人工氣候室又稱可控環(huán)境實(shí)驗(yàn)室?？扇斯た刂乒庹?、溫度、濕度、氣壓和氣體成分等因素的密閉隔離設(shè)備。它不受地理、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。人工氣候室常用于研究環(huán)境條件對(duì)生物生命活動(dòng)的影響，也可用于某些生物的栽培、馴化、育種等工作。其規(guī)模及可控條件則根據(jù)需要確定。小型的稱“人工氣候箱”。

發(fā)展簡(jiǎn)史

1949年6月，世界上第一座植物人工氣候室(phytotron)在美國(guó)加州理工學(xué)院建成。嗣后，近20個(gè)國(guó)家相繼建立了不同規(guī)模、

類型

的人工氣候室(箱)。其中發(fā)展最快的是日本，各類人工氣候室約有70余座；人工氣候箱已普及到日本各個(gè)府、縣的農(nóng)技站。

1969年，中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所建成大型植物人工氣候室，有自然光照室和人工光照室，共25間。此外，中國(guó)還生產(chǎn)了幾種

類型

的人工氣候箱。

人工氣候室已應(yīng)用于海洋、林業(yè)、生物、環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)和宇宙開發(fā)等領(lǐng)域。

類型

人工氣候室可分為房式、箱式和混合式 3種。房式的有中心控制室和環(huán)境控制室；箱式的具有獨(dú)立控制系統(tǒng)；混合式是指配有人工氣候箱的房式人工氣候室。按所用光源，可分為自然光照型和人工光照型兩種。按控制儀表的種類，可分為常規(guī)儀表型和計(jì)算機(jī)型兩種。按應(yīng)用范圍，可分為通用型和專用型兩種。通用型多為綜合因子的調(diào)控實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)也具有一定數(shù)量單因子的調(diào)控實(shí)驗(yàn)室。專用型常為研究某一對(duì)象所專用，大都是小型可變控制系統(tǒng)的人工氣候室。

組成

由控制室、空氣處理室和環(huán)境實(shí)驗(yàn)室三部分

組成

?？刂剖覂?nèi)裝有控制各種因素的調(diào)節(jié)器和巡測(cè)器，調(diào)節(jié)器指示所需要的各種環(huán)境因素的正定值，并根據(jù)巡測(cè)器連續(xù)不斷地檢測(cè)環(huán)境實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際值與正定值之間的偏差，自動(dòng)發(fā)出動(dòng)作信號(hào)分別傳遞給各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如熱源、冷源、光源、氣體成分控制系統(tǒng)）進(jìn)行動(dòng)作；空氣處理室內(nèi)裝有空氣過濾器、熱源、冷源、除濕器、加濕器等設(shè)備，這些設(shè)備按控制室內(nèi)調(diào)節(jié)器的指令動(dòng)作;環(huán)境實(shí)驗(yàn)室內(nèi)裝有電光源和監(jiān)測(cè)光、溫度、濕度、氣體成分等因素的感應(yīng)元件，并與巡測(cè)器相連接，將各感應(yīng)到的實(shí)際值傳給巡測(cè)器轉(zhuǎn)到控制室的調(diào)節(jié)器上進(jìn)行偏差識(shí)別。按此路線反復(fù)循環(huán)使環(huán)境實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)際值與調(diào)節(jié)器上的正定值相同（見圖）。

用途

研究：

（1）溫度、氣壓、光強(qiáng)等對(duì)生命活動(dòng)的影響(包括對(duì)人體功能的影響)，為海洋、極地和宇宙開發(fā)提供精確的科學(xué)依據(jù)；

（2）溫度、濕度、風(fēng)、雨、大氣污染物等對(duì)動(dòng)、植物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，可為改善動(dòng)、植物的產(chǎn)量、品質(zhì)提供基礎(chǔ)資料；

（3）為動(dòng)、植物的良種選育提供適宜的環(huán)境條件；也可為生物的病蟲害防治提供科學(xué)的數(shù)據(jù)。在人工氣候室中，能加速生物的世代繁育，縮短試驗(yàn)周期，培養(yǎng)出均一整齊的生物材料。利用人工氣候室進(jìn)行蔬菜、魚類的生產(chǎn)性試驗(yàn)，能取得最優(yōu)的結(jié)果。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人工氣候室的控制條件越來越多樣化，自動(dòng)化程度和精度也越來越高，應(yīng)用于生命科學(xué)研究的，多向?qū)Ｓ眯秃托⌒突较虬l(fā)展。應(yīng)用于最優(yōu)化生產(chǎn)的，多向大型化方向發(fā)展。

參考書目

王釗:人工氣候室的發(fā)展和應(yīng)用，《植物生理學(xué)通訊》雙月刊，上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1982/5。

在充分利用自然資源的基礎(chǔ)上， 綜合運(yùn)用生物科學(xué)、信息科學(xué)、管理科學(xué)和控制科學(xué)等相關(guān)學(xué)科知識(shí)，是一種采用人工的方法模擬自然界中四季氣候變換的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

它是一種能夠采用人工的方式在室內(nèi)模擬與生物或人類密切相關(guān)的各種自然界氣象條件的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，能根據(jù)不同的需求對(duì)其進(jìn)行有效的調(diào)控。主要是對(duì)特定小環(huán)境內(nèi)各個(gè)環(huán)境因子， 如溫度、濕度、光照和CO2 濃度等，進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)， 以滿足特定環(huán)境需求的系統(tǒng)， 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、航空等領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用。

人工氣候室是不依賴外界天氣變化在密閉空間內(nèi)的人造氣候環(huán)境，根據(jù)需要可任意設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)，精確控制室內(nèi)的溫度、濕度、光照、氣壓、風(fēng)速、噴霧、降雨、灌溉、各種氣體成分等諸多氣候現(xiàn)象，這些氣候現(xiàn)象可以根據(jù)需要，預(yù)先設(shè)置隨時(shí)間的變化曲線，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)四季或晝夜變化。人工氣候室不受地理、季節(jié)等自然條件的限制，可很容易地模擬出需要的環(huán)境，因此成為科研、教學(xué)和生產(chǎn)的一種重要設(shè)施，在植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、機(jī)電儀器、食品藥物行業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的用途。

人工氣候室

人工氣候室主要包括框架結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、儀器設(shè)備3部分?？蚣芙Y(jié)構(gòu)包括彩鋼板、吊頂、送回風(fēng)口、過濾網(wǎng)、地膠板、培養(yǎng)架、燈架、燈箱等?？刂葡到y(tǒng)包括控制箱內(nèi)的開關(guān)電源、PLC可編程邏輯控制器、HMI觸摸屏人機(jī)界面、各種電氣元件。儀器設(shè)備包括采集數(shù)據(jù)的各種傳感器、變送器，恒溫恒濕調(diào)節(jié)箱、制冷制熱機(jī)組，加濕器、除濕器，變頻風(fēng)機(jī)、變頻器，燈管、鎮(zhèn)流器，新風(fēng)閥、排風(fēng)機(jī)，二氧化碳鋼瓶、減壓閥、電磁閥微調(diào)閥等設(shè)備。

1、擺脫了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“靠天吃飯”的制約

中國(guó)海南的南繁地區(qū)，被譽(yù)為中國(guó)種業(yè)的“硅谷”，研發(fā)出來了雜交水稻、雜交高梁、雜交玉米、雙價(jià)抗蟲棉、甜瓜……這一系列影響到國(guó)計(jì)民生的農(nóng)業(yè)新品種，對(duì)全國(guó)乃至世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)卓越。

2、建立特殊的氣候環(huán)境

在制藥、病理病毒研究中的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，需建立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生長(zhǎng)和安全環(huán)境。

3、能縮短研究的周期

1965年7月，袁隆平在14000多個(gè)稻穗中逐穗檢查到6株不育株，在此后兩年播種中，共有4株成功繁殖了1～2代。?

4、根據(jù)實(shí)驗(yàn)指定環(huán)境參數(shù)

植物生長(zhǎng)必須進(jìn)行光合作用，光合作用離不開CO2 。在一定的CO2濃度范圍內(nèi)，植物的光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度的升高而升高 。

詳詢請(qǐng)咨詢：或

人工氣候室是不依賴外界天氣變化在密閉空間內(nèi)的人造氣候環(huán)境，根據(jù)需要可任意設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)，精確控制室內(nèi)的溫度、濕度、光照、氣壓、風(fēng)速、噴霧、降雨、灌溉、各種氣體成分等諸多氣候現(xiàn)象，這些氣候現(xiàn)象可以根據(jù)需要，預(yù)先設(shè)置隨時(shí)間的變化曲線，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)四季或晝夜變化。人工氣候室不受地理、季節(jié)等自然條件的限制，可很容易地模擬出需要的環(huán)境，因此成為科研、教學(xué)和生產(chǎn)的一種重要設(shè)施，在植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、機(jī)電儀器、食品藥物行業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的用途。

求是人工氣候室

人工氣候室主要包括框架結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、儀器設(shè)備3部分?？蚣芙Y(jié)構(gòu)包括彩鋼板、吊頂、送回風(fēng)口、過濾網(wǎng)、地膠板、培養(yǎng)架、燈架、燈箱等。控制系統(tǒng)包括控制箱內(nèi)的開關(guān)電源、PLC可編程邏輯控制器、HMI觸摸屏人機(jī)界面、各種電氣元件。儀器設(shè)備包括采集數(shù)據(jù)的各種傳感器、變送器，恒溫恒濕調(diào)節(jié)箱、制冷制熱機(jī)組，加濕器、除濕器，變頻風(fēng)機(jī)、變頻器，燈管、鎮(zhèn)流器，新風(fēng)閥、排風(fēng)機(jī)，二氧化碳鋼瓶、減壓閥、電磁閥微調(diào)閥等設(shè)備。

成功繁殖了1～2代。?

4、根據(jù)實(shí)驗(yàn)指定環(huán)境參數(shù)

植物生長(zhǎng)必須進(jìn)行光合作用，光合作用離不開CO2 。在一定的CO2濃度范圍內(nèi)，植物的光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度的升高而升高 。

科研人工氣候室是用于植物生長(zhǎng)等生命研究的實(shí)驗(yàn)設(shè)施，采用智能控制系統(tǒng)，控制溫度、濕度等參數(shù)，自動(dòng)構(gòu)成局部的微氣候環(huán)境，滿足實(shí)驗(yàn)需要。具有程控、控光、控溫、及滅菌等多種功能，人機(jī)界面采用工業(yè)彩色手觸摸液晶屏，并具有歷史數(shù)據(jù)記錄功能，可將歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出。智能人工氣候培養(yǎng)室常用于研究環(huán)境條件對(duì)生物生命活動(dòng)的影響，也可用于某些生物的栽培、馴化、育種等工作。

科研人工氣候室特點(diǎn)

1、制冷部分：超靜音冷凍機(jī)組，全自動(dòng)控溫。

2、圍護(hù)部分：六面體雙面彩鋼/不銹鋼聚胺脂高密度B1級(jí)環(huán)保保溫材料；地面采用環(huán)保無毒材料，防潮防霉變。

3、恒溫恒濕控制系統(tǒng)：全新動(dòng)態(tài)恒溫恒濕控制系統(tǒng)，響應(yīng)快，精度高。

4、溫濕度任意設(shè)定：任意設(shè)定的溫度、濕度控制參數(shù)，自動(dòng)構(gòu)成局部的微氣候環(huán)境。

5、新風(fēng)換氣系統(tǒng)：可定時(shí)進(jìn)行換氣，下面進(jìn)新風(fēng)，頂置排風(fēng)。

6、風(fēng)幕隔離系統(tǒng)：防止內(nèi)外氣流交換節(jié)約能耗。

7、內(nèi)部循環(huán)通風(fēng)、加濕系統(tǒng)：使庫(kù)房?jī)?nèi)送風(fēng)均勻、加濕均勻，不會(huì)出現(xiàn)局部區(qū)域溫度偏差大。

8、光照系統(tǒng)：可量身打造特定植物生長(zhǎng)習(xí)性的LED生長(zhǎng)燈，壽命長(zhǎng)、光效高。

9、暖通管道系統(tǒng)：內(nèi)部材料為銅管，易安裝，耐腐蝕，換熱效率高。10、

10、斷電記憶功能：各檔程序參數(shù)長(zhǎng)期記憶，系統(tǒng)意外斷電后可以自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。

11、雙備份控制系統(tǒng)：主控制系統(tǒng)出現(xiàn)控制故障時(shí)，可用另一套控制系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)急控制。其中一套管路出現(xiàn)問題時(shí)，也能確保系統(tǒng)穩(wěn)定工作，對(duì)庫(kù)體控制環(huán)境不產(chǎn)生過大影響。