[发明专利]一种植物组培环境信息监测与模拟系统

权利要求书

1.一种植物组培环境信息监测与模拟系统，包括组培箱（13）；其特征在于：所述系统还包括由采集模块（1）、无线传输模块（2）和显示处理模块（3）组成的监测单元以及模拟单元；其中：

采集模块（1）采集组培箱（13）中植物组培环境信息，并将该环境信息发送至传输模块，无线传输模块（2）将接收到的环境信息上传给显示处理模块（3），显示处理模块（3）对环境信息进行存储、处理、显示和索引；

模拟单元对组培箱（13）的植物组培环境信息进行人工模拟。

2.根据权利要求1所述的一种植物组培环境信息监测与模拟系统，其特征在于：所述组培箱（13）的顶部设有主控箱（14），主控箱（14）由侧面板、底板（14-1）和顶盖（14-3）组成，并且主控箱（14）中设有器件安装板（14-2）。

3.根据权利要求2所述的一种植物组培环境信息监测与模拟系统，其特征在于：所述采集模块（1）包括第一单片机（1-1）、光照传感器（1-2）、温湿度传感器（1-3）、CO₂传感器（1-4）、GSM模块（1-5）和摄像头（1-6）；光照传感器（1-2）、温湿度传感器（1-3）、CO₂传感器（1-4）和摄像头（1-6）均安装在组培箱（13）的内壁上；光照传感器（1-2）、温湿度传感器（1-3）和摄像头（1-6）分别将各自测量得到的光照、温度、湿度和植物长势图像数据输入第一单片机（1-1）中，CO₂传感器（1-4）将测量得到的CO₂浓度模拟信号经A/D转换器转换成数字信号后输入第一单片机（1-1）中，GSM模块（1-5）用于向第一单片机（1-1）中输入对模拟单元的远程上位控制信号；

所述无线传输模块（2）包括无线发射模块（2-1）、无线接收模块（2-2）和第二单片机（2-3）；第一单片机（1-1）将收到的植物组培环境数据打包后，利用无线发射模块（2-1）和无线接收模块（2-2）发送至第二单片机（2-3），第二单片机（2-3）将接收的数据包解译后传送给显示处理模块（3）；

所述显示处理模块（3）为上位机；第一单片机（1-1）、GSM模块（1-5）和无线发射模块（2-1）均设在主控箱（14）中的器件安装板（14-2）上。

4.根据权利要求3所述的一种植物组培环境信息监测与模拟系统，其特征在于：所述模拟单元包括光照/温度/CO₂控制器（5）、LED光照装置（4）、低温电热膜升温装置（9）、半导体制冷片降温装置（10）和CO₂补充控制装置（11）；

所述光照/温度/CO₂控制器（5）包括光控制器（5-1）、CO₂控制器（5-2）、降温控制器（5-3）和升温控制器（5-4）；光控制器（5-1）、CO₂控制器（5-2）、降温控制器（5-3）和升温控制器（5-4）分别接收所述第一单片机（1-1）发送来的光照控制、CO₂补充控制、降温控制和升温控制信号，并分别控制LED光照装置（4）、CO₂补充控制装置（11）、半导体制冷片降温装置（10）和低温电热膜升温装置（9）。

5.根据权利要求4所述的一种植物组培环境信息监测与模拟系统，其特征在于：所述低温电热膜升温装置（9）包括两个并联连接的加温基元（9-4），两个加温基元（9-4）分别套装在组培箱（13）左右两侧的箱体框内，加温基元（9-4）包括直热式电热膜元件（9-1）和反射保温层（9-3）；

220V电源经升温控制器（5-4）接在直热式电热膜元件（9-1）的两端电极上，两端电极上各设有一个电极绝缘保护片（9-2），直热式电热膜元件（9-1）与组培箱（13）之间设有可导热保护栅网（9-5），直热式电热膜元件（9-1）的外侧依次为反射保温层（9-3）和组培箱（13）的侧面箱体盖板。