組培培養室實現光照、溫濕度、二氧化碳等的精準控製
組培培養室實現光照、溫濕度、二氧化碳等的精準控製
控製植物生長環境的設備由簡單的生長箱發展到控製複雜的組培培養室,組培培養室是模擬自然環境變化的大型試驗設備。植物生長的自然環境參數主要是溫度、濕度、光照度和CO2含(han)量(liang),對(dui)植(zhi)物(wu)生(sheng)長(chang)的(de)自(zi)然(ran)環(huan)境(jing)的(de)人(ren)工(gong)模(mo)擬(ni),過(guo)去(qu)一(yi)直(zhi)依(yi)靠(kao)試(shi)驗(yan)人(ren)員(yuan)在(zai)各(ge)氣(qi)候(hou)室(shi)現(xian)場(chang)逐(zhu)點(dian)抽(chou)樣(yang),再(zai)進(jin)行(xing)儀(yi)器(qi)測(ce)試(shi)或(huo)感(gan)官(guan)判(pan)斷(duan),測(ce)試(shi)方(fang)法(fa)大(da)多(duo)以(yi)單(dan)次(ci)測(ce)試(shi)輸(shu)出(chu)結(jie)果(guo)顯(xian)示(shi),普(pu)遍(bian)存(cun)在(zai)測(ce)試(shi)誤(wu)差(cha)大(da)及(ji)重(zhong)複(fu)性(xing)差(cha)等(deng)缺(que)點(dian),尤(you)其(qi)在(zai)測(ce)試(shi)次(ci)數(shu)較(jiao)少(shao)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),提(ti)高(gao)測(ce)試(shi)的(de)重(zhong)複(fu)性(xing)是(shi)提(ti)高(gao)組(zu)培(pei)培(pei)養(yang)室(shi)測(ce)試(shi)準(zhun)確(que)性(xing)的(de)關(guan)鍵(jian)。
為此,作者研究了組培培養室中溫度、濕度、光照度和CO2hanliangdengceshishujudefenbu,tichulezupeipeiyangshideshushiwuchatichufangfa,yanzhilezupeipeiyangshiduocanshuzongheceshixitong。xitongzaiceshiqiangenjubutongzhiwuzaibutongshengchangshiqijibutongshengchangzhuangtaishuruxiangyingjizhunzhi,yitichuleshushiwuchadeshuceshideshujuronghezhiweiceshijieguoxianshizhi,youxiaoditigaoleceshidezhongfuxinghezhunquexing,shixianleduizhiwushengchanghuanjingsuoxudewendu、濕度、光照度和CO2含量的有效控製,從而為植物生長環境的信息融合和控製決策奠定了基礎。
係統以PC機(主機)為核心,分機遍布各試驗培養室,線路鋪設長,容易受到雷電等空間輻射幹擾和電源電網幹擾。為此,我們在係統中采取了屏蔽、隔離、濾波等硬件抗幹擾措施,以及采取數字濾波、指令冗餘、標誌判斷、看門狗定時器、待機睡眠等一係列的軟件抗幹擾措施,收到了良好的效果。為保證係統安全,避免非法用戶進入、移植和修改,主機還采取了口令保護和軟件加密措施。
係統免不了要進行一些參數調整、控製權轉換、停(ting)電(dian)和(he)複(fu)電(dian)處(chu)理(li),諸(zhu)如(ru)此(ci)類(lei)的(de)人(ren)工(gong)幹(gan)預(yu),以(yi)及(ji)一(yi)些(xie)不(bu)能(neng)通(tong)過(guo)軟(ruan)件(jian)編(bian)程(cheng)鎖(suo)定(ding)的(de)操(cao)作(zuo),都(dou)可(ke)能(neng)對(dui)係(xi)統(tong)的(de)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)產(chan)生(sheng)幹(gan)擾(rao),產(chan)生(sheng)特(te)殊(shu)數(shu)據(ju),形(xing)成(cheng)異(yi)常(chang)記(ji)錄(lu)。
另ling一yi方fang麵mian,雖sui然ran在zai狀zhuang態tai參can數shu異yi常chang的de情qing況kuang下xia有you報bao警jing記ji錄lu,但dan固gu定ding的de數shu據ju記ji錄lu時shi間jian間jian隔ge,必bi定ding會hui漏lou掉diao許xu多duo有you價jia值zhi的de數shu據ju突tu變bian過guo程cheng,不bu利li於yu異yi常chang情qing況kuang分fen析xi。
對一些重要的參數(如溫度)設定數據異常記錄功能,在短時間內(如10 s)參數值變化幅度大於原值的10%,不管有沒有超過設定報警限度,都進行記錄,這樣,在故障情況下,可以馬上查到整個變化過程;如果沒有達到報警設定值,又可以在每天例行的數據分析中根據記錄出現的頻度,及時檢查係統是否異常。
采用剔除了疏失誤差的組培培養室多參數綜合測試係統,實現了溫度、濕度、光照度和CO2含量的實時、準確、自動檢測,具有高效實用的特點,係統已投入運行。運行結果表明,係統操作簡單,測試準確,運行可靠,具有廣泛的應用前景。



