食用菌方舱设计

智慧农业--方舱设计提案书

背景：

智慧农业(生产环境中，温度、湿度、气流、光照和 CO2 浓度控制技术及远程管理)的产业化节能高效种植是现代农业的重要标志，更是现代农业发展的重大技术支撑，智慧控制技术应用可加速农业现代化。实现智慧农业可以在产业结构方面实现信息化的综合；在农业经济活动的过程中实现宏观决策信息化、生产管理信息化、生产加工过程信息化、投入品和产品市场信息化、农业气象等服务信息化的综合；通过生产信息获取、传输、存储、处理、反馈与控制的综合，加快传统设施食用菌栽培向高新技术转型。智慧农业技术提供的先进工具和技术手段，对加速改造提升和优化传统农业产业，促进培育信息化、智能化新兴农业产业和现代农业装备产业，大幅度提高生产效率、管理经营决策水平和市场化程度，促进资源和生产要素的高效合理开发利用、实现食用菌行业持续、稳定、安全、高效发展具有重大意义。

传统的单纯以提高劳动生产率和依靠经验管理的农业生产模式对于现代农业很难有突破性的发展。在生产中，温度、湿度、光照和 CO2 浓度等是影响其生长的重要环境因子。 传统的单纯以提高劳动生产率和依靠经验管理的农业生产模式，逐渐开始有知识化、信息化和智能化定量管理为特征的信息化生产技术的需求，但总体上仍处于起步阶段，与发达相比差距很大。

食用菌工厂(方舱)化生产效益好，但风险也高。食用菌栽培过程中，环境因素对食用菌的生长影响很大。保证菌菇房处在适宜的空气相对湿度、温度、氧气浓度、二氧化碳浓度和光照强度环境下，可以有效提高食用菌产量和品质。

食用菌工厂(方舱)化生产环境智能监控系统，通过各种传感器实时采集每间菇房的温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度、光照强度以及外围设备的工作状态等参数，并通过 WSN 和 GPRS 网络传输到用户手机或者监控中心的电脑上，并可根据食用菌的生长规律结合专家管理系统，自动控制风机、加湿器、照明等环境调节设备，保证生产环境。

智慧工厂(方舱)应用领域：

智慧型食用菌(方舱)培养实验室适用于大专院校，科研机构及工厂化试验种植等单位。实验室智能化程度高，无需人工参与，且设有专用实验区域，可用来完成简单的实验测试，极大的为科研人员的研究工作提供了便利。也可用于个体户、合作社种植以及旅游观光、生态采摘等。环境控制技术先进性高，种植面积可根据农户需求进行个性化定制。该智慧型方舱集通风、温度、湿度、CO2浓度控制于一体，可实现全年栽培。可远程监视控制方舱内食用菌的生长状况及环境，大大减少种植所需的人工。

智慧工厂(方舱)特点及功能：

1、智能化的环境控制系统

配备智能环境控制系统，可根据食用菌的生长阶段智能调温、智能调湿、自动洒水以及气流风速、CO2浓度智能调节等参数。

2、远程监控及服务在线化

“千里之外”查看食用菌生长图像、视频、生长环境及设备状态并控制设备运行。工艺技术人员及设备维护人员可实时获取当前生长状况及设备运行状况，可实现实时指导及维护。

3、报警功能

报警功能分：短信报警、参数报警、设备报警以及市电市水的报警。降低突发情况造成的损失。

4、S型通风技术

克服原有通风不均匀以及形成风路造成“鱼鳞状”菇盖形成，S型通风技术克服以上缺点还可控制食用菌内风压，避免感染，避免吸引蚊虫现象发生。

5、周年化生产

根据作物的不同，一年可种植8茬以上。

6、立体化栽培

占地面积小、种植面积更大化。

7、数据储存功能

设备会对每次种植的重要参数温度、湿度、二氧化碳浓度等参数自动存储功能，并可以拷贝，方便工作人员的数据整理和分析。

8、低能耗

每公斤(以双孢菇为例)平均消耗电能0.7度。

智慧工厂--方舱环控主要技术指标

栽培区尺寸：11800（L）*2500（W）*2800（H）mm

缓冲区区尺寸：1500（L）*2500（W）*2800（H）mm

温度要求；方舱内设计温度范围：0-25℃；充分考虑使用秋冬外界冷凉空气降温。

温差要求：栽培区内要求温度、风量均匀一致，上下温差＜±2℃

湿度要求：子实体成型期间，菇木含水量保持在60±5%；空气湿度80%--90%；其他植培空气湿度60±5%。注：栽培区湿量需求大，空调系统需要考虑加湿能力

CO2要求：自动调节 

栽培区环境内光源：采用24V低压蓝光和白光LED防水灯管

栽培区内设施：排栽培架11700（L）*600（W）*2800（H）mm，每排4层。材质铝合金货架中间布置110cm宽的检修巷道。(可进一步优化货架摆置布局)

货架总层数：4层，用于放置栽培架，(可进一步优化货架摆置布局)。

货架层高：500mm(可进一步优化布局)

货架间距：600mm/170mm；里面2排货架、两两并排设置，外面2侧各一排货架。(可进一步优化货架摆置布局)

是否需要新风：需要新风系统，需要足够的新鲜空气.

洁净度：向室内的进风口需带配置初效过滤及装置

植物工厂围护结构：采用100mm聚氨酯板，组装方舱可移动箱体；见后面附图。

进出风口位置：通风管径、风口根据需求来优化设计。风管走向见后面附图

风速要求：控制空调吹到菌丝上的风速0.3-0.8m/s；吹到菌丝上的风速过快或温度过低会抑制食用菌生长；

机组技术要求：

1.空调系统需要配置制冷及制热功能；

2.空气处理机组2000-3000m³/h；

3.冷热源组总制冷量20KW左右，制热量14KW左右(制冷主机分为中温和低温主机联动控制)；

4.机组配置热回收功能段；

5.控制系统配置温度(回风温度和房间温度)/湿度/臭氧传感器；

6.配置加湿功能段；

7.配置电热控温功能段；

8.方舱上方可设太阳能光伏发电；降低舱内光源用电量.

附图：方舱布置规划图