一、大棚和温室的主要结构参数
（一）大棚跨度
（二）大棚长度
50-60cm，L/W=5 标准棚L30m，W6m
（三）大棚高度：顶高和肩高
竹木结构 空心大棚
（四）矢跨比
拱形大棚：矢高就是顶高
矢高=棚高-肩高
矢跨比：大棚矢高与宽度的比值。反映了棚面的弧度大小。防雪能力。
- 北方：0.25-0.3 大棚北方冬天是不用的，只有春秋天才用。冬天闲置，因此矢跨比反而小。
- 南方：0.2-0.4 南方大棚承载着冬天防雪的作用。矢跨比反而比北方大。
（五）保温比
设施栽培面积与透明覆盖面积的比值。
R值反映了保温性能的强弱。R值越大保温性能越差。
一般为0.6
（六）温室荷载种类
1、按照荷载性质分
- 恒载（永久性荷载，作用在结构上长期不变的荷载，比如温室/大棚的自重）
- 活载（可变性荷载，作用在结构上可变的荷载，比如积雪、风等） ### 2、按力的作用方向分
- 垂直荷载：指垂直作用在结构上的荷载，比如恒载、雪载。
- 水平荷载：水平作用在结构上的荷载。比如风载、地震力。 ### 3、按力的作用状态分 集中荷载、分布荷载
（1）自重
固定荷重：指温室和大棚的构架重量以及覆盖物的重量。
（2）雪荷载（S）
- 雪荷载是作用在屋面上的垂直荷载。
- 积雪的程度不但与降雪量有关，还与屋面的形状和坡度有关系。
- 屋面坡度、拱度越大，积雪越浅，雪压越小。
- 连跨的屋面天沟处容易造成雪堆，使得局部雪压增大。
雪载计算：屋面水平投影面上的雪载（N/m2）
计算S=C*Sv*K1
- K1暂时折减系数，0.8-0.9
- C屋面积雪分布系数，与屋面角/坡度（坡屋面）、矢跨比（拱形屋面）相关
- Sv基本雪压（N/m2）
靠拱棚的强度承受这个力量。
（3）风荷载
风害原理：伯努利方程
P+1/2rho*v2+rho*gh=c
2P+rho*v2=c与风速相关
大棚膜靠压膜线束缚。
风对建筑物产生的压力大小决定于风速。
风速是经常变化的，可以表示为一段时间内的平均风速和瞬时风速。一般取前者。
全国基本风压分布图。
W0基本风压按一般空旷、平坦的地面，离地10米
风荷载计算：W=K*K1*K2*W0
- K：风载体型系数。风吹到建筑物表面所引起的压力效果与原始风速算得的理论风压的比值。与建筑物形状、位置有关
- K1:暂时折减系数，0.8-0.9
- K2:风压高度变化系数
- 风压随高度不同而变化。
二、大棚、温室的设置和建造
（一）不同温室结构
简易圆顶式、山形钢构架、山形桁架、连栋式钢构架、连栋式拱架等
长后坡矮后墙、短后坡高后墙、拱圆型节能日光温室（后坡大，土地利用率不高）
现代温室的框架结构
（二）场地选择
1、为了多采光要选择南面开阔、无遮阴的平坦矩形地块
2、为了减少炎热和风压对结构的影响，要选择避风的地带
3、温室和大棚主要是利用人工灌水，要选择靠水源近，水源丰富，水质好的地方。
4、土质好，地下水位低，排水良好
5、选择地基土质坚实的地方
6、便于运输建造材料，离居民点、高压线、道路较近的地方
7、远离三废污染
8、考虑电力供给、线路架设等问题。尽量选择有工厂余热或者地热的地方，可以充分利用之。
（三）布局计划
1、集中管理、连片配置
多年生的放在离公共设施远的地方，花卉、蔬菜等放在离公共设施近的地方。
2、选择合适的方位和朝向。
方位和采光，结构、地理位置、生产季节
北方：东西延长、坐北朝南。不过现在北方冬季大棚闲置，很多也是南北延长。
南方：南北延长，坐东朝西 ### 3、邻栋间隔、合理设计 ### 4、温室出入口和畦的配置
三、智能化大棚温室的设计和管理
（一）智能温室
1、概念
自动化温室，由计算机控制温室内的执行器件来改善温室内的环境，营造适合农作物生长的环境。 ### 2、智能温室大棚结构设计 温室运行机构：电力系统、降温增湿系统、遮阳系统、增温系统、浇灌系统
（二）智能温室大棚控制系统
温度、湿度、二氧化碳浓度、营养液EC值、光照强度等 ### 1、控制系统的主要构成 #### （1）传感器： * 温度传感器（热膨胀式、辐射式、电阻、热电偶、光纤温度计等） * 湿度传感器：棚内空气湿度和土壤湿度。空气湿度：干湿球湿度计、露点仪、电子式湿度计。 * 土壤湿度：水分张力计。 * 二氧化碳浓度传感器：检测棚内二氧化碳温度。 * 土壤pH检测 #### （2）控制器 #### （3）执行器件
（三）农业物联网
1、农业物联网前景
2、农业物联网概述
3、主要应用领域
4、系统功能：智能监控、数据收集、智能灌溉、生产管理
5、全程溯源