近年来,世界人口不断增多,然而耕地面积却不断的减少,如何协调日益增加的物资需要和耕地面积不断减少的矛盾是解决这一问题的关键。当下科学技术飞速发展,结合大数据、云平台、智慧农业等技术而产生的植物工厂可实现多层次立体栽培,大规模生产无污染农作物及反季节绿色蔬菜,成为解决上述矛盾的重要途径。为实现周年内连续高品质作物的量化和标准化生产,植物工厂管理系统的开发成为研究的重点。温湿度、光照、二氧化碳浓度是影响植物生长的关键因子,考虑到植物工厂独有的特点,本文结合嵌入式技术、无线通信技术、云平台技术等,设计了一种植物工厂管理系统硬件平台,实现了环境因子参数的采集、存储及控制,并可通过PWM调光技术,结合PID控制算法实现系统的恒照度调光。同时开发了系统应用软件平台,实现了通过远程客户端对植物工厂环境参数的实时监测和控制功能。论文主要的工作内容包括:结合植物工厂智能化管理的实际需求,对系统的整体方案进行分析和部署。硬件电路主控芯片选用STM32,结合ESP8266网络通信模块、传感器模块、LCD液晶显示模块、摄像头模块、LED驱动电源模块等设计开发了硬件电路开发板,实现了整个系统的硬件集成。开发了底层硬件驱动软件,结合TCP/IP协议实现了环境因子数据的采集、传输和调控,同时选用OV7670图像传感器开发了图像采集系统,实现了植物工厂内作物的生长状态的实时视频监控。搭建了云平台服务器,结合无线通信技术实现了对作物生长环境参数的远程采集和调控,摆脱了传统监控系统传输距离短的弊端。同时结合数据库开发将实时的监控数据永久存储于云端,方便农业技术人员对数据进行查阅分析。基于Android和C#技术开发了系统应用软件平台,实现了通过移动客户端和PC客户端随时随地的对植物工厂种植环境参数进行监测和调控,结合种植环境监控平台初步实现了对植物工厂的无人化管理。本文针对植物工厂的智能化管理需求,开发了较为完整的软硬件平台,实现了对植物工厂的智能化、集中化管理。整体测试表明,系统各项性能均达到了设计要求,且具有较高的可靠性和较低的成本,可满足实际生产的需要。本系统可极大的降低技术人员劳动强度,同时可提高作物种植的生产质量和生产效率,为品质作物的量化和标准化生产提供保证。