一、【人工气候室】介绍:
人工气候室(下简称气候室)是在人工控制温度、相对湿度、光照度、光谱、风速、气压、气体浓度等环境条件;研究植物在生长发育过程中各种环境条件作用规律及因果关系的大型设施。人工气候室已应用于海洋、林业、生物、环境污染、农业和宇宙开发等X域。用于研究环境条件对生物生命活动的影响,也可用于动、植物的栽培、驯化、育种等工作。其规模及可控条件则根据需要确定。小型的称“人工气候箱”。
二、【人工气候室】功能特点:
可以设定各运行参数,通过监测气候室内的环境温度、环境湿度、光照度、二氧化碳的浓度等来自动控制风机、加湿器、加温设备等的目标值和设备的开启/关闭时间等等,通过监测土壤的水分、土壤的温度、电导率等参数来自动控制电磁阀和水泵、施肥系统设备的开启/停止等目标值。
控制逻辑简单描述如下:
水分控制:当作物水分下降到所设定的湿度下X,喷灌系统则自动喷灌“保湿喷(雾)灌时长” 时间。达到设定上限,灌溉会自动停止。
喷灌系统自动化
定时启动和关闭,如早8点-完5点(可调节),在启动的时间内,可以定时“喷灌间隔值”喷灌一次。而每一次喷灌时间可以设定“喷灌延续时间值”。
定时灯光控制部分:可以设定从时间开始到时间结结束开灯或关灯,给作物补光;
当温度高于设定温度上限值,会循环一组开风机及湿帘水泵降温,每十钟换一组风机,如果还降不下来,会同时打开两组降温。当湿帘风机降温时,内幕会自动收拢,天窗关闭提高降温效果,降温后,如温度不低于下限,内幕会自动收起。
夜间保温,定时夜间展开保温膜,进行保温。
安装操作简单,性能可靠,全程跟踪记录,功耗小,记录时间长,具有断电数据自动存储保护功能。
通讯方式灵活多样,采集器支持GPRS、GSM、RS485等多种传输方式供客户选择,可实现数据的远程控制和传输。
主机采用高性能微处理器,大容量数据存储器,具有操作方便,数据实时可靠,断电后数据永不丢失等特点。实现多参数密集化集中数据存储,采用高性能稳压电路,支持电源支持反接、抗脉冲群、抗雷、抗静电等自保护。
控制器采用薄膜式按键,大屏幕中文液晶显示,方便客户实时查看当前数据。
上位机管理软件才用可视化操作界面,可以实时显示各路监测数据,与打印机相连自动打印存储数据,生成标准气象图文报表及统计分析曲线,数据存储为EXCEL标准格式,可供其它软件调用查询。
三、【人工气候室】参数规格:
1、环境温湿度传感器:
环境温度范围:-30~70℃ 精度:±0.2℃ 分辨率:0.01℃ 环境湿度范围0~100% 精度:±3% 分辨率:0.1%
特性:选用瑞士进口高精度、低功耗智能化传感器探头,精度高、功耗低、体积小、可实现温湿度一体化测量。
2、二氧化碳传感器:
光照强度范围0~10000PPM 精度:±5% 分辨率:1PPM
特性:外型美观、小巧、安装方便;响应速度快,测量精度高;抗干扰能力强;结构设计合理,性能稳定;全量程标定输出,一致性好;国际标准的内部接线及外部安装方式。
3、光照强度传感器:
光照强度范围0~200Klux 精度:±5% 分辨率:0.1Klux
特性:测量精度高,稳定性好,传输距离长,抗干扰能力强,体型小巧,安装方便,壳体结构设计合理,使用寿命长,密封性好。
4、土壤温度传感器:
土壤温测量度范围:-40~120℃ 精度:±0.2℃ 分辨率:0.01℃
特性:外型美观、小巧,安装更换方便,耐腐蚀,适应于各类物质的温度测量,性能稳定,响应速度快,功耗低,抗干扰能力强,不锈钢结构设计,密封性好。
5、土壤水分传感器:
土壤湿度测量范围:0~100% 精度:±2% 分辨率:0.1%
特性:高稳定性,安装方便,维护操作简单,采用阻燃环氧树脂固化,完全防水,可长期埋伏土壤中使用,且不受腐蚀,钢针采用X质材料,可经受长期电解,不受土壤中的酸碱腐,测量精度高,性能可靠,受土壤含盐量影响较小,可适应各种土质。
四、【人工气候室】主要部件介绍:
1、气候室控制器是整个系统的核心部件,安装于气候室库体或房间内。内含西门子200系列CPU模块、模拟数据采集模块、开关输出模块以及通信模块和人机监控显示屏等。系统运行稳定、大屏显示数据清晰、可完成数据保存记录和绘制图表或数据表格的功能,用于气候室的内部数据管理与显示。内置大容量存储卡(SD卡或U盘),海量存储数据,并可随时拔取存储器用于实验室的电脑提取做成Excel表格数据等。
2、监控方式
人工气候室的所有数据,通过X网络通讯方式。气候室的房间数据可通过数据通信线缆即时的报送给远程数据监控中心的计算机。计算机中心将所有数据进行汇总,即可通过查询机进行数据查询。查询机,放置于气候室总入口或远程办公室内,方便参观和X导视察。在不需要进入气候室的前提下即可对气候室各项参数进行大致了解。对于工程项目展示和集中化监控,有着非常好的效果。
3、恒温恒湿机组
恒温恒湿机组选用高性能进口全封闭活塞式压缩机,安全、可靠、能效比高。内置采用高性能、低噪音的离心风机,具有风量大,静压高、噪音低和运转平稳等X点。框架采用国内外流行的铝合金框架结构,整体结构紧凑,美观大方。集成高性能加湿器,功耗小、加湿区大、安全、可靠
4、补光灯
培养架的灯光,采用飞利浦的T8/40W灯管,分为3X调控,由控制器自动控制,可用于模拟全天日照模拟。室内的顶置光源采用飞利浦农艺钠灯,主要用于室内大型植物或植苗的补光需要。同时顶置一套紫外消毒灯管,用于室内的消毒处理。
5、育苗培养架
育苗培养架有4~5层的结构,尺寸为1800*1300*600mm。每层的顶部安装有T8补光灯管,每盏灯管40w,可安装5~8根。分组调节光照强度。可移动式可拆卸结构,方便移动与调节高度。
6、CO2气路
采用多个钢瓶供气,汇流管集合的方式 。应用时,只需将各个CO2气瓶接入总管,气候室即可以得到气源配送。管路上设置有压力传感器、供气电磁阀以及压力表和调节阀等部件。供气电磁阀由控制器控制,压力传感器连接到控制器上的采集接口,用于采集管路的气体压力。这样的设计,方便更换气源,更有利于安全。
五、本公司设计的人工气候室方案响应X的号召,节能减排。设计中体现节能的措施。人工气候室项目除保证植物正常生长、各类实验正常进行,满足实验、储存、植物培植等的功能以外,还根据房间的面积及布局进行合理设计,同时也充分考虑了人员活动和实验的特点,进行人性化设计。在结构、空调系统、工作界面等细部设计均符合相关植物实验和建设方的具体要求。整体设计要求达到国际同类型人工气候室的较高水平,并满足实验工艺要求并且价格也不贵。