鲜切花温室多环境因子采集系统驱动的研究与开发_徐文博

　　随着经济和社会的发展， 鲜切花今天已经成为人们日常生活中必不可少的发挥着特殊作用的物品。尤其是重大节日或者庆典期间，对花的需求量、品质、种类有了更高的要求，而且要求必须准确应时开花。影响鲜切花生长的环境因子主要有光照度、CO2 浓度、温湿度、PH 值、土壤盐分值等。国内已经有相关方面的研究，沈伟其等在对蔺草的研究上发现，当光照度减为日常光照的 15%后，蔺草茎粗明显下降开花率明显减少。谭长雪指出瓜叶菊的花蕾待放时， 若想使群体花期提前可升温至 13℃。吴文新等指出土壤水分的多少对菊花的花芽发育和开花影响很大。可根据开花预期，通过调节土壤湿度来调节开花期。王威指出土壤 PH 值对植物生长有直接的影响，如果土壤 PH 值不适会妨碍花卉对养分的吸收，同时还有可能引发病虫害。可见环境因子对鲜切花生长的影响之大。对温室环境的调控是设施农业的基本实现形式之一， 一直是很多研究者关心的问题。20 世纪 80 年代以来国外温室环境监控技术迅速发展。日本研制的温室大棚把作物不同生长发育阶段所需的环境条件输入到计算程序，当某一因子发生改变其余因子自动进行修改和调整。以色列在灌溉技术尤其是滴灌技术的研究和应用位于世界前列。荷兰是世界园艺大国，温室运作基本有计算机控制操作，美国利用差温管理技术实现对花卉花期的控制。我国设施农业起步较晚，在吸收发达国际温室控制技术的基础上，实现了温室温度、湿度、CO2 浓度等单环境因子的智能监控。到目前为止，我国的大棚、温室内环境大多还是靠人工经验来管理，缺乏系统科学的指导，栽培技术缺乏量化指标。而在少数应用环境因子智能监控技术的温室大棚中， 其环境因子的采集大都是只针对某一种环境因子的采集， 这样不利于温室多环境因子的综合协调与控制。伴随着“物联网”时代的来临，对我国设施农业领域带来了前所未有的机遇和挑战， 嵌入式技术在我国现代园艺温室中已经广泛应用，其中 ARM-Linux 设备在温室大棚环境因子智能采集等方面，凭借其较高的性能、低廉的价格、小巧的体积和较低的功耗等优点被大力推崇采纳。针对以往开发的环境因子的采集系统大多数都是利用单通道 A/D 转换实现单环境因子的采集的现状，本文以 S3C2440 为硬件开发平台，在 Linux 操作系统下设计开发了 8 通道 A/D 转换驱动程序和应用程序，为温室环境中多环境因子的集成采集提供了一个思路， 从而为温室大棚各种环境因子的综合协调与控制提供了一个可行的技术手段。