[發(fā)明專利]人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310325619.5
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN103340122A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高松;孟子園
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所
• 主分類號(hào): A01G9/24
• 分類號(hào): A01G9/24
• 代理公司: 北京同輝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11357
• 代理人: 趙慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，尤其是一種人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。還涉及一種人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)

接受一定量的光照是植物獲得凈生產(chǎn)量的必要條件，因?yàn)橹参锉仨毶a(chǎn)足夠的糖類以彌補(bǔ)呼吸消耗，當(dāng)影響植物光合作用和呼吸作用的其他生態(tài)因子都保持恒定時(shí)，生產(chǎn)和呼吸這兩個(gè)過程之間的平衡就主要決定于光照強(qiáng)度。根據(jù)植物對光需求程度的不同，可將植物分為陽性植物、陰性植物和耐陰植物。在明亮的陽光下發(fā)育得很好，而在遮陰條件下卻引起死亡，這類植物如馬尾松以及絕大多數(shù)草原植物和荒漠植物，叫陽性植物。有的植物，例如生于林下的草本植物酢漿草等，生長于非常陰暗的條件下，而生長條件的控制可以使用人工氣候室進(jìn)行調(diào)控。

智能人工氣候室簡稱人工氣候室，它能模擬自然界的各種氣象條件，按照實(shí)驗(yàn)要求精確控制室內(nèi)的溫度、濕度、光照以及二氧化碳濃度等指標(biāo)，復(fù)現(xiàn)各種氣候環(huán)境，為研究不同物種的生長、發(fā)育、生理、生化過程創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件。

現(xiàn)有的人工氣候室是根據(jù)不同植物的不同生長程度人為調(diào)節(jié)人工氣候室的溫度和濕度，適時(shí)補(bǔ)充水和熱量。這種控制方式完全依靠人的主觀意志，無法做到精確控制、從而使調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確，不精確，還會(huì)造成能量的浪費(fèi)。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種控制精確、節(jié)能的人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

本發(fā)明還提供一種人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是：

一種人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括用于檢測人工氣候室溫度的溫度檢測元件、檢測人工氣候室濕度的濕度檢測元件、控制為人工氣候室制冷、加熱和加濕的控制器、為人工氣候室制冷的可控制冷裝置、為人工氣候室加熱的可控加熱裝置和為人工氣候室加濕的可控加濕裝置；所述溫度檢測元件和濕度檢測元件置于所述人工氣候室內(nèi)，且均連接所述控制器輸入，所述控制器輸出連接所述可控制冷裝置、可控加熱裝置和可控加濕裝置的控制端。

作為一種優(yōu)選方案，所述可控制冷裝置包括順序連接形成制冷回路的變頻壓縮機(jī)組、蒸發(fā)器和冷凝器，所述蒸發(fā)器置于所述人工氣候室內(nèi)，所述控制器連接所述變頻壓縮機(jī)組的變頻控制端。

作為一種優(yōu)選方案，所述可控制冷裝置包括順序連接形成制冷回路的壓縮機(jī)組、電子膨脹閥、蒸發(fā)器和冷凝器，所述蒸發(fā)器置于所述人工氣候室內(nèi)，所述控制器輸出連接所述電子膨脹閥的控制端。

對于上述方案，優(yōu)選的，所述壓縮機(jī)組為變頻壓縮機(jī)組，所述控制器輸出連接所述變頻壓縮機(jī)組的變頻控制端。

所述變頻壓縮機(jī)組可為變頻壓縮機(jī)或由變頻器和壓縮機(jī)相連接構(gòu)成。

作為一種優(yōu)選方案，所述可控加熱裝置包括電加熱器以及具有控制端和兩個(gè)電源端子的可控開關(guān)元件，所述可控開關(guān)元件的控制端控制其兩個(gè)電源端子的導(dǎo)通，所述電加熱器置于所述人工氣候室內(nèi)；所述控制器輸出連接所述可控開關(guān)元件的控制端，所述可控開關(guān)元件的兩個(gè)電源端子、電加熱器和電源串聯(lián)形成電加熱器電源電路，所述控制器通過控制所述可控開關(guān)元件電源端子的導(dǎo)通與否來控制所述電加熱器的通斷電。

作為一種優(yōu)選方案，所述可控加濕裝置包括電加濕器以及具有控制端和兩個(gè)電源端子的可控開關(guān)元件，所述可控開關(guān)元件的控制端控制其兩個(gè)電源端子的導(dǎo)通，所述電加濕器置于所述人工氣候室內(nèi),；所述控制器輸出連接所述可控開關(guān)元件的控制端，所述可控開關(guān)元件的兩個(gè)電源端子、電加濕器和電源串聯(lián)形成電加濕器電源電路，所述控制器通過控制所述可控開關(guān)元件電源端子的導(dǎo)通與否來控制所述電加濕器的通斷電。

所述可控開關(guān)元件可為三極管或晶閘管。

一種人工氣候室溫濕度調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟：

1）溫度調(diào)節(jié)：所述溫度檢測元件檢測人工氣候室溫度，所述控制器將檢測的溫度值與預(yù)定溫度值比較：當(dāng)溫度低于預(yù)定溫度時(shí)，所述控制器控制所述可控加熱裝置為所述人工氣候室加熱；當(dāng)溫度高于預(yù)定溫度時(shí)，所述控制器控制所述可控制冷裝置為所述人工氣候室制冷；當(dāng)溫度為預(yù)定溫度時(shí)，所述控制器控制不制冷不加熱；

2）濕度調(diào)節(jié)：所述濕度檢測元件檢測人工氣候室濕度，將檢測的濕度值與預(yù)定濕度值比較：當(dāng)濕度低于預(yù)定濕度值時(shí)，所述控制器控制所述可控加濕裝置為所述人工氣候室加濕；當(dāng)濕度高于預(yù)定濕度值時(shí)，所述控制器控制所述可控加濕裝置停止加濕；當(dāng)濕度為預(yù)定濕度值時(shí)，所述控制器控制停止加濕。