為了更好的做到保溫隔熱作用，側板采用 50 mm 厚高密度巖棉保溫凈化彩鋼板隔墻，內外彩鋼。吊頂采用 50 mm 厚玻鎂凈化巖棉保溫板，內外彩鋼?；鶎硬捎铆h(huán)保防火保溫材料，絕熱性能好，耐水性能好，阻燃性好，綠色環(huán)保、尺寸穩定。該材料不銹、隔熱、耐潮、美觀(guān)、環(huán)保，安裝方便，使育苗間長(cháng)期保持良好的外觀(guān)狀態(tài)。頂部微孔鋁板均勻送風(fēng)，更有利于溫度、濕度的均勻分布，氣流速度穩定。吊頂結構采用吸音、不起塵的防火材料，構成吸收噪音平面。

圖 3-3 微孔鋁板示意圖

項目方案

本項目一期共占地500平方米。如圖 2-1，包括育苗種植區、輔助設備及操作區。種植區域采用了源自美國硅谷技術(shù)研發(fā)的?trium 智能育苗植物生長(cháng)系統，并根據植物生長(cháng)需求設置了一個(gè)獨立的氣候環(huán)境控制系統，同時(shí)配有二氧化碳補給系統、植物實(shí)驗設備等。

圖 2-1 項目方案布局圖

表 2-1 項目方案報價(jià)單

環(huán)境控制系統

由于智能化室內垂直農業(yè)種植對溫度、濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境因素的高要求，我們的種植環(huán)境結構系統需要做到環(huán)境的各個(gè)因素的穩定且可控。種植環(huán)境系統有將室內溫度、濕度、二氧化碳濃度、光強度等參數控制在育苗植物生長(cháng)所需范圍內，確保室內環(huán)境因素足夠穩定，保證育苗植物的穩長(cháng)、高產(chǎn)。

圖 3-1 種植環(huán)境控制系統設計原理示意圖

表 3-1 種植環(huán)境控制系統規格參數表

圖 3-2 種植設備空氣擾動(dòng)系統示意圖

種植設備空氣擾動(dòng)系統，由 5 組風(fēng)機系統組成。每組風(fēng)機系統有四層獨立控制的風(fēng)管，每層風(fēng)管風(fēng)口風(fēng)速為 0.2-3m/s?？諝鈹_動(dòng)系統可根據幼苗生長(cháng)狀況大小調整風(fēng)速，讓幼苗能在適宜的條件下快速生長(cháng)。

表 3-2 環(huán)境控制系統報價(jià)清單

施工依據：

1. 《通風(fēng)與空調工程施工及驗收規范》GB50234－2002

2. 《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規范》GB50235－97

3. 《工業(yè)設備及管道絕熱工程施工及驗收規范》GBJ126－89

4. 《建筑給排水與及采暖工程施工質(zhì)量驗收規范》GB50242-2002

5. 《制冷設備、空氣分離與設備安裝工程施工及驗收規范》GB50274-98

6. 《機械設備安裝工程施工及驗收通用規范》GB50231-98

7. 《建筑內部裝修設計防火規范》（GB 50222-95）

8. 《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16-92）c

9. 《供配電系統設計規范》（GB 50052-95）

10.《低壓配電設計規范》（GB 50054-95）

11.《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》GB 50169—2006

12.《冷藏陳列柜》GB_T 21001.2-2007/ISO23953-2：2005

13.《環(huán)境試驗設備溫度、濕度校準規范》JJF1101-2003

14. ISO14644 標準

15. 中國 2010 版 GMP 標準

種植環(huán)境結構系統

環(huán)境結構系統是為了更好的做到保溫隔熱、隔絕外界環(huán)境、降低環(huán)境控制方面的能耗等。我們選擇絕熱性能好，耐水性能好，阻燃性好，綠色環(huán)保、尺寸穩定的高密度保溫隔墻作為種植環(huán)境的結構，同時(shí)能夠為植物創(chuàng )造一個(gè)舒適、美觀(guān)而整潔的環(huán)境。

地面

為了保證種植環(huán)境系統地面的平整美觀(guān)及設備進(jìn)出的便利，我們將地面進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂地坪處理。該材料可滲透到與素地處理后的原水泥地面內部，有較強的粘接力，不易脫層，抗沖擊性、耐磨性顯著(zhù)增強、耐腐蝕、耐溶劑也明顯提高，并具有抑菌作用。

環(huán)氧樹(shù)脂自流平地坪工藝流程概括：

1、素地清掃、清潔

2、地面打磨、吸塵

3、涂刷封閉底漆

4、打磨、清潔

5、涂布環(huán)氧砂漿層

6、打磨、清潔

7、涂布環(huán)氧砂漿層

8、打磨、清潔

9、涂布自流平面漆層

10、保養 72 小時(shí)

門(mén)窗

因為設計有觀(guān)光通道，所以觀(guān)光窗設計確保大方美觀(guān)。采用雙層中空設計，尺寸： 2000*1200mm（W*H），密閉性?xún)?yōu)良，可防止能量的損失，同時(shí)確保種植室內溫濕度的均勻性。而門(mén)體采用凈化密閉保溫門(mén)，不僅干凈、美觀(guān)、整潔，同時(shí)也便于育苗種植環(huán)境系統內設備的進(jìn)出移動(dòng)。

種植環(huán)境電氣系統

種植環(huán)境電氣系統能夠在安全、可靠、美觀(guān)的前提下，確保整體智能化室內垂直農業(yè)解決方案的種植環(huán)境空調、給排水系統、視頻監控系統與種植設備部分的穩定有序運行。

照明系統

a、照明系統分普通照明和應急照明兩大系統

b、各功能區房間對照度要求各不相同，平均照度可按 400 lx 取值

c、各功能區的普通照明均勻，穩定，無(wú)眩光。主要采用凈化燈具

d、車(chē)間設置應急照明系統，照度不低于 50 lx

電纜線(xiàn)路

a、所有電線(xiàn)電纜均敷設在環(huán)境結構框架內

b、天花照明電源線(xiàn)在天花吊頂上穿PVC 線(xiàn)槽敷設 

c、電線(xiàn)電纜除具有相應的載流量外，充分考慮阻燃特性要求 

d、所有電線(xiàn)電纜嚴禁有接頭、斷頭、焊點(diǎn)。方便查線(xiàn)，每個(gè)電纜兩端均加標記

種植環(huán)境空調系統

種植育苗間內的溫度、濕度及控制精度，這必須由長(cháng)期可靠運行的精密空調系統及房間的密閉性來(lái)保證。如工作人員在里面長(cháng)期工作，種植育苗間中缺少新風(fēng)，會(huì )直接影響工作人員的身體健康，所以空調新風(fēng)的設計就顯得尤其重要。新風(fēng)必須是充足的新鮮潔凈的空氣，新鮮空氣不能直接進(jìn)入車(chē)間，應經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾器處理后再送進(jìn)車(chē)  間。同時(shí)補充一定的新風(fēng)量，也可以保持種植育苗間適度的正壓，以避免灰塵的進(jìn)  入。根據耗氧量及維持正壓所需補充新風(fēng)量，種植育苗間新鮮空氣補給量按總風(fēng)量的15%來(lái)設計。

本方案中，為了使育苗間內氣流能均勻分布，我們在設計氣流組織時(shí)，主要考慮了以下幾個(gè)原則：

a、合理地組織氣流流向，充分發(fā)揮送風(fēng)氣流的冷卻或加熱作用。

b、建立一個(gè)穩定均勻的溫度場(chǎng)，以保證在氣流到達工作區時(shí)，其平均溫度與工作區的溫度差不超過(guò)允許的溫度波動(dòng)值。

c、根據室內工作人員的衛生要求，在氣流到達工作區時(shí)，其流動(dòng)速度要符合相關(guān)規范。

送風(fēng)：育苗室上部做凈化板吊頂，上部為 50 mm 厚保溫夾芯鋼板吊頂，并在凈化吊頂板上方配備靜壓箱，使專(zhuān)用空調加裝管道送風(fēng)進(jìn)靜壓箱，風(fēng)經(jīng)高效過(guò)濾器整體均勻向下送風(fēng)。

側底回風(fēng)：考慮育苗室種植環(huán)境系統對于溫濕度分布均勻的需求，我們采用側回風(fēng)的回風(fēng)方式，回風(fēng)從底側，經(jīng)過(guò)管道回到機組間。

單年度運行功率分析

1、本方案設備配置：1 臺 24000m3/h 恒溫恒濕機組。

2、單臺機組總裝機功率為 172KW,其中制冷 40KW，加熱 80KW，加濕 36KW，風(fēng)機15KW，其它 1KW。

3、夏季只開(kāi)制冷，制冷功率平均為實(shí)際功率的 50%左右，風(fēng)機常開(kāi)，夏天按 60 天計算，所用功率為（40*50%+15）*24 小時(shí)*60 天=50400KW。冬季開(kāi)加熱，輔助制冷（但基本不用），加熱功率平均為實(shí)際功率的 10%左右，風(fēng)機常開(kāi)，冬天按 60 天計算，所用功率為（40*10%+15）*24 小時(shí)*60 天=27360KW。春秋季節，開(kāi)制冷，制冷功率平均為實(shí)際功率的 30%左右，風(fēng)機常開(kāi)，春秋季節按240 天計算，所用能耗為（40*30%+15）*24 小時(shí)*240 天=155520KWh。

單臺機組一年所用能耗=50400+27360+155520=233280KWh。

備注：

1、以上數據根據現場(chǎng)情況，可能會(huì )有變化。

2、加濕系統基本不用，但考慮到可擴展性及特殊情況，機組標配。

?trium智能育苗系統

?trium 智能育苗系統可以有效減少作物的病害。由于它可降低溫室濕度，使作物的葉和花始終保持在干爽的狀態(tài)，從而減少病菌滋生。作物可以同時(shí)同步地均勻澆  灌，便于精確控制，提高作物品質(zhì)。 傳統的種植生產(chǎn)的人工成本很大一部分源于手工灌溉，但使用 ?trium 智能育苗系統后，利用多層的垂直空間大大的增加了種植密度，使種植效率提高。

噴灌系統是把由水泵加壓或自然落差形成的有壓水通過(guò)壓力管道，再經(jīng)噴頭噴射到空中，形成細小水滴或形成彌霧降落到植物上和地面上的灌溉方式。一般說(shuō)來(lái)，移動(dòng)式噴灌系統明顯的優(yōu)點(diǎn)是提高產(chǎn)量，灌水均勻，少占耕地，節省人力，對地形的適應性強。

表 4-1 ?trium 智能育苗系統報價(jià)清單

?trium 育苗種植系統

專(zhuān)為高效能室內培育植物育苗期設計，?trium 育苗種植系統提供一個(gè) 4 層的垂直式育苗單元，通過(guò)使用 Guardian? Grow Manager 控制系統和先進(jìn)的 LED 植物生長(cháng)燈， 在植物生長(cháng)的幼苗期為您節省大量空間、水資源、肥料、勞力和其他投入，幼苗出芽率高，長(cháng)勢均一。設備使用高精度探測器監控植物生長(cháng)，是一種現代科學(xué)的農業(yè)產(chǎn)業(yè)化模式，幫助實(shí)現農產(chǎn)品的持續高產(chǎn)和高品質(zhì)控制。

圖 4-1 多層垂直式植物育苗系統示意圖

育苗植物生長(cháng)箱

一組?trium 育苗生長(cháng)箱系統，由垂直方向 4 層，水平方向 1 行 1 列，共計由 4個(gè)育苗植物生長(cháng)箱組成。

圖 4-2 ?trium 育苗生長(cháng)箱系統（1 組）示意圖

表 4-2 ?trium 育苗植物生長(cháng)箱規格參數表

LED 植物生長(cháng)燈

光是植物生長(cháng)發(fā)育的基本因素之一。光強、光質(zhì)（波長(cháng)）、光周期對植物的生長(cháng)、形態(tài)建成、光合作用、物質(zhì)代謝以均有調控作用。在太陽(yáng)照射中，只有可見(jiàn)光部分才能被光合作用利用。用不同波長(cháng)的可見(jiàn)光照射植物葉片，測定到的光合速率不一樣。

本項目需滿(mǎn)足各類(lèi)花卉的育苗，所以愛(ài)盛選擇?dge LED 植物生長(cháng)燈。?dge LED 燈可通過(guò)Guardian? Grow Manager 軟件控制系統對光強進(jìn)行調控，從而滿(mǎn)足各類(lèi)花卉育苗所需要的光強度。

圖 4-3 ?trium 育苗系統 LED 植物生長(cháng)燈結構示意圖及規格參數

圖 4-5 ?trium 育苗系統一組植物生長(cháng)燈光通量分布圖

圖 4-6 植物生長(cháng)燈在不同調光模式下的光強線(xiàn)性圖

圖 4-7 植物生長(cháng)燈在不同調光模式下的光譜圖

?trium 系統具有可擴展性，可配合您所想要之種植規模，植物種類(lèi)，或生長(cháng)階段進(jìn)行移動(dòng)與重組，滿(mǎn)足各種商業(yè)需求。本項目充分利用了垂直方向的空間，使每臺設備可放置多達 64 個(gè)標準育苗穴盤(pán)。在育苗種植區共配置 42 臺 ?trium 育苗系統，通過(guò)Guardian? Grow Manager 軟件控制系統對光強度調整。本項目利用了垂直空間與Guardian? Grow Manager 軟件控制系統，實(shí)現了育苗的智能化、多樣化及高產(chǎn)量化。

圖 4-8 育苗種植區示意圖

營(yíng)養液補給及移動(dòng)式噴灌系統

自動(dòng)營(yíng)養液補給系統

圖 4-10 自動(dòng)營(yíng)養液補給系統原理圖

RO 水經(jīng)過(guò)水泵、過(guò)濾器、壓力計、流量計，再由電磁閥控制進(jìn)入比例吸肥器。營(yíng)養液桶中的營(yíng)養液通過(guò)電磁閥控制進(jìn)入比例吸肥器與RO 水混合后，再由吸肥器供給到移動(dòng)式噴灌系統。

吸肥系統特點(diǎn)：

1) 吸肥系統采用文丘里吸肥器，利用管路中水流的壓力驅動(dòng)，無(wú)需電力；

2) 水流通過(guò)就能精確按比例添加肥料，比例可以保持恒定；

3) 不同生長(cháng)期施肥的比例可調節；

可以根據不同植物和生長(cháng)期，通過(guò)中央控制系統，選擇施肥的種類(lèi)。

多層移動(dòng)式噴灌系統

圖 4-11 移動(dòng)式噴灌系統示意圖

灌溉系統特點(diǎn)：

1) 通過(guò)中央控制系統，根據植物灌溉計劃，澆水和澆肥進(jìn)行自由切換；

2) 過(guò)濾系統預防噴頭堵塞，保障末端噴灌均勻；

3) 管道壓力監測，保證噴灌的霧化顆粒及均勻度；

4) 流量監測，精確控制不同品種植物不同生長(cháng)期的灌溉量；

在本項目中，愛(ài)盛采用了多層移動(dòng)式噴灌系統。多層移動(dòng)式噴灌系統可做到 4 層

同時(shí)噴灌，每層使用 3 個(gè)可調式噴頭，可調節噴水量從而滿(mǎn)足育苗各個(gè)時(shí)期的需水量。此噴管方式盡量的保證了噴灌的均勻性良好，減少了噴灌時(shí)的重疊區域。

圖 4-12 移動(dòng)式噴灌系統示意圖

單年度運行功率分析

1、本方案設備配置：1008 臺 ?dge LED 植物生長(cháng)燈。單臺 LED 燈能耗 60W， 總共 60.48KW。按 12 小時(shí)/天，365 天/年，按照LED可達到的最大光強度來(lái)計算。一年能耗=60.48KW×12h/天×365 天=264,902KWh。

2、小車(chē)行進(jìn)每天 2 小時(shí)，2kw 計算，年能耗=1,460 KWh

備注：

1、以上數據根據現場(chǎng)情況，可能會(huì )有變化。

2、上述數據根據可達到的最大光強計算

農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統

農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統是指利用多種傳感器作為節點(diǎn)構成監控網(wǎng)絡(luò )，通 Guardian? Grow Manager 軟件，實(shí)現監控功能，并將大數據同步到移動(dòng)端，以幫助用戶(hù)及時(shí)發(fā)現問(wèn)題，并且準確地確定發(fā)生問(wèn)題的位置，使農業(yè)從以人力為中心、依賴(lài)于孤立機械的生產(chǎn)模式轉向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式，從而實(shí)現真正的智能化。

優(yōu)勢：

1、科學(xué)栽培：經(jīng)過(guò)傳感器數據剖析可斷定適合栽培的作物種類(lèi)，經(jīng)過(guò)環(huán)境傳感器能夠實(shí)時(shí)收集作物成長(cháng)環(huán)境數據。

2、精準操控：經(jīng)過(guò)布置的各種傳感器，體系迅速依照作物成長(cháng)的需求對生長(cháng)環(huán)境中的光照強度等進(jìn)行調控。

3、品質(zhì)農業(yè)：愛(ài)盛物聯(lián)網(wǎng)農業(yè)系統可經(jīng)過(guò)各種監控傳感器和網(wǎng)路體系將一切監控數據保存，便于產(chǎn)品的追根溯源，完成農業(yè)出產(chǎn)的安全高質(zhì)。

移動(dòng)式高精度植物表型成像系統

PhenoWatch高通量植物表型分析系統，深度集成了激光雷達、多光譜成像與RGB成像單元，生成含多光譜信息的三維影像，進(jìn)行群體植物的單株識別，單株植物的莖葉分離，精準獲取植物株高、株幅、葉長(cháng)、葉寬、葉傾角和葉面積等表型參數，進(jìn)行光譜特征和植被指數的計算與分析。

圖 5-1 移動(dòng)式高精度植物表型監測系統

PhenoWatch高通量植物表型分析系統，深度集成了激光雷達、多光譜成像與RGB成像單元，生成含多光譜信息的三維影像，進(jìn)行群體植物的單株識別，單株植物的莖葉分離，精準獲取植物株高、株幅、葉長(cháng)、葉寬、葉傾角和葉面積等表型參數，進(jìn)行光譜特征和植被指數的計算與分析。

3D中央成像單元

PhenoWatch高通量植物表型分析系統的硬件部分包括3D中央成像單元、移動(dòng)平臺

3D中央成像單元（Sensor Box）

? 點(diǎn)云模塊：激光雷達。掃描獲取植物的點(diǎn)云數據，面向不同平臺以及不同種植模式下的數據源，進(jìn)行群體參數和單株形態(tài)參數計算，從而為不同的研究需求提供服務(wù)。

? 多光譜模塊：多光譜相機。以五通道（Blue、Green、Red、NIR、RedEdge）光譜影像為數據源，通過(guò)影像與點(diǎn)云的匹配融合從而為三維空間點(diǎn)云賦予光譜信息，實(shí)現三維的植被指數計算。

色彩單元：高清晰分辨率的RGB相機。色彩影像與點(diǎn)云匹配融合，以保障在獲取高精度三維影像的同時(shí)，還原植物真實(shí)的色彩。

移動(dòng)平臺

PhenoWatch高通量植物表型分析系統，可以根據作物的種植環(huán)境，結合溫室現有結構、植物培養架進(jìn)行安裝，可以在溫室或田間安裝，可以門(mén)式或天車(chē)方式的移動(dòng)平臺安裝：

自動(dòng)化程度高，多移動(dòng)平臺安裝，X、Y、Z軸高精度、全自動(dòng)化掃描運行；

定制化程度高，X、Y、Z軸尺寸可以自定義設定；

擴展性強，可以搭載激光雷達、RGB成像、多光譜成像、熱紅外成像等多傳感器單元；

移植性強，傳感器單元可以輕便移植到適宜平臺運行；

CropQuant分布式作物表型監測系統

l 大規模、標準化的作物監測監控：

ü 對作物生長(cháng)的全生育期監控

ü 通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對作物、環(huán)境分布式采集

l 分布式預處理和集中式性狀分析：

ü 對多區域數據的標準化和預分析

ü 多區域數據同步云端后的集中管理

ü 基于云端的集中式性狀分析

l 基于人工智能的深度分析和預測

ü 結合歷史數據對關(guān)鍵產(chǎn)量、質(zhì)量性狀進(jìn)行深度分析

ü 通過(guò)機器學(xué)習對動(dòng)態(tài)性狀的監測和分類(lèi)對比

ü 擴展至多作物動(dòng)態(tài)監測和早期預警等

Guardian^TM Grow Manager 軟件系統

遠程控制功能

針對設施內的育苗系統，植物生長(cháng)燈系統等機電設備，可實(shí)現遠程控制功能。用戶(hù)可通過(guò)手機或電腦登錄系統，控制開(kāi)關(guān)；也可設定好控制邏輯，系統會(huì )根據內外情況自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉。

圖 5-2 遠程控制設備

專(zhuān)業(yè)種植技術(shù)支持

軟件搭載科學(xué)的種植計劃，保證植物高效、高產(chǎn)，專(zhuān)業(yè)細化到每個(gè)植物品種。我們可通過(guò)大數據對種植方案的分析及優(yōu)化，其分析優(yōu)化內容包含合理灌溉時(shí)間、營(yíng)養液配方、水溫、空氣溫度、濕度、二氧化碳濃度等各項環(huán)境參數。從而形成一套客戶(hù)專(zhuān)屬的育苗種植方案。

Guardian? Grow Manager 軟件服務(wù)包

Guardian? Grow Manager 白金版服務(wù)包：協(xié)調所有 ?trium 系統，為用戶(hù)提供中央網(wǎng)關(guān)。

表 5-3 軟件服務(wù)包設備及服務(wù)清單

植物次生代謝產(chǎn)物變化監測

植物葉片光譜分析儀CI-710

CI-710功能強大，可以非破壞性測量葉片的透射光、吸收光、反射光光譜；通過(guò)光譜可以定性、定量的研究葉片內各組分葉綠素a或b、蛋白質(zhì)、糖、礦物質(zhì)等含量及比例變化。SpectraSnap軟件集合了多種的反射和吸收計算公式，可以方便的進(jìn)行選擇，為植物葉片光合作用、植物遺傳特性、植物脅迫生理、植物病理等方面研究提供分析方法

主要功能

? 非常便攜，適合于室內或野外使用

? 非破壞性精密地測量葉片在400～950nm波長(cháng)范圍內的反射率、透射率和吸收率

? 掃描速度快，靈敏度高

? USB接口連接UMPC數據處理終端

? 樣品類(lèi)型，葉片或扁平的物體

測量參數 ? 可以定性、定量的研究葉片內各組分葉綠素a或b、蛋白質(zhì)、糖、礦物質(zhì)等含量及比例變化 ? 測量葉片的透射率、吸收率和反射率 ? 有29中計算參數，CNVDI、NVDI、ARVI等參數

CI-710軟件SpectracSnap測量界面