微型植物工廠溫度傳感器優(yōu)化布置仿真研究.pdf

<p> CI-ECHIOVAIO ch f Aum, Hb Egg Uvsy, Hgjg Hb 5 Ch ） Absc ： In this paper, in order to achieve the optimal layout of the sensor inside the micro-plant factory, the authors pro- posed a simulation method based on computational fluid dynamics (CFD). Then, the authors expounded basic theory of CFD &nbsp;and numerical calculation method of turbulence model, and built the physical model and numerical simulation model of mi- cro-plant factory. Through measurement simulation to internal environment of micro-plant factory by setting monitoring points, &nbsp;the best heat source location was selected according to the simulation results. On the basis of this research, through analyzing &nbsp;the simulation data and the temperature field distribution of different horizontal sections, the authors confirmed the optimal &nbsp;layout of the temperature sensor, which may provide a more accurate measurement condition for information detection of plant &nbsp;in micro-plant factory. Ky ws ： automatic control; micro plant factory; environmental simulation; optimized layout of sensor; temperature mea- surement 最少 。 由于出風(fēng)口處溫度較高 ， 造成熱風(fēng)機(jī)所在高 度以下區(qū)域溫度較高 、 溫差較大 ， 因此可知在垂直 面布置傳感器不合理 ， 應(yīng)在水平面布置 。 若考慮內(nèi) 部作物位置 ， 則傳感器布置時(shí) ， 應(yīng)在水平截面 y = 55m 上的居中位置合理選點(diǎn) 。 仿真實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了 傳感器應(yīng)盡可能在居中位置布置的做法 。 4 結(jié)束語(yǔ) 筆者借助 CFD 仿真軟件對(duì)溫度環(huán)境進(jìn)行模擬 ， 定性考慮內(nèi)部溫度場(chǎng)分布 ， 將傳感器布置在生長(zhǎng)區(qū) 溫度場(chǎng)均勻性良好的居中位置 ， 可以提高傳感器的 精確性 ， 并減少其使用數(shù)量 。 由于微型植物工廠自 身保溫能力有限 ， 內(nèi)部微環(huán)境易受外界環(huán)境變化影 響 ， 通過(guò)溫度場(chǎng)分布云圖會(huì)發(fā)現(xiàn)僅考慮熱風(fēng)機(jī)時(shí) ， 出風(fēng)口 、 回風(fēng)口兩側(cè)區(qū)域溫差大 ， 因此為了更精確 地布置傳感器 ， 可考慮增設(shè)內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇 ， 控制內(nèi)部 微氣候的實(shí)時(shí)變化 。 參考文獻(xiàn)： 1 程秀花 .溫室環(huán)境因子時(shí)空分布 CFD 模型構(gòu)建及預(yù)測(cè)分 析研究 D. 鎮(zhèn)江 :江蘇大學(xué) ,2011. 2 譚勝男 .基于 CFD 的現(xiàn)代化溫室環(huán)境數(shù)值模擬與優(yōu)化研 究 D. 南京 :南京農(nóng)業(yè)大學(xué) ,2013. 3 羅孟德 ,賈鶴鳴 ,趙文科 ,等 .微型植物工廠營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì) J. 科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力 ,2017(5):70-74. 4 賈鶴鳴 ,宋文龍 .基于松弛序列法的溫室傳感器優(yōu)化布置 研究 J. 森林工程 ,2015,31(5):82-85. 5 賈鶴鳴 ,朱傳旭 ,宋文龍 ,等 .基于嵌入式控制器的微型植 物工廠系統(tǒng)設(shè)計(jì) J. 森林工程 ,2017,33(4):58-64. （責(zé)任編輯 邸開宇 ） 5-e y =0.6 m 截面 圖 5 部分截面的溫度場(chǎng)分布云圖 5-a y =0.2 m 截面 5-b y =0.4 m 截面 5-c y =0.5 m 截面 5-d y =0.55 m 截面 可持續(xù)發(fā) 展 Sustainable Development 067</p>