2. 菇房温度传感器布点方案设计与验证
层架式菇房温度场的空间特征
层架式菇房的热环境不是单一温度值，而是一个三维分布：热空气上浮使垂直方向存在稳定梯度，通常顶层比底层高 1.5～3 ℃；靠近送风口、门口、外墙的位置受扰动明显，形成平面方向的不均匀。因此布点的核心不是"多放几个"，而是用最少的探头覆盖"垂直梯度 + 平面差异"这两个维度，并让每个探头都能代表一片区域。
本例以一间 12 m × 6 m × 4.5 m 的层架式出菇房为对象，设 4 层菇架（层高 0.9 m，底层离地 0.3 m），共 6 列菇架沿长度方向排列。目标是在该空间内确定探头的最少数量与位置，并用多点实测数据验证其代表性。
布点方案设计
依据上述空间特征，采用"垂直两端 + 平面三区"的组合策略，先布设 5 个候选点，再通过实测数据判断能否精简。
| 编号 | 位置 | 高度 | 平面分区 | 布设理由 |
|---|---|---|---|---|
| T1 | 近门端、底层 | 0.8 m | 近门区 | 门口扰动 + 底层低温，梯度下限 |
| T2 | 中部、顶层 | 3.6 m | 中部区 | 热空气聚集，梯度上限 |
| T3 | 中部、中层 | 2.2 m | 中部区 | 主体生长层，代表核心区域 |
| T4 | 远门端、顶层 | 3.6 m | 远门区 | 滞风积热风险点 |
| T5 | 远门端、底层 | 0.8 m | 远门区 | 验证远门端底层是否与近门端一致 |
探头安装要求：距菇架侧面 ≥ 0.3 m，避免贴壁；避开送风直吹路径；探头加装辐射防护罩，防止灯光与菇体辐射影响读数。所有探头统一采样间隔 5 min，连续记录 24 h。
实测数据对比与代表性评估
下表为示例数据（假设工况：设定温度 18 ℃，送风温度 16.5 ℃，外界气温 30 ℃），用于演示评估方法，非真实实测结果。
| 探头 | 24h均值(℃) | 波动幅度(℃) | 与T3偏差(℃) | 判读 |
|---|---|---|---|---|
| T1 | 17.2 | 0.9 | -1.1 | 偏低，受门扰动 |
| T2 | 19.4 | 1.3 | +1.1 | 偏高，顶层积热 |
| T3 | 18.3 | 0.6 | 0 | 基准，波动最小 |
| T4 | 19.8 | 1.6 | +1.5 | 最高，远门端滞热 |
| T5 | 17.5 | 0.8 | -0.8 | 与T1接近，可合并 |
评估规则：若某探头与基准点 T3 的偏差 ≤ 0.5 ℃ 且波动幅度差 ≤ 0.3 ℃，视为"代表性重叠"，可考虑合并。本例中 T1 与 T5 偏差仅 0.3 ℃、波动差 0.1 ℃，说明远门端底层与近门端底层热环境一致，T5 可取消。T2 与 T4 虽同为顶层，但偏差达 0.4 ℃、波动差 0.3 ℃，处于临界，保留 T4 以监控远门端滞热风险。
验证与落地
精简后需做一次验证：将 T5 临时保留 48 h，对比 T1 与 T5 的逐时曲线，确认两者在送风切换、开门操作等扰动时刻仍保持同步变化（偏差 < 0.5 ℃），方可正式撤除。若验证中发现扰动时刻偏差扩大，则恢复 T5。