本申請涉及人工氣候室設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種人工氣候室。

背景技術(shù)：

人工氣候室是指可人工控制光照、溫度、濕度、氣壓和氣體成分等因素的密閉隔離設(shè)備，人工氣候室是在環(huán)境試驗、科學(xué)研究等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的實驗設(shè)備。它能模擬自然界的各種氣象條件，按照實驗要求精確控制室內(nèi)的溫度、濕度、光照等指標，復(fù)現(xiàn)各種氣候環(huán)境。人工氣候室又稱可控環(huán)境實驗室，它能使科學(xué)研究不受地理、季節(jié)等自然條件的限制，并能縮短研究的周期，已成為科研、教學(xué)和生產(chǎn)的一種重要設(shè)備。

現(xiàn)有的人工氣候室按結(jié)構(gòu)類型的不同，可分為陽光型人工氣候室、高照度人工氣候室、培養(yǎng)架人工氣候室等三種。

陽光型人工氣候室建在室外，主體結(jié)構(gòu)為鋼化玻璃房為主，這種氣候室的可培育最接近自然環(huán)境中的大多數(shù)植物，陽光型人工氣候室的人工氣候室很好地利用了陽光，但會受天氣條件限制。

高照度人工氣候室建在室內(nèi)，其特點是通過人造的高強度燈光來滿足高輻射植物生長的需求。這種氣候室的典型用途是培育水稻、玉米、煙草、油菜、土豆等植物，高照度人工氣候室在室內(nèi)，完全利用人工能源，浪費資源。

培養(yǎng)架人工氣候室是建在室內(nèi)的植物氣候室，其特點是通過培養(yǎng)架人工氣候室的立體結(jié)構(gòu)，可提高氣候室的空間利用率，其典型用途是適宜于培育小麥等低矮植物，也可用于組織培養(yǎng)，培養(yǎng)架人工氣候室在室內(nèi)，完全利用人工能源，浪費資源。

因此，如何提供一種即能良好利用日光、又能克服天氣條件限制并且對室內(nèi)條件控制更精確的人工氣候室，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N人工氣候室，以實現(xiàn)提供一種即能良好利用日光、又能克服天氣條件限制并且對室內(nèi)條件控制更精確的人工氣候室。

為了達到上述目的，本申請?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：

一種人工氣候室，包括：陽光房，陽光房包括全透明的墻面和頂棚，還包括人工氣候室門；人工能源室，人工能源室包括對陽光房制冷的制冷裝置、對陽光房制熱的加熱裝置和對陽光房補光的補光裝置；中央控制室，中央控制室與人工能源室連接，用于控制人工能源室調(diào)節(jié)制冷、加熱和補光。

可選的，陽光房為六面體結(jié)構(gòu)，陽光房的墻面及頂棚均為雙層真空玻璃。

可選的，人工氣候室門為聚氨酯一體成型密封門，其上設(shè)置有雙層真空玻璃窗，人工氣候室門上還設(shè)置有使其向內(nèi)或向外均能夠開啟的安全脫鎖裝置。

可選的，還包括換氣裝置，換氣裝置與中央控制室連接，中央控制室用于控制換氣裝置換氣與停止換氣。

可選的，中央控制室控制包括區(qū)段循環(huán)模塊，區(qū)段循環(huán)模塊用于控制陽光房內(nèi)的加熱裝置、制冷裝置、補光裝置和換氣裝置在一個循環(huán)周期內(nèi)調(diào)節(jié)預(yù)定數(shù)量個區(qū)段。

可選的，中央控制室還包括遠程監(jiān)控模塊，遠程監(jiān)控模塊與計算機連接，用計算機對陽光房內(nèi)的參數(shù)進行監(jiān)控。

可選的，中央控制室還包括報警模塊和與報警模塊連接的溫度傳感器，溫度傳感器與人工能源室內(nèi)的易發(fā)熱設(shè)備連接，易發(fā)熱設(shè)備的溫度超過預(yù)定溫度時，報警模塊報警。

可選的，報警模塊與電話設(shè)備連接，報警為向預(yù)存電話號碼撥號，并在接通后播放報警語音信息。

可選的，還包括用于顯示陽光房內(nèi)各項數(shù)據(jù)參數(shù)的大屏幕液晶彩色觸摸屏，大屏幕液晶彩色觸摸屏與中央控制室連接。

可選的，所述中央控制室還包括密碼權(quán)限控制模塊，用于限制無密碼用戶修改中央控制室控制的各部分組件的數(shù)據(jù)。

本申請所提供的人工氣候室，包括：陽光房，陽光房包括全透明的墻面和頂棚，還包括人工氣候室門；人工能源室，人工能源室包括對陽光房制冷的制冷裝置、對陽光房制熱的加熱裝置和對陽光房補光的補光裝置；中央控制室，中央控制室與人工能源室連接，用于控制人工能源室調(diào)節(jié)制冷、加熱和補光。陽光房能夠充分利用日光，節(jié)省能源。人工能源室能夠?qū)﹃柟夥績?nèi)制冷、制熱和補光，即能調(diào)節(jié)陽光房內(nèi)溫度和流明度，用以實現(xiàn)模擬各種環(huán)境，由于增加了中央控制室，能夠綜合控制陽光房內(nèi)的各項參數(shù)，實現(xiàn)了提供一種即能良好利用日光、又能克服天氣條件限制并且對室內(nèi)條件控制更精確的人工氣候室。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請所提供的人工氣候室的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請所提供的人工氣候室的中央控制室連接結(jié)構(gòu)示意圖；

上圖中：1為陽光房、2為遮陽房、3為中央控制室、4為換氣裝置、5為大屏幕液晶彩色觸摸屏。

具體實施方式

本申請?zhí)峁┝艘环N人工氣候室，實現(xiàn)了提供一種即能良好利用日光、又能克服天氣條件限制并且對室內(nèi)條件控制更精確的人工氣候室。

下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾埖膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。

圖1為本申請所提供的人工氣候室的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本申請所提供的人工氣候室的中央控制室連接結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，PID即為Proportion(比例)、Integration(積分)、Differentiation(微分)、PID控制即為比例-積分-微分控制。

本申請?zhí)峁┑娜斯夂蚴遥O(shè)置在室外，在充分利用自然光的基礎(chǔ)上，包括了人工能源室、中央控制室3、陽光房1和遮陽房2。陽光房1包括全透明的墻面和頂棚，還包括人工氣候室門；人工能源室包括對陽光房1制冷的制冷裝置、對陽光房1制熱的加熱裝置和對陽光房1補光的補光裝置，人工能源室是在自然能源受限的情況下，按照中心控制室的指令向陽光房1提供人工能源，以滿足陽光房1各個試驗單元和整體升溫或降溫的要求；中央控制室3與人工能源室連接，用于控制人工能源室調(diào)節(jié)制冷、加熱和補光。

加熱裝置采用無縫加熱管電加熱形式，執(zhí)行元件采用固態(tài)繼電器，通過溫濕度控制器計算PID控制加熱和加濕的輸出功率，以達到溫度、濕度平衡，當實際溫度與設(shè)定溫度相差較大時，控制系統(tǒng)能全功率工作，保證設(shè)備能迅速達到需求的溫度，當實際溫度快要接近設(shè)定溫度時，系統(tǒng)能自動逐漸縮小功率工作或者間歇性開啟元器件，保證實際溫度不會超過需求溫度，實現(xiàn)精確控溫，確保溫度控制誤差在±1℃以內(nèi)。溫度控制系統(tǒng)具有超溫報警功能。當溫度超過使用極限時，會自動報警，并自動切斷電源，確保設(shè)備及內(nèi)部樣品不被損壞。電子流量閥和固態(tài)繼電器均安裝在中心控制室的控制柜里，冷凝器和加熱管均安裝在陽光房1內(nèi)。

綜上所述，陽光房1能夠充分利用日光，節(jié)省能源。人工能源室能夠?qū)﹃柟夥?內(nèi)制冷、制熱和補光，即能調(diào)節(jié)陽光房1內(nèi)溫度和流明度，用以實現(xiàn)模擬各種環(huán)境，由于增加了中央控制室3，能夠綜合控制陽光房1內(nèi)的各項參數(shù)，實現(xiàn)了提供一種即能良好利用日光、又能克服天氣條件限制并且對室內(nèi)條件控制更精確的人工氣候室。并且，本申請?zhí)峁┮环N全日光型的人工氣候室，更加節(jié)能，操作方便簡單。

進一步的，陽光房1為六面體結(jié)構(gòu)，且墻面及頂棚均為雙層真空玻璃。人工氣候室門為聚氨酯一體成型密封門，其上設(shè)置有雙層真空玻璃窗，人工氣候室門上還設(shè)置有使其向內(nèi)或向外均能夠開啟的安全脫鎖裝置。陽光房1采用雙層真空玻璃屋面和墻面，六面體拼裝結(jié)構(gòu)，采用雙面彩鋼聚氨酯保濕板，厚約100mm，容重約為40kg/m3,鋼板厚度不底于0.5mm。人工氣候室門帶雙層真空玻璃窗，觀察窗須具有良好的隔熱性能，并采取結(jié)露措施以適應(yīng)當?shù)氐母邼癍h(huán)境。人工氣候室門開關(guān)靈活、不變形、密封良好，裝有安全脫鎖裝置，內(nèi)外均能開啟。室內(nèi)各結(jié)合部位連接密封良好，按照無菌間要求設(shè)計實施，配以凈化鋁型材裝飾，室內(nèi)拐角均為圓弧角。人工氣候室內(nèi)地面鋪設(shè)地板革和保溫層，并且裝有地漏。室內(nèi)采用智能微電腦控制，將FPID模糊控制很好應(yīng)用于儀器，將控溫、控濕、控光、時間控制很好的結(jié)合。FPID控制模式的智能微電腦人工氣候室控制系統(tǒng)，具有控溫(冷熱溫控)、控濕(加濕和除濕)、控光(有光或無光照)和時間控制(溫度、濕度和光照按時間程序切換)等功能，而且將制冷狀況引入控濕系統(tǒng)，將加濕與除濕間相互關(guān)系引入控濕系統(tǒng)，有溫度偏差報警、極限溫度報警和保護。

更進一步的，還包括換氣裝置4，換氣裝置4與中央控制室3連接，中央控制室3用于控制換氣裝置4換氣與停止換氣?？赏ㄟ^程序設(shè)定，設(shè)備自動換氣，智能控制換氣時間，確保氣候室內(nèi)的新鮮空氣濃度。還有智能滅菌功能，可通過程序設(shè)定，設(shè)備自動滅菌，智能控制滅菌時間。另外，還有其他擴展功能，智能控制系統(tǒng)含有噴淋控制、降水量顯示、二氧化碳控制、二氧化碳含量顯示、網(wǎng)速顯示和大氣壓力顯示等端口，還可以在系統(tǒng)不更換前提下實現(xiàn)功能升級。

另外，中央控制室3控制包括區(qū)段循環(huán)模塊，區(qū)段循環(huán)模塊用于控制陽光房1內(nèi)的加熱裝置、制冷裝置、補光裝置和換氣裝置4在一個循環(huán)周期內(nèi)調(diào)節(jié)預(yù)定數(shù)量個區(qū)段。具體控溫方式如下，區(qū)段循環(huán)模塊可將一個循環(huán)周期分為30個時間段，每個時間段內(nèi)可單獨設(shè)定智能人工氣候室內(nèi)所需的理想溫度、濕度、光照、滅菌等條件。

進一步的，還包括生成曲線圖的功能模塊，中央控制室3控制可以生成含有溫度、濕度及光照度變化曲線并顯示，方便用戶讀取控制波動及變化。

更具體的，中央控制室3還包括遠程監(jiān)控模塊，遠程監(jiān)控模塊與計算機連接，用計算機對陽光房1內(nèi)的參數(shù)進行監(jiān)控。遠程監(jiān)控模塊可通過網(wǎng)線連接，聯(lián)網(wǎng)的任何一臺電腦都可監(jiān)控設(shè)備。還具有記憶功能，可通過存儲盤保存數(shù)據(jù)，每分鐘記錄一次當前的實際數(shù)據(jù)，自動生成表格文件，適用無計算機監(jiān)控環(huán)境，存儲時間達五年以上。

中央控制室3還包括報警模塊和與報警模塊連接的溫度傳感器，溫度傳感器與人工能源室內(nèi)的易發(fā)熱設(shè)備連接，易發(fā)熱設(shè)備的溫度超過預(yù)定溫度時，報警模塊報警。

還可以進一步簡化操作難度，還包括用于顯示陽光房1內(nèi)各項數(shù)據(jù)參數(shù)的大屏幕液晶彩色觸摸屏5，大屏幕液晶彩色觸摸屏5與中央控制室3連接。中心控制室是自然能源利用和人工能源分配的控制中心。中心控制室主要設(shè)置儀器儀表開關(guān)組合控制柜和閥組組成的能源分配站。陽光房1內(nèi)的溫?zé)峁鉂駝討B(tài)過程在控制柜的數(shù)字儀表上同步反應(yīng)出來，在設(shè)定的控制參數(shù)下可發(fā)出調(diào)節(jié)指令，使能源室和分配站投入自動調(diào)節(jié)程式，使陽光房1內(nèi)的光熱溫濕維持在既定的參數(shù)范圍內(nèi)，也可設(shè)定部分手控狀態(tài)或進入全手控狀態(tài)。各氣候室獨立智能控制，采用大屏幕液晶彩色觸摸屏5顯示，方便控制和查看，能夠完全模擬自然界的氣候條件變化。

還能夠?qū)崿F(xiàn)電話報警功能，報警模塊與電話設(shè)備連接，報警為向預(yù)存電話號碼撥號，并在接通后播放報警語音信息。當設(shè)備超溫時可自動報警，在大屏幕液晶彩色觸摸屏5上界面顯示文字信息且有確認按鈕解除報警。同時設(shè)備配備一個獨立的電話報警系統(tǒng)，當設(shè)備溫度超溫時，會自動撥打預(yù)存的電話號碼，并且會一直撥打去時用戶接聽為止。

為了保證安全，中央控制室3還包括密碼權(quán)限控制模塊，密碼權(quán)限控制模塊用于限制無密碼用戶修改中央控制室3控制的各部分組件的數(shù)據(jù)。密碼權(quán)限控制模塊具有密碼權(quán)限控制功能。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。