从田间痛点到技术突破：棚创科技团队的农业智能化研发实践

从田间痛点到技术突破：棚创科技团队的农业智能化研发实践
 
在乡村振兴战略纵深推进与农业现代化加速转型的时代背景下，传统大棚种植面临的智能化不足、灌溉效率低等痛点，成为制约农业精益化发展的关键瓶颈。南京审计大学棚创科技团队以“解决产业痛点、助力农民增收”为初心，历经多维度调研、系统性研发与实证性检验，成功打造光伏温室智慧灌溉系统，为设施农业高质量发展提供了创新性解决方案。

田野问诊：锚定需求的调研深耕之路
团队秉持“问题导向”的调研理念，深入革命老区农村及安徽六安等大棚种植核心区域，开展为期数月的实地走访。通过与中小型农牧场主、农村合作社成员及专业种植大户深度访谈，系统梳理出传统大棚种植的核心痛点：92%的传统大棚依赖人工卷铺草帘，劳动强度大且效率低下；灌溉水温调控缺乏科学手段，低温或高温灌溉导致作物产量降低15%-20%；塘堰调温模式存在空间占用大、成本高、水资源浪费严重等弊端。
 
为量化市场需求，团队设计多维度调查问卷，采用线上线下结合的方式发放356份，回收有效问卷258份，有效率达72.5%。调研数据显示，83.05%的受访者认为农业劳动“非常繁重”或“比较繁重”，73.26%的受访者关注智慧大棚的成本可控性，70.05%的受访者期待远程操控功能。基于调研成果，团队进一步明确了“智能化、低成本、易操作”的产品研发方向，为后续技术攻关奠定了坚实的需求基础。
 
技术攻坚：多学科融合的研发创新历程
依托南京审计大学多学科资源优势，团队组建由信息管理、电气工程、机械设计等专业成员构成的研发小组，联合胡教授作物病害监测与治理团队，开展跨领域技术创新。研发过程中，团队聚焦三大核心技术难题，逐一突破：
 
在能源供给方面，研发低能耗太阳能追踪系统，采用水平方位与俯仰方向双步进电机设计，实时追踪太阳高度角与方位角，光电转换效率较传统固定光伏板提升35%以上，解决了智慧大棚的绿色能源供给问题；在智能控制方面，构建单片机智能控制系统，集成温度、湿度、光敏等多类传感器，通过阈值设定与数据实时传输，实现卷帘机自动启停、灌溉水温精准调控，结合微信远程操控平台，打破时空限制，实现“无人值守”的大棚管理模式；在生态协同方面，创新设计主动通风式酿热补气系统，通过作物废料发酵堆体实现O₂与CO₂循环转换，既为作物补充气肥，又实现废弃物资源化利用，达成近零排放目标。

研发期间，团队完成实物模型制作与多轮迭代测试，通过在模拟生态园区的为期一周的实证检验，系统各项指标与预期吻合度达95%以上，卷帘机运行平稳性、水温调控精度等核心性能均满足实际应用需求。最终，团队成功斩获7项专利、20余部软件著作权，形成了具有自主知识产权的核心技术体系。
 
成果转化：实践导向的价值落地探索
团队坚持“研发-实践-优化”的闭环模式，将技术成果与市场应用深度结合。通过与兰州康盛通农业机械有限公司等企业达成合作意向，开展小规模试点应用，产品在黑龙江等农业大省的试点反馈显示：使用智慧大棚系统后，农户日均劳动时间减少约21%，作物产量提升17%，每亩综合收益增加2300-2800元。
 
同时，团队构建“直销+代理+网络营销+融资租赁”的多渠道推广模式，针对经济实力较弱的种植户推出分期付款与政府补助结合的采购方案，进一步扩大产品覆盖面。截至目前，已有38名大四毕业生达成就业意向，产品推广可为每个区域提供7-8个技术服务岗位，实现了技术创新、农民增收与就业带动的多重价值。
 
从田野间的需求调研到实验室的技术攻坚，从模型迭代到试点落地，棚创科技团队以严谨的科研态度、扎实的实践精神，完成了从“发现问题”到“解决问题”的科创闭环。未来，团队将持续深化技术研发，拓展产品应用场景，为全面推进乡村振兴、加快农业强国建设注入持久的科技动能。
从田间痛点到技术突破：棚创科技团队的农业智能化研发实践
 
在乡村振兴战略纵深推进与农业现代化加速转型的时代背景下，传统大棚种植面临的智能化不足、灌溉效率低等痛点，成为制约农业精益化发展的关键瓶颈。南京审计大学棚创科技团队以“解决产业痛点、助力农民增收”为初心，历经多维度调研、系统性研发与实证性检验，成功打造光伏温室智慧灌溉系统，为设施农业高质量发展提供了创新性解决方案。

田野问诊：锚定需求的调研深耕之路
团队秉持“问题导向”的调研理念，深入革命老区农村及安徽六安等大棚种植核心区域，开展为期数月的实地走访。通过与中小型农牧场主、农村合作社成员及专业种植大户深度访谈，系统梳理出传统大棚种植的核心痛点：92%的传统大棚依赖人工卷铺草帘，劳动强度大且效率低下；灌溉水温调控缺乏科学手段，低温或高温灌溉导致作物产量降低15%-20%；塘堰调温模式存在空间占用大、成本高、水资源浪费严重等弊端。
 
为量化市场需求，团队设计多维度调查问卷，采用线上线下结合的方式发放356份，回收有效问卷258份，有效率达72.5%。调研数据显示，83.05%的受访者认为农业劳动“非常繁重”或“比较繁重”，73.26%的受访者关注智慧大棚的成本可控性，70.05%的受访者期待远程操控功能。基于调研成果，团队进一步明确了“智能化、低成本、易操作”的产品研发方向，为后续技术攻关奠定了坚实的需求基础。
 
技术攻坚：多学科融合的研发创新历程
依托南京审计大学多学科资源优势，团队组建由信息管理、电气工程、机械设计等专业成员构成的研发小组，联合胡教授作物病害监测与治理团队，开展跨领域技术创新。研发过程中，团队聚焦三大核心技术难题，逐一突破：
 
在能源供给方面，研发低能耗太阳能追踪系统，采用水平方位与俯仰方向双步进电机设计，实时追踪太阳高度角与方位角，光电转换效率较传统固定光伏板提升35%以上，解决了智慧大棚的绿色能源供给问题；在智能控制方面，构建单片机智能控制系统，集成温度、湿度、光敏等多类传感器，通过阈值设定与数据实时传输，实现卷帘机自动启停、灌溉水温精准调控，结合微信远程操控平台，打破时空限制，实现“无人值守”的大棚管理模式；在生态协同方面，创新设计主动通风式酿热补气系统，通过作物废料发酵堆体实现O₂与CO₂循环转换，既为作物补充气肥，又实现废弃物资源化利用，达成近零排放目标。

研发期间，团队完成实物模型制作与多轮迭代测试，通过在模拟生态园区的为期一周的实证检验，系统各项指标与预期吻合度达95%以上，卷帘机运行平稳性、水温调控精度等核心性能均满足实际应用需求。最终，团队成功斩获7项专利、20余部软件著作权，形成了具有自主知识产权的核心技术体系。
 
成果转化：实践导向的价值落地探索
团队坚持“研发-实践-优化”的闭环模式，将技术成果与市场应用深度结合。通过与兰州康盛通农业机械有限公司等企业达成合作意向，开展小规模试点应用，产品在黑龙江等农业大省的试点反馈显示：使用智慧大棚系统后，农户日均劳动时间减少约21%，作物产量提升17%，每亩综合收益增加2300-2800元。
 
同时，团队构建“直销+代理+网络营销+融资租赁”的多渠道推广模式，针对经济实力较弱的种植户推出分期付款与政府补助结合的采购方案，进一步扩大产品覆盖面。截至目前，已有38名大四毕业生达成就业意向，产品推广可为每个区域提供7-8个技术服务岗位，实现了技术创新、农民增收与就业带动的多重价值。
 
从田野间的需求调研到实验室的技术攻坚，从模型迭代到试点落地，棚创科技团队以严谨的科研态度、扎实的实践精神，完成了从“发现问题”到“解决问题”的科创闭环。未来，团队将持续深化技术研发，拓展产品应用场景，为全面推进乡村振兴、加快农业强国建设注入持久的科技动能。