本文针对目前我国温室环境调控管理研究主要着重于满足作物本身的需要,而很少考虑温室调控的成本,所研制的温室管理专家系统基本上是基于知识规则进行推理的静态性的特点,提出了基于模型的温室环境调控专家系统。主要包括以下内容: 在综合考虑温室内的温度、光照等环境因子对作物生长的影响,以温室生产中的黄瓜为研究对象,分析了黄瓜的光合作用与环境因子之间的关系,建立了光合作用速率与环境因子之间关系的统计规律,并以所建立的光合速率模型为核心,结合呼吸作用模型、冠层分布模型、叶面积变化动态和生长动态发育模型,建立了温室黄瓜的生长模拟模型。 针对当前温室环境调控模型的研究,分别建立了温室内环境调控的效果预测模型和经济成本模型。提出了基于数据库技术的温室内环境调控的效果模型,利用最小二乘支持向量机技术(LS-SVM)进行模型的提取和分析,实现了温室环境调控模型的表达、提取、修正和更新。 利用所建立的温室作物生长模拟模型、温室环境调控的效果预测模型和温室环境调控成本模型,实现了以温室生产的经济最优为目标的温室环境参数优化和调控。并以此为依据,利用C++Builder开发环境建立了温室环境调控管理专家系统(GHMES),实现了基于模型的推理(MBR)和基于专家知识的推理(KBR)的结合,系统能够实现上市期预测、生长阶段的预测和温室环境调控方案的查询,为温室生产者提供依据。同时系统还能与温室环境控制器相连接实现温室智能化综合控制。 本论文的研究提高了温室环境控制的智能化水平,对推动智能温室的产业化进程,促进设施农业可持续发展具有一定的理论意义和实用价值。