温室不仅可给作物提供最适宜的生长环境,还能提高生产作物的经济效益,已经成为现代设施农业发展的核心。随着新兴技术的发展与普及,现代温室朝着智能控制的方向发展。在满足温室作物正常生长的同时,选择最合适的温室调控设备方式,并在一定程度上降低温室环境控制过程中产生的能耗,提高生产效益。本文以江苏大学温室基地内黄瓜育苗温室为实验对象,考虑温室内控制装置对温室环境控制的需求,基于ARX模型和多目标遗传算法优化理论,构建温室温湿度ARX(Auto Regressive eXogenous)模型以及温室能耗模型,并通过多目标遗传算法寻找温室环境控制的最优方式。最后将该算法应用到无锡某企业温室生产中去,结果表明在保证使温室一直处于最适宜生长环境的同时,节省了温室调控耗电量。主要研究内容和结果如下:(1)构建黄瓜温室环境的温湿度ARX模型及能耗模型。为满足温室调控设备对温室环境控制的需求,在ARX模型的基础上,增加调控设备因子,形成温室环境温湿度ARX模型。通过仿真验证该模型的有效性,结果得到该模型温度均方根误差为0.026,相对误差为0.0332%。湿度均方根误差为0.3383,相对误差为0.4316%,可以得出该温湿度模型适用于试验选取的黄瓜温室,也为后续进行温室环境的优化控制奠定基础。通过基本的功率公式构建温室能耗模型,以温室环境控制时调控设备的能耗为经济节约目标对象建立能耗模型,通过耗电量的大小衡量能耗,耗电量越小,则能耗越低。(2)通过多目标遗传算法实现温室环境优化控制和决策。在遗传算法基础上,结合多目标优化思想,采用多目标遗传优化算法寻找温室环境控制的最优值。通过模拟实验得到,多目标遗传优化算法将黄瓜温室环境中温度值从31.4℃减低到24.4℃,相对湿度从47.1%提升为59.24%,能耗降低了18.8%。且相对于线性加权和法与标准遗传算法,在控制效果和能耗上均具有优越性。(3)实现了温室多目标优化在农业企业的实地运用。选择无锡XX企业实际温室黄瓜生产过程为研究对象,将本文设计的温湿度ARX模型和能耗模型应用到其中去,通过仿真得到模型的温度变化拟合度达到了99.55%,湿度变化达到了94.86%,并通过多目标遗传优化算法对温室环境中的温湿度系统进行最优控制。结果得到,相较于优化前,能耗降低了34.8%。通过多目标遗传优化算法对温室环境进行控制,可以使作物在达到最适宜生长环境的同时,也能保证温室控制产生的能耗最低,从而提升温室经济效益,对我国设施农业的快速发展有积极影响。