人工氣候箱自動控制的技術(shù)特點
人工氣候箱自動控制的技術(shù)特點
人工氣候箱是模擬自然環(huán)境，控制溫度、濕度、光照度以及CO2濃度等四個環(huán)境因素的技術(shù)方案，實現(xiàn)溫度、光照、濕度和CO2濃度的程序控制，滿足了恒定或漸變的要求，即溫、濕度的變化過程連續(xù)，不產(chǎn)生階梯式變化；配置符合植物生長發(fā)育的光源，光源譜線與太陽光譜線相似，照度均勻，可分組按設(shè)定光照強度自動啟閉，最小可調(diào)時間單位為1min，并進行24h循環(huán)。正是因為人工氣候箱能夠控制如此多的參數(shù)，因此我們將其稱為智能人工氣候箱。
人工氣候箱采用自動控制系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)進行全自動控制，只要事先設(shè)置好儀器運行的參數(shù)，儀器就會按照我們所預(yù)想的方式運行而無需人工看守。自動控制系統(tǒng)采用了智能傳感技術(shù)、模糊控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等現(xiàn)代先進的理論和技術(shù)，結(jié)合本氣候室對溫度、濕度、光照和CO2精準控制的需要，搭建了硬件環(huán)境并開發(fā)了自動控制系統(tǒng)。而人工氣候培養(yǎng)箱的自動控制系統(tǒng)具有以下特點。
（1）物理拓撲的兩層結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)運行的可靠性。第一層可以脫離第二層獨立工作。同時，第一層的各獨立計算機控制單元之間以及與上位機之間采用分布式結(jié)構(gòu)，這可避免某一控制單元損壞而影響其他單元的正常工作，既可以通過上位機對氣候室實施調(diào)控，也可通過現(xiàn)場的控制單元直接對該氣候室單元實施操作。這種兩層物理結(jié)構(gòu)保證了氣候室運行的可靠性。（2）軟件的算法和控制技術(shù)先進。軟件系統(tǒng)采用多點采樣、反饋控制、離散PID與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合的模糊控制算法，特別是解決了制冷與制熱、加濕與去濕的控制及溫度與濕度間的去偶等問題。先進的智能傳感技術(shù)、變頻控制技術(shù)，對溫度、濕度、光照可進行精準控制和過程記錄。（3）圖形化人機交互界面使用方便。在液晶觸摸屏實時顯示氣候室的溫度、濕度光照等實時數(shù)值、歷史數(shù)據(jù)、實驗設(shè)定數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運行狀態(tài)，菜單結(jié)構(gòu)操作方便。管理計算機采用WindowsXP圖形界面，實時顯示、記錄、保存氣候室的運行數(shù)據(jù)，打印運行報告。（4）系統(tǒng)具有遠程管理接口，可接入局域網(wǎng)和Internet實現(xiàn)遠程管理功能。管理系統(tǒng)提供用戶管理功能，非法用戶無法對系統(tǒng)進行操作。通過手機無線信號提供了設(shè)備非正常運行的報警功能。
