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出版者:第1版 (2002年1月1日)

作者:郑智慧

出品人:

页数:350

译者:

出版时间:2002-6

价格:40.0

装帧:平装

isbn号码:9787801592835

丛书系列:

图书标签:

• 空调
• 制冷
• 自控系统
• 运行管理
• 暖通空调
• HVAC
• 楼宇自动化
• 节能
• 控制技术
• 设备管理

现代农业设施环境控制技术精要 内容提要： 本书全面深入地探讨了现代农业设施，如温室、植物工厂和智能农场中环境控制系统的设计、运行、维护与优化。着重于如何利用先进的技术手段，对作物生长所需的光照、温度、湿度、二氧化碳浓度及营养液（或基质）环境进行精准、动态的管理，以实现高品质、高产量的可持续农业生产。全书内容紧密围绕“环境因子调控的理论基础”与“工程实践应用”两大核心，旨在为农业工程师、设施管理者和相关专业学生提供一套系统、实用的技术指南。 第一部分：设施环境控制的理论基础与需求分析 本部分首先界定了现代精准农业对环境控制的基本要求，分析了不同作物在不同生长阶段对光、温、湿等要素的生理响应机制。 第一章：设施农业环境因子的生理生态学基础 详细阐述了光合作用、蒸腾作用、呼吸作用等关键生理过程对环境条件的敏感性。重点解析了光质、光照强度（DLI/PPFD）、光周期对作物形态建成的影响；温度（气温、土温、水温）对酶活性、物质积累与转化的调控作用；湿度（空气相对湿度、叶面湿度、气孔导度）如何影响作物的水分平衡与养分吸收。此外，对大气组分，特别是二氧化碳浓度对光合速率的限制与增强效应进行了深入探讨。 第二章：设施环境系统的动态建模与仿真 本章聚焦于建立设施内部环境与外部气候之间的动态关系模型。内容涵盖了能量平衡方程（辐射、对流、蒸发、潜热）、质量传递模型（水蒸气、CO2扩散）在设施环境中的应用。引入了系统辨识方法，用以准确评估设施的保温性能、通风效率和热惯性。通过数学建模，为后续的控制策略设计提供理论支撑，并介绍了常用的仿真软件工具在系统性能预测中的应用。 第二部分：核心环境控制单元的设计与优化 本部分详细介绍了实现环境目标所需各项工程系统的结构、工作原理、选型标准及节能优化措施。 第三章：温度与湿度控制系统集成技术 深入分析了加热、降温（包括蒸发冷却、强制通风、遮阳降温）系统的热工设计。对除湿技术，如冷凝除湿和热泵除湿的能效比进行了对比分析。重点讲解了复合式温室的温室结构设计对热负荷需求的影响，以及如何通过智能遮阳和内部热幕系统来实现温度的平稳过渡和节能运行。 第四章：光照管理与人工光源应用 本章详述了自然光截获与利用技术，包括温室覆盖材料的选择标准（透光率、保温性）。全面介绍了LED、高压钠灯等人工补光系统的光谱配比设计原则（红蓝光比例、远红外应用）。探讨了基于作物生长模型的光照时序调控策略，旨在最大化光能利用效率。 第五章：通风与气流组织工程 通风是温室环境控制的基础。本章详细介绍了自然通风（屋脊通风、侧窗通风）和机械通风（轴流风机、循环风机）的设计规范。重点讲解了设施内部的气流组织原理，如何通过合理的风道布局和风速控制，确保作物冠层获得均匀的气流，有效排除湿热空气和病原孢子。 第六章：水肥一体化与营养液精准供给 本部分侧重于无土栽培和基质栽培中的营养管理。涵盖了水培、滴灌、雾培等不同栽培模式的系统结构和水力学设计。详细介绍了营养液的配方设计原理（宏量、微量元素比例）、pH值和EC值的实时监测与自动调节技术。阐述了基于作物需水模型的精准灌溉策略，实现水肥同步高效利用。 第三部分：智能化感知、决策与运行管理 本部分是实现环境控制“智能化”和“自动化”的核心内容，侧重于现代传感器技术、数据处理与高级控制策略的应用。 第七章：环境监测网络与传感器技术 系统介绍了用于监测光照、温度、湿度、CO2、养分浓度、叶面温度等关键环境参数的各类传感器原理、精度、漂移特性和可靠性要求。探讨了无线传感网络（WSN）在大型设施环境数据采集中的组网技术、数据传输协议（如LoRa, ZigBee）及其在恶劣环境下的防护措施。 第八章：先进控制算法与系统集成 本书的核心技术章节。详细介绍了经典的PID控制在环境控制中的局限性，并重点引入了先进的控制理论，如模糊控制、模型预测控制（MPC）在处理环境系统非线性和时滞问题上的优势。阐述了分层分布式控制架构（现场层、控制层、管理层）的构建方法，以及如何通过上位机软件实现对多子系统的集中监控和联动控制。 第九章：数据驱动的决策支持与故障诊断 阐述了环境数据在农业生产中的价值挖掘。讲解了如何利用历史运行数据进行长期趋势分析，预测潜在的环境风险。重点介绍了基于规则和基于机器学习（如支持向量机、神经网络）的系统故障诊断方法，帮助管理者快速定位设备故障和控制偏差，制定预防性维护计划。 第十章：系统运行的能效管理与可持续发展 本章探讨了如何通过优化控制策略和设备运行模式，实现设施农业的低能耗运行。内容包括余热回收利用技术、能源消耗的实时计量与分析。最终目标是构建一个环境质量优良、资源利用率高、经济效益显著的可持续设施环境控制运行体系。 目标读者： 农业工程、设施园艺、环境科学及自动化相关专业的本科生、研究生；从事智能温室、植物工厂、现代化农场环境系统设计、施工、运行与维护的专业技术人员；农业管理者和系统集成商。 本书以严谨的科学态度和详实的工程案例，力求将环境控制的理论深度与工程实践的实用性完美结合，是构建高效能、智能化现代农业环境系统的必备参考书。

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坦白讲，这本书的排版和装帧设计，一开始让我有点摸不着头脑，它似乎刻意避开了那种传统技术书籍的刻板印象。它的字体选择和行距处理非常舒服，长时间阅读下来眼睛不容易疲劳，这在阅读厚厚的专业书籍时是一个巨大的加分项。更妙的是，它在关键知识点旁边，经常穿插一些“行业趣闻”或者“历史沿革”的小插图或侧边栏。比如，讲到蒸汽压缩制冷循环时，它会简要介绍一下早期制冷剂的使用和淘汰过程，这种人文关怀让原本枯燥的技术内容变得鲜活起来。对我个人而言，这种将技术与历史背景相结合的叙述方式，极大地提升了我的阅读兴趣，它让我明白我们现在所使用的技术并非凭空出现，而是经过无数工程师的努力和试错才发展到今天的模样。这本书不仅仅是在传授“怎么做”，更是在引导我们理解“为什么是这样做的”。这种深层次的理解，是任何快速学习指南都无法提供的，它培养的是一种系统的、批判性的思考能力，而不是简单的步骤模仿。

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阅读完这本书，我最大的感受是它的“全面性”和“前瞻性”达到了一个非常高的平衡点。它既没有抛弃制冷基础理论这个“根基”，又积极拥抱了最新的数字化和智能化趋势，做到了对行业全景的覆盖。例如，在处理特定工况下的能耗问题时，它不仅分析了压缩机本身的效率曲线，还延伸到了冷却塔、水泵的变频控制策略的协同优化，甚至探讨了不同地区电价波动对最佳运行时间窗口的影响，这体现了管理层面的宏观视野。再比如，在安全和法规遵从性方面，书中对新一代环保制冷剂的切换要求、以及相关的国家和国际排放标准进行了清晰的梳理和应对建议，这对于我们必须遵守日益严格的环保法规的行业来说，提供了及时的指导。总而言之，这本书像是一份结合了深厚经验和未来视野的路线图，它不仅能解决我们眼前的运行难题，更能指导我们规划未来几年系统升级和人员技能提升的方向。它不仅仅是一本工具书，更像是一份行业发展趋势的报告。

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我是一位专注于暖通空调设备维护的资深技术人员，对于市场上同类的书籍，我通常会持保留态度，因为很多书籍只是将标准化的操作手册重新整理了一遍。但是《空调制冷自控系统运行与管理》真正展现出其价值的地方，在于它对“管理”二字的深刻诠释。它不只是教你如何拧紧一个阀门或者修改一个参数，而是着重于如何构建一个高效、安全的运行管理体系。书中关于变更管理流程的描述尤为出色，很多现场事故的根源都在于对设备改动后的验证不足。这本书提供了一套严谨的、可追溯的流程模板，从提出需求、风险评估、测试验证到最终上线，每一步都有明确的责任人和记录要求。这对于管理一个中型到大型的商业建筑或数据中心的制冷系统来说，是至关重要的安全保障。它教会我们的不是一套技术，而是一套科学的管理哲学，如何在复杂多变的环境中，保证系统的长期、稳定、合规运行，这才是衡量一个优秀管理者和一本优秀工具书的核心标准。

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这本书的深度，对于已经摸爬滚打多年的老工程师来说，绝对是一个值得收藏的工具手册。我最欣赏的是它对系统集成和网络化管理的探讨，这一点很多侧重于传统制冷原理的书籍都会避而不谈，或者一带而过。现在大型中央空调系统越来越依赖于BMS（楼宇自控系统）进行集中监控和远程调度，这本书非常前瞻性地涵盖了如何将制冷设备的数据有效地接入上层控制平台，以及如何应对网络延迟、数据丢失等实际问题。它没有停留在“接入”的层面，而是深入到数据清洗、报警阈值的智能设定，甚至提到了最新的物联网（IoT）技术在制冷设备预测性维护中的应用潜力。我尤其关注了其中关于“数据驱动的故障预测”这一节，书中详细阐述了如何通过分析历史运行数据中的微小波动，来提前预警压缩机轴承磨损或换热器结垢的可能性，这种从“事后抢修”向“事前预防”的思维转变，是未来设备管理的大势所趋。这本书无疑为我们这些长期处于一线管理岗位的人提供了一个升级工具箱的机会，让我看到了如何用更现代化的手段来管理那些庞大而复杂的制冷设备群。

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这本书，说实话，我刚拿到手的时候，心里是有些忐忑的。书名《空调制冷自控系统运行与管理》，听起来就够硬核的了，我一个刚入行不久的小白，担心里面全是拗口的专业术语和复杂的电路图，读起来会不会像啃一块石头。但翻开第一页，我就发现自己想多了。作者的叙述方式非常贴合实际操作的场景，它没有上来就堆砌理论，而是从我们日常巡检中最容易遇到的问题入手，比如“为什么机器会无故跳闸？”或者“如何判断冷媒压力是否正常？”。这种“问题导向”的结构，让我感觉这不是一本教科书，而是一位经验丰富的老师傅手把手在教我。书中对各种传感器的原理和故障排查步骤描述得极其细致，配图也很清晰，即便是像PID调节这种听起来高深的概念，也被拆解成了几个简单的步骤，让我这个非科班出身的人也能大致理解其背后的逻辑。特别是关于能源效率优化的章节，它不仅仅停留在理论计算，还给出了很多在实际机房里通过调整参数就能立竿见影提升效果的具体案例，这些都是我在学校里绝对学不到的宝贵经验。读完前几章，我对以往工作中那些一知半解的操作环节，突然间豁然开朗，立马就想找个时间去试验一下书里提到的那些优化技巧。

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