vertical-farm-ops / README.md
Trae Assistant
feat: Enhance features, fix bugs, localization, and prepare for HF Spaces
329e1e3
metadata
title: Vertical Farm Ops
emoji: 🥬
colorFrom: green
colorTo: blue
sdk: docker
app_port: 7860
short_description: 智能垂直农业控制与产量模拟器

垂直农场智能中控 (Vertical Farm Ops)

[English Version Below]

这是一个高保真的垂直农业(Vertical Farming)模拟控制系统。它展示了现代农业科技(AgTech)中的核心控制逻辑,包括气象环境模拟、VPD(饱和水汽压差)计算和作物产量预测。

核心功能 (Features)

  1. 实时环境模拟 (Real-time Simulation):

    • 模拟温度、湿度、CO2、光照强度(PAR)和水循环系统的相互作用。
    • 物理引擎模拟:开启生长灯会缓慢升高温度,开启排风扇会降低温湿度。
    • 自动计算 **VPD (Vapor Pressure Deficit)**:这是植物生长的关键指标,系统会自动提示最佳范围(0.8-1.2 kPa)。
  2. 智能控制面板 (Intelligent Control):

    • 可调节 LED 光照强度 (0-100%)。
    • 可调节排风扇转速 (0-100%)。
    • 控制水循环泵和 CO2 发生器。
  3. 产量预测引擎 (Yield Forecasting):

    • 基于“作物配方” (Crop Recipes) 和当前环境效率评分。
    • 模拟不同作物的生长周期(如生菜 35 天,草莓 60 天)。
    • 生成生长曲线图表 (Growth Curve) 和预估产量 (kg/m²)。
  4. 可视化监控 (Visual Monitoring):

    • 使用 ECharts 实时渲染温湿度和 VPD 趋势图。
    • 动态仪表盘显示传感器数值。

技术栈 (Tech Stack)

  • Backend: Python Flask (Stateful Simulation)
  • Frontend: Vue.js 3 + Tailwind CSS + ECharts
  • Math: Numpy (For physics calculation)
  • Deployment: Docker

商业价值 (Commercial Value)

此项目模拟了真实的植物工厂中控系统(SCADA),具有极高的商业应用潜力:

  • 农业咨询: 用于演示不同环境参数对产量的影响。
  • 教育培训: 帮助新农人理解 VPD 和环境控制原理。
  • 数字孪生: 作为真实农场的数字映射原型。

如何运行 (How to Run)

# 构建 Docker 镜像
docker build -t vertical-farm-ops .

# 运行容器
docker run -p 7860:7860 vertical-farm-ops

打开浏览器访问 http://localhost:7860 即可体验。


English Description

Vertical Farm Ops is a high-fidelity simulator for controlled environment agriculture (CEA). It demonstrates the core logic of modern AgTech, including microclimate simulation, VPD calculation, and yield forecasting.

Key Capabilities

  • Physics-based Simulation: Lights generate heat, fans cool and dry the air, plants consume CO2.
  • VPD Optimization: Real-time calculation of Vapor Pressure Deficit to ensure optimal plant transpiration.
  • Yield Calculator: Project harvest weight based on environmental efficiency and crop recipes.
  • Interactive Dashboard: Full control over actuators with real-time feedback.