全自动牧草植物工厂设计与应用 被引量：2

1

作者 王志冉 周增产 +6 位作者 马铁 张栋 姚涛 胡福生 江鹏 张浩文 高一品 《大麦与谷类科学》 2024年第2期57-63,68,共8页

全自动牧草植物工厂是北京农业机械研究所有限公司结合牧草的栽培工艺特性与生长环境要求,以植物工厂技术为基础,集全自动立体栽培架、全自动播种机、收割和清洗设备以及消毒设备于一体,实现了牧草从浸种、催芽、播种、培育到收获的全... 全自动牧草植物工厂是北京农业机械研究所有限公司结合牧草的栽培工艺特性与生长环境要求,以植物工厂技术为基础,集全自动立体栽培架、全自动播种机、收割和清洗设备以及消毒设备于一体,实现了牧草从浸种、催芽、播种、培育到收获的全程自动化生产工艺流程,通过智能控制系统对环境因子精准控制,实现牧草生产的全自动化。牧草植物工厂还可通过更换定植板用于叶菜类育苗、多种芽苗菜种植生产等,实现一个“车间”多种用途,具有广阔的市场前景。 展开更多

关键词 大麦 植物工厂 全自动立体栽培架 智能装备 生产工艺

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植物巡察机器人控制系统研制

2

作者 姚涛 周增产 +3 位作者 张晓文 张晓峰 韩贵韬 张浩文 《农业工程》 2025年第1期69-75,共7页

随着科技的发展和人类对农业效率及质量要求的提高,农业巡察机器人作为现代农业领域中的一种重要工具,它可以替代传统的人工巡检方式,提高巡检效率和精度,降低劳动成本,为农业生产提供有力保障。针对温室轨道种植模式场景特点,探讨了植... 随着科技的发展和人类对农业效率及质量要求的提高,农业巡察机器人作为现代农业领域中的一种重要工具,它可以替代传统的人工巡检方式,提高巡检效率和精度,降低劳动成本,为农业生产提供有力保障。针对温室轨道种植模式场景特点,探讨了植物巡察机器人的控制系统,包括控制系统的架构、硬件组成、软件设计及导航系统等。对其深入研究能够更好地了解植物巡察机器人的工作原理及性能,为进一步优化机器人性能、提高植物巡检效率和精度提供理论支持。 展开更多

关键词 植物巡察机器人 巡检效率 巡检精度 控制系统 劳动成本 设施农业

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集装箱植物工厂研制与试验 被引量：10

3

作者 李东星 周增产 +3 位作者 卜云龙 赵静 李宝安 李思 《农业工程》 2016年第6期78-83,87,共7页

针对植物工厂投入成本高、内部运行成本高和可移动性差等现状,开发了一种集装箱植物工厂。集装箱植物工厂由模块化栽培设施构成,主要包括栽培系统、补光系统、环境调控系统、营养液系统和控制系统等。生菜栽培试验结果表明,集装箱植物... 针对植物工厂投入成本高、内部运行成本高和可移动性差等现状,开发了一种集装箱植物工厂。集装箱植物工厂由模块化栽培设施构成,主要包括栽培系统、补光系统、环境调控系统、营养液系统和控制系统等。生菜栽培试验结果表明,集装箱植物工厂可用于蔬菜生产种植,其产量和品质具有一定的提高。 展开更多

关键词 集装箱 植物工厂 栽培系统 补光系统 环境调控

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植物工厂自动立体栽培系统研发 被引量：9

4

作者 赵静 周增产 +3 位作者 卜云龙 梁磊 房相文 姚涛 《农业工程》 2018年第1期18-21,共4页

为实现温室栽培输送全自动化、减少人工成本投入和提高温室内叶菜产量,研发了一种自动输送立体栽培床系统。该系统以立体栽培模式为基础,包括3种自动输送系统:补光灯高度自动调节系统、床架装运自动对接推送系统和AGV自动运输系统。该... 为实现温室栽培输送全自动化、减少人工成本投入和提高温室内叶菜产量,研发了一种自动输送立体栽培床系统。该系统以立体栽培模式为基础,包括3种自动输送系统:补光灯高度自动调节系统、床架装运自动对接推送系统和AGV自动运输系统。该系统的研发填补了温室内自动适应补光的国内空白,实现了温室叶菜种植空间最大化利用。该套系统安全性高、实用性强,为温室立体栽培全自动化输送奠定了基础。 展开更多

关键词 立体栽培 AGV 自动输送 控制系统

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罗马尼亚LED植物工厂设计与应用 被引量：3

5

作者 周增产 赵静 +3 位作者 姚涛 胡福生 李秀刚 兰立波 《农业工程》 2020年第3期35-41,共7页

人工光植物工厂具有环境可控、高密度种植及周年生产等优点。该文简要叙述了科技部对发展中国家科技援助项目的实施情况,设计开发了一种地下室人工光植物工厂,并在罗马尼亚布加勒斯进行运营生产。结果表明,该工厂设计方案合理,为罗马尼... 人工光植物工厂具有环境可控、高密度种植及周年生产等优点。该文简要叙述了科技部对发展中国家科技援助项目的实施情况,设计开发了一种地下室人工光植物工厂,并在罗马尼亚布加勒斯进行运营生产。结果表明,该工厂设计方案合理,为罗马尼亚当地种植拓宽了思路,是中国设施农业高技术水平在“一带一路”国家实施的典范,为中罗合作提供机遇,对加强许多国家和地区的联系有重要意义。 展开更多

关键词 罗马尼亚 LED植物工厂 系统设计 一带一路

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植物工厂补光照明方法现状与趋势 被引量：4

6

作者 赵静 周增产 +3 位作者 卜云龙 兰立波 姚涛 李秀刚 《农业工程技术》 2018年第7期30-34,共5页

植物工厂的主要特征之一就是利用全人工光源实现光环境的智能控制。基于植物生长发育合理需求的电光源产品及其智能光控设备的研发与应用是今后植物工厂及栽培方法革新的核心内容。本文阐述了植物工厂中常见的补光照明方法的特性与优点... 植物工厂的主要特征之一就是利用全人工光源实现光环境的智能控制。基于植物生长发育合理需求的电光源产品及其智能光控设备的研发与应用是今后植物工厂及栽培方法革新的核心内容。本文阐述了植物工厂中常见的补光照明方法的特性与优点,介绍了典型作物补光系统的设计思路,并对LED光源在植物工厂中的应用发展前景进行趋势分析。 展开更多

关键词 植物工厂 照明方法 补光 植物生长发育 智能控制 电光源产品 LED光源 栽培方法

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集装箱植物工厂变频空调系统设计与应用 被引量：5

7

作者 董微 周增产 +3 位作者 姚涛 封喜雷 李秀刚 田凤梅 《农业工程》 2020年第6期46-50,共5页

为解决集装箱植物工厂运行时内部温度偏高且不均匀,无法满足植物生产所需最佳温度等问题,对集装箱植物工厂变频空调系统进行设计。通过对工厂的结构组成进行统计安排,以及总负荷的计算,确定变频空调系统设计方案。通过测试室内外温度、... 为解决集装箱植物工厂运行时内部温度偏高且不均匀,无法满足植物生产所需最佳温度等问题,对集装箱植物工厂变频空调系统进行设计。通过对工厂的结构组成进行统计安排,以及总负荷的计算,确定变频空调系统设计方案。通过测试室内外温度、湿度和光照,结果显示,明期集装箱内温度总平均值为26.3℃,湿度总平均值为44.8%,光照总平均值为12082 lx,满足集装箱植物工厂的设计要求。该设计可加快集装箱内的降温速度,实现温度的精确控制。 展开更多

关键词 集装箱 植物工厂 变频空调系统

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植物工厂产业发展现状与展望 被引量：13

8

作者 周增产 董微 +3 位作者 李秀刚 兰立波 姚涛 胡福生 《农业工程技术》 2022年第1期18-23,共6页

近年来,随着现代农业科技的不断探索,植物工厂产业也随之快速发展。本文介绍了植物工厂技术与产业发展现状、存在问题及发展对策,并对未来植物工厂的发展趋势与前景进行了展望。

关键词 植物工厂 技术现状 发展趋势

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草莓集装箱植物工厂设计与应用 被引量：6

9

作者 周增产 赵静 +3 位作者 胡福生 姚涛 李忠明 王志冉 《农业工程》 2020年第9期52-57,共6页

集装箱植物工厂具有可移动性强、使用地域广泛、环境可控、高密度种植和周年生产等优点。简要叙述北京市农业机械研究所有限公司设计开发的一种草莓集装箱植物工厂,该植物工厂整体设计形式呈现模块化,重点围绕栽培系统、补光系统、环境... 集装箱植物工厂具有可移动性强、使用地域广泛、环境可控、高密度种植和周年生产等优点。简要叙述北京市农业机械研究所有限公司设计开发的一种草莓集装箱植物工厂,该植物工厂整体设计形式呈现模块化,重点围绕栽培系统、补光系统、环境调控系统、营养液循环系统及控制系统进行创新设计,并对栽培环境进行测试。该系统在北京市通州区进行运营生产,试验及运营结果表明:草莓集装箱植物工厂可以用于草莓栽培,为集装箱植物工厂种植栽培拓宽思路;该草莓集装箱植物工厂的设计方案合理,系统配置科学,光能利用率高,种植系统安装便捷,可提高资源利用效率,达到草莓的连年生产需求,为农户创造更高价值。 展开更多

关键词 集装箱植物工厂 草莓 系统设计

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牧草集装箱植物工厂研发与应用 被引量：4

10

作者 董微 马铁 +3 位作者 张栋 周增产 姚涛 张浩文 《农业工程》 2022年第6期71-74,共4页

牧草生产受自然条件限制,在北方冬季,家畜只能采食青干饲料,其营养成分不能充分满足家畜生长需要。针对上述情况,北京市农业机械研究所有限公司进行了牧草集装箱植物工厂的设计开发,通过智能调控系统,达到温、光、湿、气、水、肥的精准... 牧草生产受自然条件限制,在北方冬季,家畜只能采食青干饲料,其营养成分不能充分满足家畜生长需要。针对上述情况,北京市农业机械研究所有限公司进行了牧草集装箱植物工厂的设计开发,通过智能调控系统,达到温、光、湿、气、水、肥的精准控制,摆脱了牧草种植对自然条件的依赖,实现牧草周年高效生产。 展开更多

关键词 牧草 集装箱 植物工厂

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集装箱植物工厂新风空调一体化系统设计与应用 被引量：2

11

作者 周增产 董微 +3 位作者 张晓文 姚涛 胡福生 封喜雷 《农业工程》 2021年第4期59-62,共4页

针对集装箱植物工厂运行时内部空气无法自动过滤、温湿度不均匀及无法满足植物生产所需最适宜环境等现状,北京市农业机械研究所有限公司进行了集装箱植物工厂新风空调一体化系统设计,以解决集装箱植物工厂内环境净化难题,达到高效节能... 针对集装箱植物工厂运行时内部空气无法自动过滤、温湿度不均匀及无法满足植物生产所需最适宜环境等现状,北京市农业机械研究所有限公司进行了集装箱植物工厂新风空调一体化系统设计,以解决集装箱植物工厂内环境净化难题,达到高效节能的目的。 展开更多

关键词 集装箱 植物工厂 新风空调 一体化

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豆芽集装箱植物工厂的研发与应用 被引量：3

12

作者 王志冉 张晓文 +3 位作者 马铁 姚涛 周增产 陈立振 《湖南农业科学》 2021年第1期61-65,共5页

北京市农业机械研究所设计生产的豆芽集装箱植物工厂,是一种小型的豆芽工厂化生产装置,由集装箱改造而成,分为生产区域与控制室2部分。该集装箱植物工厂采用计算机自动控制系统进行环境管理,室内温度和CO2浓度相对均一稳定,经过选种、... 北京市农业机械研究所设计生产的豆芽集装箱植物工厂,是一种小型的豆芽工厂化生产装置,由集装箱改造而成,分为生产区域与控制室2部分。该集装箱植物工厂采用计算机自动控制系统进行环境管理,室内温度和CO2浓度相对均一稳定,经过选种、浸种、培育、采收、消毒等生产环节,实现了豆芽生产流程化管理,可有效解决传统芽菜生产车间空间利用率低、喷淋不均匀等问题,生产不依赖自然环境、培育周期短、外观品质较高。 展开更多

关键词 豆芽集装箱植物工厂 系统构成 自动化控制 生产流程

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无轨电动采摘车的研究与应用 被引量：1

13

作者 卓杰强 周增产 +2 位作者 陈立振 卜云龙 曲维民 《农机化研究》 北大核心 2016年第10期128-132,共5页

我国温室内作物采摘收获主要是人工作业,没有辅助的配套设施设备,劳动消耗大、效率低。虽然目前相继推出有轨道的采摘车,但由于温室种植面积大,轨道的成本占比重较大。针对以上问题,开发了无轨道电动采摘车,实现了温室作业通道内无轨道... 我国温室内作物采摘收获主要是人工作业,没有辅助的配套设施设备,劳动消耗大、效率低。虽然目前相继推出有轨道的采摘车,但由于温室种植面积大,轨道的成本占比重较大。针对以上问题,开发了无轨道电动采摘车,实现了温室作业通道内无轨道采摘。该无轨采摘车主要由行走转移底盘、液压升降机构、工作平台、液压举升及控制部分等构成。该采摘车在温室狭窄的作业通道内运行,进行无轨道采摘作业,具有结构简单、操作容易、零排放及无污染等优点。经过实际生产试验,相对人工作业,工作效率可提高6~7倍。 展开更多

关键词 温室 采摘车 无轨道 液压升降 电动

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减反射高散射玻璃对番茄品质的影响研究 被引量：3

14

作者 李东星 周增产 +2 位作者 杨夕同 卜云龙 陈立振 《农业工程技术（温室园艺）》 2015年第10期39-41,共3页

为了验证减反射高散射玻璃作为温室覆盖材料对作物品质的影响，本次试验采用番茄作为研究对象，在低碳物联网温室的两个生产车间内（生产车间-采用普通浮法玻璃覆盖作为对照，生产车间二采用减反射高散射玻璃覆盖，其他环境条件相同）... 为了验证减反射高散射玻璃作为温室覆盖材料对作物品质的影响，本次试验采用番茄作为研究对象，在低碳物联网温室的两个生产车间内（生产车间-采用普通浮法玻璃覆盖作为对照，生产车间二采用减反射高散射玻璃覆盖，其他环境条件相同）进行番茄种植对比试验。 展开更多

关键词 浮法玻璃 作物品质 番茄 散射 射高 覆盖材料 生产车间 对比试验

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新型柔性墙体日光温室冬季温度场分布规律研究 被引量：4

15

作者 兰立波 王志冉 +3 位作者 张栋 周增产 李秀刚 曲维民 《中国农业文摘（农业工程）》 2023年第6期36-41,共6页

【目的】随着日光温室结构形式的演化,新型柔性墙体结构形式的日光温室逐渐兴起,其具有建设周期短,施工简易且不破坏土地耕层等优点;探究柔性日光温室温度场分布,研究其保温性能,便于推广和应用。【方法】本文通过CFD技术,模拟日光温室... 【目的】随着日光温室结构形式的演化,新型柔性墙体结构形式的日光温室逐渐兴起,其具有建设周期短,施工简易且不破坏土地耕层等优点;探究柔性日光温室温度场分布,研究其保温性能,便于推广和应用。【方法】本文通过CFD技术,模拟日光温室内冬季有无后墙采暖装置下的温度场的分布情况,同时开展温室内温度实时监测,探究柔性墙体日光温室冬季温度场分布规律。【结果】柔性日光温室内温度分布存在一定梯度,白天前屋面往后墙方向温度逐渐降低,但受放风口气流的影响,温度存在一定波动性;夜晚保温被展开,温室内保温性好,热量交换少,温差相差不大。【结论】使用柔性保温墙体增加后墙集热系统,能够使日光温室冬季最冷月维持10℃以上的温度,不影响冬季作物生产,验证柔性日光温室的保温性能,为日光温室结构形式发展方向提供理论指导。 展开更多

关键词 新型温室 柔性墙体 后墙集热装置 CFD技术 温度场分布

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电动小苗移栽机的研究设计及应用 被引量：1

16

作者 胡福生 周增产 +3 位作者 卜云龙 李秀刚 姚涛 兰立波 《农业工程技术》 2018年第22期29-32,共4页

电动小苗移栽机包括动力系统、车身构架、控制系统、移栽装置组成。移栽机以直流电机作为动力来源,采用24 V电池供电,对温室环境影响小。整机采用手扶四轮式结构,栽植高度、株距可调,车身细长,可适应狭窄地形的大批量作业。采用机械手... 电动小苗移栽机包括动力系统、车身构架、控制系统、移栽装置组成。移栽机以直流电机作为动力来源,采用24 V电池供电,对温室环境影响小。整机采用手扶四轮式结构,栽植高度、株距可调,车身细长,可适应狭窄地形的大批量作业。采用机械手柄和电控旋钮相结合的控制方式,可实现栽植速度的无级变速。栽苗装置采用鸭嘴式结构,可有效降低伤苗率。筷式夹苗器能从穴盘中依次自动取苗。整机自动化程度高,可一次性将整盘小苗自动栽植到温室内部的地垄上。 展开更多

关键词 移栽机 小苗 电动 应用 设计 装置组成 自动化程度 动力系统

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基于模块化的叶菜精量播种机研发与应用

17

作者 周雪青 胡福生 +3 位作者 周增产 张晓文 王国庆 张浩文 《农业工程》 2025年第6期97-101,共5页

针对现有叶菜播种机以覆土播种机为主,每次投种仅播种植盘中1行,播完1个种植盘需要多次投种,生产效率较低,无法实现无土育苗的种植农艺,设计以无土栽培专用海绵盘为播种对象的新型全自动气吸式叶菜精量播种机。该机采用模块化设计,一次... 针对现有叶菜播种机以覆土播种机为主,每次投种仅播种植盘中1行,播完1个种植盘需要多次投种,生产效率较低,无法实现无土育苗的种植农艺,设计以无土栽培专用海绵盘为播种对象的新型全自动气吸式叶菜精量播种机。该机采用模块化设计,一次动作流程可完成整盘叶菜播种操作。经设计计算和播种试验验证,输送带胶带辊直径73 mm、输送速度0.27 m/s和输送电机功率370 W,可满足播种机对种植盘的输送需求;缸径25 mm的无杆气缸可满足平移装置所需平推力需求,缸径63 mm的标准气缸可满足播种时负压舱垂直方向运动所需推力需求;真空度22 kPa、流量270 m^(3)/h的真空泵能满足负压舱吸嘴对种子吸附力的需求;当吸嘴直径1 mm时,漏播率和重播率都处于较低水平;通孔针结构可有效避免吸嘴堵塞造成播种效率下降问题,可降低播种机运行故障及保证设备运行稳定性。 展开更多

关键词 精量播种机 模块化 气吸式 叶菜 蔬菜播种机

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基于倍速链输送的牧草自动立体栽培装置研发与应用

18

作者 马铁 张栋 +3 位作者 周增产 周雪青 王国庆 张浩文 《农业工程》 2025年第5期71-75,共5页

畜牧业牧草资源相对匮乏,为遏制草场退化,人工栽培牧草逐步得到大面积推广。其中,水培牧草因生长周期短、产量高于传统牧草种植方式,已成为新兴种植方式。但目前水培牧草种植多采用简易栽培架,种植过程需要人工参与,生产效率较低。针对... 畜牧业牧草资源相对匮乏,为遏制草场退化,人工栽培牧草逐步得到大面积推广。其中,水培牧草因生长周期短、产量高于传统牧草种植方式,已成为新兴种植方式。但目前水培牧草种植多采用简易栽培架,种植过程需要人工参与,生产效率较低。针对以上问题,设计基于倍速链输送的牧草自动立体栽培装置,主要由栽培架系统、龙门升降系统、倍速链输送系统、灌溉系统和电控系统组成,可自动实现牧草栽培盘升降及输送,高效完成牧草立体种植过程,牧草日产量可达8.3 t。该装置解决了传统水培牧草费时费力等问题,提高栽培效率,为牧草自动立体栽培装置设计与改造提供借鉴与参考。 展开更多

关键词 倍速链输送 水培牧草 立体栽培 植物工厂 设施农业

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M型旋转式立体牧草种植装置设计与应用

19

作者 张栋 董微 +4 位作者 张晓峰 周增产 姚涛 张浩文 马铁 《农业工程》 2025年第2期74-77,共4页

针对牧草各阶段的生长特点,M型旋转式立体牧草种植装置可对牧草进行适时补光和灌溉,牧草运行一圈后即完成整个栽培周期。该装置实现牧草高效生产、资源高效利用。M型旋转式运动设计可提高空间利用率及牧草产量。

关键词 牧草 种植装置 植物工厂 设施农业

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标准化生产温室研究进展

20

作者 周增产 董微 +3 位作者 卜云龙 李秀刚 兰立波 刘水丽 《农业工程技术》 2017年第19期18-23,共6页

简要论述了标准化生产温室的发展方向,介绍了生产温室中铝天沟温室和光伏温室的特点和结构形式,举例说明了2种温室推广示范的典型案例。

关键词 生产温室 温室设施 太阳能电池组件 光伏发电系统 太阳能光伏电池 并网逆变器 薄膜电池 总装机容量 薄膜太阳电池 建筑一体化设计

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