完成單位：河海大學(xué)

　　項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：李慶武

　　主要完成人：胡鋼 江冰 劉國高

　　霍冠英 周妍 劉艷

　　筆者日前獲悉，河海大學(xué)完成的“植物生長的智能視覺物聯(lián)網(wǎng)測控系統(tǒng)”榮獲中國儀器儀表學(xué)會(huì)科技成果獎(jiǎng)，該項(xiàng)目通過智能視覺物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)溫室植物的生長環(huán)境與生長狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制，完成了一系列工程技術(shù)的集成創(chuàng)新，提高了溫室種植的質(zhì)量和產(chǎn)量，降低了勞動(dòng)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)裝備化。

　　項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李慶武教授及其團(tuán)隊(duì)，近年來針對(duì)智能感知與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用問題，致力于理論與技術(shù)研究，主持國家863計(jì)劃子課題、國家自然科學(xué)基金、科技支撐計(jì)劃等多項(xiàng)科研項(xiàng)目研究，出版著作3部，發(fā)表論文100余篇，授權(quán)國家發(fā)明專利15項(xiàng)，并應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、電力、金融、公共安全等領(lǐng)域，取得顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

　　現(xiàn)代農(nóng)業(yè)逐步摒棄了粗放型的增長模式，正在朝著智能化、精準(zhǔn)化和集約化的方向發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，在我國的應(yīng)用還處在起步階段。如何建設(shè)智能化溫室設(shè)施，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入溫室植物生長環(huán)境測控，是現(xiàn)代溫室農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。

　　該項(xiàng)目以溫室中植物的生長環(huán)境和生長狀況為監(jiān)測對(duì)象，運(yùn)用智能視覺物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)植物生長環(huán)境中的各個(gè)目標(biāo)進(jìn)行標(biāo)識(shí)、定位、測量、傳輸、存儲(chǔ)、分析和控制。這是改變傳統(tǒng)溫室種植中科技含量低、效率低、投入產(chǎn)出比偏高的一個(gè)重要途徑。該項(xiàng)目技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先，主要體現(xiàn)在：（1）先進(jìn)的智能視覺物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。目前，我國溫室種植中應(yīng)用的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)，大多都是視頻監(jiān)控系統(tǒng)加上一些溫濕度傳感器與閥門開關(guān)控制，僅僅有一些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念，普遍存在測控設(shè)施落后、智能化程度不高、植物生長參數(shù)分析與測控缺乏量化指標(biāo)等諸多問題。本項(xiàng)目采用新穎的智能視覺物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過智能視覺傳感器、智能視覺信息傳輸與處理來感知和分析植物的土壤、葉片和果實(shí)等目標(biāo)對(duì)象，把已有結(jié)論性數(shù)據(jù)用作對(duì)植物的生長環(huán)境的反向控制和調(diào)節(jié)，從而達(dá)到測試—分析—調(diào)節(jié)—測試的閉環(huán)控制。（2）具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型CO2傳感器。本發(fā)明通過配置一種顏色對(duì)CO2濃度變化敏感的測試液體，再利用光電技術(shù)測量顏色，從而達(dá)到測試出CO2濃度的目的。由于需檢測的信號(hào)變化明顯，采用的三基色檢測方法對(duì)機(jī)械精度沒有過高的要求，所以本發(fā)明具有制造難度低、成本小、靈敏度高、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，非常適用于塑料大棚、玻璃溫室等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場合。

　　該項(xiàng)目采用新型的智能視覺物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及獨(dú)有的CO2濃度測量技術(shù)，技術(shù)的先進(jìn)性和方法的獨(dú)創(chuàng)性使本項(xiàng)目具有明顯的優(yōu)勢。系統(tǒng)可測控的生長參數(shù)有溫度、濕度、光照、土壤水分、CO2濃度、植物的葉片生長情況、植物水分脅迫程度等，測控模型準(zhǔn)確，調(diào)控效果明顯，可以更合理地利用資源，利用增加農(nóng)民收入的方式來激發(fā)農(nóng)民生產(chǎn)積極性，促進(jìn)溫室種植產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。（王新華）