管腳pin8雙向連接，fpga控制器的輸出管腳pin9與gy-30光照強(qiáng)度傳感器的scl接口連接，且gy-30光照強(qiáng)度傳感器的vcc接口與5v外部電源連接；所述mh-z14二氧化碳濃度傳感器的rxd接口與fpga控制器的輸出管腳pin86連接，mh-z14二氧化碳濃度傳感器的txd接口與fpga控制器的輸入管腳pin87連接，mh-z14二氧化碳濃度傳感器的vcc接口與5v外部電源連接；且在vcc接口與rxd接口之間設(shè)置有上拉電阻r2，在vcc接口與txd接口之間設(shè)置有上拉電阻r3。

所述避障檢測(cè)電路，如圖3所示，包括ks109超聲波傳感器、rpr220紅外傳感器和oth8084接觸傳感器，所述ks109超聲波傳感器的scl接口與fpga控制器的輸出管腳pin24連接，ks109超聲波傳感器的sda接口與fpga控制器的管腳pin25雙向連接，ks109超聲波傳感器的vcc接口與5v外部電源連接，且在vcc接口與scl接口之間設(shè)置有上拉電阻r6，在vcc接口與sda接口之間設(shè)置有上拉電阻r7；所述oth8084接觸傳感器的動(dòng)觸點(diǎn)為兩個(gè)，一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)懸空，另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與fpga控制器的輸入管腳pin26連接，并經(jīng)上拉電阻r5和發(fā)光二極管與5v外部電源連接；所述rpr220紅外傳感器與fpga控制器的輸入管腳pin27連接。

fpga控制器的輸出管腳pin135～pin137與74hc06芯片連接，74hc06芯片的輸出端經(jīng)電阻r8～r10與tlp521光耦合器連接，tlp521光耦合器經(jīng)電阻r11～r13與ln298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片與移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)m1連接，且在ln298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片與移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)m1之間串入四個(gè)二極管d1～d4。74hc06芯片的設(shè)置是為了增強(qiáng)fpga控制器的驅(qū)動(dòng)能力；tlp521光電耦合器是為避免驅(qū)動(dòng)電路對(duì)fpga控制器輸出信號(hào)的干擾；四個(gè)二極管d1～d4的設(shè)置是為消除移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)在啟停、制動(dòng)及換向時(shí)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)對(duì)移動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)的損壞；通過(guò)改變fpga控制器引腳pin_137輸出的pwm脈沖占空比來(lái)改變驅(qū)動(dòng)輪電機(jī)的調(diào)速控制。

優(yōu)選地，還包括低電壓檢測(cè)電路、低電壓報(bào)警電路和cf卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，低電壓檢測(cè)電路與fpga控制器的輸入端連接，低電壓報(bào)警電路和cf卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與fpga控制器的輸出端連接。

在本實(shí)施例中，為了提高移動(dòng)機(jī)器人在溫室內(nèi)的移動(dòng)靈活性、快速性和穩(wěn)定性，移動(dòng)機(jī)器人采用四輪輪式結(jié)構(gòu)，其中前后兩個(gè)為萬(wàn)向輪和左右兩個(gè)為驅(qū)動(dòng)輪。左右兩個(gè)輪上分別安裝兩個(gè)獨(dú)立的行走電機(jī)，通過(guò)控制左右輪的速度差來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)體轉(zhuǎn)向，通過(guò)改變行走電機(jī)的輸入脈沖頻率控制調(diào)速，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退以及調(diào)頭等功能。安裝在機(jī)器人前端的一路超聲波傳感器ks109和左右兩側(cè)各安裝三路等間距的紅外傳感器rpr220用來(lái)獲取機(jī)器人前方障礙物距離和兩側(cè)障礙物的方位信息，便于實(shí)現(xiàn)路徑的合理規(guī)劃；安裝在機(jī)器人左前、左后、右前和右后方四路接觸傳感器oth8084將獲取任一個(gè)方向上的碰撞信息反饋到fpga控制器，以便做出避障決策；安裝在機(jī)器人上的apc220無(wú)線模塊將采集的溫室環(huán)境參數(shù)和障礙物信息發(fā)送到監(jiān)控pc機(jī)，便于技術(shù)人員查閱環(huán)境信息以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備啟/停和機(jī)器人行走進(jìn)行控制。

系統(tǒng)上電后首先對(duì)各模塊進(jìn)行初始化，選擇控制模式，若為手動(dòng)控制模式，移動(dòng)機(jī)器人行走前先判斷電池電壓是否低于7.5v，若電池電壓低于7.5v則蜂鳴器報(bào)警，并在觸摸顯示屏上顯示需充電，人工操作進(jìn)行充電，若電池電壓高于7.5v則機(jī)器人處于正常工作電壓，借助現(xiàn)場(chǎng)紅外遙控器、觸摸屏、監(jiān)控pc機(jī)和智能手機(jī)終端實(shí)現(xiàn)各環(huán)境參數(shù)的設(shè)置、查詢和執(zhí)行機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程控制等功能。若為自動(dòng)控制模式，首先設(shè)置環(huán)境檢測(cè)時(shí)間，判斷電池電壓是否低于7.5v，若電池電壓低于7.5v則蜂鳴器報(bào)警，移動(dòng)機(jī)器人自動(dòng)尋找充電器，對(duì)接成功后進(jìn)行充電，機(jī)器人執(zhí)行停止指令，當(dāng)電池充電結(jié)束后重新啟動(dòng)機(jī)器人，環(huán)境檢測(cè)倒計(jì)時(shí)時(shí)間開(kāi)始計(jì)時(shí)，避障傳感器和環(huán)境檢測(cè)傳感器分別獲取避障信息和溫室環(huán)境參數(shù)檢測(cè)值，若移動(dòng)機(jī)器人行走過(guò)程中有障礙物則fpga控制器使移動(dòng)機(jī)器人合理避障繼續(xù)行走，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)觸摸顯示屏顯示當(dāng)前環(huán)境采樣值和各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，若環(huán)境參數(shù)在設(shè)定范圍則各執(zhí)行機(jī)構(gòu)維持當(dāng)前狀態(tài)，若環(huán)境參數(shù)在設(shè)定范圍外則根據(jù)參數(shù)設(shè)定范圍發(fā)送升溫、降溫等相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的啟停控制指令，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境的智能調(diào)控。若環(huán)境參數(shù)檢測(cè)倒計(jì)時(shí)時(shí)間到則本次檢測(cè)過(guò)程結(jié)束，否則繼續(xù)執(zhí)行上述循環(huán)過(guò)程。

為驗(yàn)證本發(fā)明系統(tǒng)的可行性、有效性和實(shí)用性，以種植蝴蝶蘭中苗期為研究對(duì)象，在校產(chǎn)學(xué)研花卉溫室種植基地進(jìn)行測(cè)試，其24h內(nèi)溫室環(huán)境參數(shù)測(cè)試結(jié)果如表1所示。

表124h內(nèi)溫室環(huán)境參數(shù)變化情況

從表1可知，白天（08:00-19:00）溫度變化范圍為25.0~30.0℃，平均值為27.4℃，波動(dòng)范圍為-2.4～2.6，夜里（19:00-07:00）溫度變化范圍為18.3～22.8℃，平均值為20.1℃，波動(dòng)范圍為-1.8～2.7，與蝴蝶蘭生長(zhǎng)所需最佳的白天溫度27℃和夜間溫度20℃相比上下波動(dòng)較小，且晝夜溫差保持在5～8℃之間，有利于蝴蝶蘭所需養(yǎng)分的積累、健壯生長(zhǎng)和葉色純正；24h內(nèi)濕度變化范圍65.2~75.0%rh，平均值為70.5%rh，波動(dòng)范圍在-4.7～4.5%rh之間，能夠自動(dòng)維持溫室內(nèi)空氣濕度在65～75%rh之間，有利于蝴蝶蘭植株生長(zhǎng)、保持葉面水分和防止病害發(fā)生；24h內(nèi)溫室co2濃度控制在415.1～949.3ppm之間，且平均co2濃度為715.4ppm，有利于促進(jìn)蝴蝶蘭光合作用，提高產(chǎn)量和增加抗病性能；24h內(nèi)溫室光照強(qiáng)度控制在10042～20000lx之間，平均光照強(qiáng)度為15548.4lx，與蝴蝶蘭中苗（待緩苗）生長(zhǎng)發(fā)育最適宜的光照強(qiáng)度15000lx處相比上下波動(dòng)較小，光照強(qiáng)度比較穩(wěn)定，有利于蝴蝶蘭獲取充足養(yǎng)分、生根和葉片生長(zhǎng)。