氣象環境
無糖組培控制系統采用人工環境控制的手段，用CO2代替糖作為植物體的碳源，提供最適宜植株生長的光、溫、水、氣、營養等條件，促進植株的光合作用，從而促進植物的生長發育，在短時間內，在較低的生產成本下，快速繁殖大量的優質種苗，它適用于所有植物的微繁殖。
無糖組培技術的特點在于用CO2氣體代替培養基中的糖作為組培植株的碳源，采用人工環境控制的手段，提供適宜不同種類植株生長的光、溫、水、氣等條件，促進植株的光合作用，從而促進植株的生長發育，達到快速繁殖優質種苗的目的。無糖組培工廠化育苗環境控制系統，利用嵌入式單片機系統實現了對組培箱內各主要環境因子的綜合調控。本系統具有運行穩定、成本低廉、操作方便、界面友好、顯示方式靈活、數據分析能力強等許多優點，能完成對大型組培環境的綜合自動調控，完全適用于無糖組培的規模化生產，具有廣闊的應用前景。
???? 系統由高壓CO2鋼瓶、減壓閥門、流量控制閥門、電磁閥、緩沖罐、風機和回流控制裝置等組成。
其中：1.減壓閥門；2.電磁閥。
??? CO2增施采用CO2施放和風機強制換氣的方法。CO2增施時具有較大的滯后性，CO2施放結束CO2電磁閥關閉到CO2均勻分布到各組箱內也有一段滯后時間，CO2濃度變化到CO2傳感器檢測到實際值之間還會有1分鐘左右的滯后時間。
???? 控制過程為：CO2增施時，控制系統向CO2電磁閥發出開啟T1時間信號，壓力為P流速為S的高濃度CO2經過電磁閥進入緩沖罐內，此時，控制系統控制風機開T2時間，風壓P由回流閥調節，把混合氣體吹入組培箱內。等待一段時間滯后T3時間后，CO2傳感器的檢測值穩定下來，再開始新的控制周期。CO2電磁閥打開持續時間T1、CO2流速S、風機打開持續時間T2、風壓P、和CO2濃度檢測等待時間T3都是可調的。實際生產中，不同生產周期中組培箱的數量由可能變化很大，通過調節上述控制參數，都可以達到較高的控制精度，很好的滿足了生產的要求。
濕度控制部分???? 在組培箱內設置濕度傳感器檢測組培箱內氣體的濕度。當檢測到組培箱內濕度大于上限值時，環境控制儀可以控制風機持續打開一段時間，通過通風除濕。實際應用中，因為CO2攪拌風機和除濕風機為同一風機，且CO2補氣時，也會對組培箱內濕度產生影響，所以程序把除濕動作和CO2補氣動作設置成互鎖狀態。系統除濕時，CO2不能補氣；CO2補氣時，不能除濕。當系統的濕度傳感器檢測到的組培箱內濕度低于下限值時，環境控制儀控制噴霧裝置進行噴霧增濕，濕度檢測值高于設定值下限后，停止增濕。
光照控制部分???? 每個組培箱內安裝了一排4個燈管，系統可以根據需要，開啟部分或全部燈管。控制方式為定時控制和定量控制相結合。在光期外，采用定時控制，燈管全部關閉；光期內，則采用定量控制，把組培箱內的光照強度控制在一定范圍內。
系統結構及功能特點 ???? 無糖組培自動控制系統為分布式系統，由計算機、無糖組培環境控制儀、傳感器與檢測部分和執行機構等部分組成分布式控制系統。
???? 基于嵌入式技術開發了無糖組培環境控制儀，控制儀采用中文漢字液晶與鍵盤作為人機界面，可以通過鍵盤設定控制參數，控制儀可以采集多路CO2濃度、濕度、溫度和光照，自動控制CO2電磁閥、調節閥、風機、加濕、光照等設備，調節環境參數達到設定的目標值。控制儀還具有環境參數記錄和歷史數據存儲功能，可以通過RS485總線與PC機聯接。
無糖組培計算機軟件???? 無糖組培計算機軟件用于管理整個分布式控制系統，計算機可以與多臺控制儀相聯，控制儀的數量由生產規模的大小決定。計算機通過485總線與控制儀進行通信，可以在計算機上對環境調節設備如電磁閥等進行直接控制，也可以設定控制儀控制參數，讀取控制儀中CO2濃度等檢測值，對組培箱內的環境參數進行監測。計算機軟件還可以讀取控制儀中存儲的環境歷史數據，保存在SQL數據庫中，并生成歷史數據曲線圖和CO2消耗速率柱形圖等，為在生產過程中分析確定組培微環境的最優環境控制參數提供了有效的技術手段。
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