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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 黃振康(Chen-Kang Huang) | |
dc.contributor.author | Po-Han Chen | en |
dc.contributor.author | 陳柏翰 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-16T08:18:27Z | - |
dc.date.available | 2019-03-18 | |
dc.date.copyright | 2014-03-18 | |
dc.date.issued | 2014 | |
dc.date.submitted | 2014-02-10 | |
dc.identifier.citation | 1. 方煒 (譯) 。2010。古在豐樹 編著。太陽光型植物工廠-永續性先進植物工廠。初版。台北:財團法人豐年社。
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dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/58524 | - |
dc.description.abstract | 本研究旨在建立植物工廠內作物栽培之養液控制與環境監測系統,養液控制分成固定式與移動式兩種,兩者均以可程式控制器 (programmable logic controller, PLC) 為核心,外加必要的感測與致動器。前者包括電導度與酸鹼度感測器,後者則包括三個蠕動泵。環境監測使用微控制器為核心,感測項目包括溫度、濕度、光量與二氧化碳等; 光量感測以非晶矽太陽能板取代昂貴的光量感測器,適用於光量低於400umol.m-2.s-1的完全人工光型植物工廠內。各項感測數據與監控策略可透過觸控螢幕人機介面來顯示及操作,並允許使用者透過個人電腦、手機,經由網路對此系統進行操控。
兩型式的養液控制系統均架設於太平洋建設集團SOFRESH植物工廠與琴韻園植物工廠的量產系統中,固定式與移動式可分別將電導度控制在設定值±0.01與0.03 mS/cm 之內,可分別將酸鹼度控制在設定值±0.01與0.03之內。 由現場測試可知,與業主過去以人工方式調整酸鹼度與電導度的作法相比,使用固定式養液控制系統可提高養液的使用效率,降低單株施肥成本達三成,更可節省人力成本。使用一套移動式養液控制系統可取代多套固定式系統,進而降低系統設置成本,但須人力協助移動設備。在不同規模與不同設置目的的床架系統上,兩類型養液控制系統各有其適用空間。 關鍵字: 植物工廠、PID控制、養液控制、短期葉菜 | zh_TW |
dc.description.abstract | This study aims to develop a monitoring and control system for hydroponic production of leafy greens in plant factory. Nutrient solution control systems developed can be divided into stationary and movable types, both consist of PLC (programmable logic controller) as the core, sensors to monitor pH and electrical conductivity (EC), actuators such as peristaltic pumps for pH and EC control and a touch panel served as the man-machine interface (MMI). Environmental monitoring system consists of microprocessor, sensors for temperature, humidity, CO2 concentration monitoring and a solar panel used as the quantum sensor when PPF (Photosynthetic Photon Flux) is under 400umol.m-2.s-1. All data and displays can be accessed through Internet by PC and smart phone.
System developed is currently under operation in two commercial plant factories of Pacific Construction Co., Ltd. The stationary and movable system can maintain the EC from set point within 0.01 and 0.03 mS.cm-1 and keep the pH value from set point within 0.01 and 0.03, respectively. Comparing with traditional manual adjustment of pH and EC, the system developed not only can make efficient use of water and nutrients, but also greatly reduced the labor cost, thus, leading to lower operating cost. Using one movable system can replaced several stationary systems, thus leading to lower setup cost. However, such system required a person to move the system to location in need. Two types of nutrient control systems developed in this study can be used in various types of plant factories to suit different purposes. Keywords: Plant factory, PID control, Nutrient solution control, Leafy greens | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-16T08:18:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-103-R00631021-1.pdf: 3675635 bytes, checksum: a6b6de1cadfdf62974ee4e5f7706aa14 (MD5) Previous issue date: 2014 | en |
dc.description.tableofcontents | 第一章 前言與研究目的 1
1-1 前言 1 1-2 研究目的 2 第二章 文獻探討 3 2-1 植物工廠 3 2-2 環境監控應用於植物工廠 5 2-3 養液調控 7 2-4 光 14 2-5 水 16 2-6 養液酸鹼度影響 17 2-7 養液電導度影響 20 2-8 PID 控制 24 第三章 材料與方法 26 3-1 實驗地點 26 3-2 研究設備 28 3-2-1 可程式控制器 28 3-2-2 溫、濕度感測器 30 3-2-3 太陽能板光量感測器 32 3-2-4 二氧化碳感測器 34 3-2-5 電導度及酸鹼度感測器 36 3-2-6 環境監測系統 38 3-3 養液調控系統建置 41 3-3-1 養液調控系統架構 41 3-3-2 固定式養液調控系統 41 3-3-3 移動式養液調控系統 47 3-3-4 監控系統開發 50 3-4 實驗方法 52 3-4-1 固定式養液系統效能測試實驗 52 3-4-2 移動式養液系統效能測試實驗 54 3-4-3 固定式養液控制系統建置與種植實驗 56 3-4-4 緩衝水量實驗 58 3-4-5 養液調整頻度實驗 61 第四章 結果與討論 63 4-1 固定式養液系統效能測試實驗 63 4-2 移動式養液系統效能測試實驗 69 4-3 建置固定式系統應用於量產現場 75 4-4 緩衝水量實驗 88 4-5 養液調整頻度實驗 91 4-6 校正非晶矽太陽能板光量感測器 95 第五章 結論與建議 98 參考文獻 99 附錄 103 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 建立養液監控與環境監測系統並安裝於商業化運轉之植物工廠 | zh_TW |
dc.title | Development and Installation of Nutrient Solution Control and Environmental Monitoring System in Commercial Plant Factory | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 102-1 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 方煒(Wei Fang),林達德(Ta-Te Lin) | |
dc.subject.keyword | 植物工廠,PID控制,養液控制,短期葉菜, | zh_TW |
dc.subject.keyword | Plant factory,PID control,Nutrient solution control,Leafy greens, | en |
dc.relation.page | 107 | |
dc.rights.note | 有償授權 | |
dc.date.accepted | 2014-02-10 | |
dc.contributor.author-college | 生物資源暨農學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 生物產業機電工程學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 生物機電工程學系 |
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