多基色植物培养箱是一种集精准环境控制与可调光谱照明于一体的智能人工气候设备,专为植物生理研究、育种实验、组织培养及现代农业科研设计。其核心特点在于采用多基色(如红、蓝、绿、远红、白光等)LED光源系统,能够按需组合不同波长的光质比例,模拟自然光照或构建特定光环境,从而精确调控植物的光合作用、开花周期、形态建成及次生代谢产物合成。
该培养箱通常具备高精度的温湿度、光照强度、CO₂浓度及光周期控制系统,内部空间布局合理,配备循环风道确保环境均匀稳定。用户可通过触摸屏或上位机软件设定多阶段程序,实现昼夜温差、动态光谱切换、梯度光照等复杂实验条件。部分高d型号还集成物联网功能,支持远程监控、数据记录与云端分析,便于长期实验管理与重复性验证。
一、箱体结构
外壳与内胆
外壳:通常采用冷轧钢板或不锈钢材质,表面喷涂防腐蚀涂层,具备高强度和耐久性,同时起到隔热、防潮作用。
内胆:多选用不锈钢或工程塑料(如聚丙烯),耐腐蚀且易于清洁,内部光滑w死角,避免微生物滋生。
观察窗
配备双层中空钢化玻璃观察窗,内置LED照明灯,可清晰观察植物生长状态,同时减少热量传递,降低能耗。
门封与锁具
采用磁性门封条,密封性强,防止外界空气、湿度侵入;部分型号配备密码锁或电子锁,确保实验安全。
培养架
可调节层架设计,支持多层培养,层间距可按需调整,适配不同高度的植物或培养容器(如培养皿、花盆)。
二、环境控制系统
温度控制系统
加热元件:采用PTC陶瓷加热器或不锈钢加热管,升温迅速且均匀,避免局部过热。
制冷系统:配备半导体制冷片或压缩机制冷装置,实现精准降温,满足低温培养需求(如4℃春化处理)。
温度传感器:高精度PT100或NTC热敏电阻,实时监测箱内温度,反馈至控制系统。
湿度控制系统
加湿器:超声波雾化加湿器或蒸汽加湿器,通过雾化水蒸气增加湿度,湿度范围可达40%-95%RH。
除湿装置:部分型号集成冷凝除湿或转轮除湿模块,防止湿度过高导致植物病害。
湿度传感器:电容式湿度传感器,精度±2%RH,确保湿度稳定。
通风系统
循环风机:低噪音离心风机或轴流风机,强制空气循环,消除温度/湿度梯度,保证箱内环境均匀性。
进气/排气口:配备可调节风量的百叶窗或电磁阀,控制内外空气交换,部分型号支持CO₂浓度调节。
三、多基色光源系统
LED光源模组
多波段组合:集成红光(630-660nm)、蓝光(450-470nm)、白光(全光谱)、远红光(730nm)等LED芯片,可独立调节各波段光强,模拟自然光照条件。
光均匀性:采用漫反射板或光学透镜,确保光照均匀度≥80%,避免植物局部灼伤或生长不均。
光周期控制
支持定时开关功能,可设置昼夜模式(如16h光照/8h黑暗),模拟植物自然生长节律。
部分型号配备光强度传感器,实现光反馈调节,维持恒定光照水平。
光谱可调性
通过智能控制系统,用户可自定义光谱比例(如红:蓝=3:1),适配不同植物(如叶菜类需高蓝光,开花类需高红光)或实验需求(如光形态建成研究)。
四、智能控制系统
主控模块
采用微处理器(如STM32系列)或PLC控制器,集成温度、湿度、光照、CO₂等多参数控制算法,实现自动化运行。
操作界面
触摸屏:7-10英寸彩色液晶屏,支持中文/英文切换,直观显示实时参数、历史曲线及报警信息。
按键面板:部分型号保留物理按键,便于紧急操作或手套操作。
数据记录与导出
内置存储器可记录数万组数据(温度、湿度、光照等),支持USB或Wi-Fi导出至电脑,便于数据分析。
部分型号支持云端同步,实现远程监控与报警。
保护功能
超温保护:温度超过设定值±3℃时自动切断加热电源,并报警提示。
传感器故障报警:检测到传感器异常时,显示错误代码并停止相关功能运行。
断电记忆:突然断电后恢复供电时,自动延续之前运行程序。
五、辅助组件
CO₂注入系统(可选)
配备CO₂钢瓶、减压阀及电磁阀,可设定CO₂浓度(300-2000ppm),满足高浓度CO₂培养需求(如C3植物光合作用研究)。
紫外杀菌灯(可选)
定时开启UV-C波段紫外线,对箱内空气和培养物表面进行杀菌,降低污染风险。
应急通风装置
突发故障时,手动开启通风口,防止箱内温度/湿度过高损坏植物。
移动轮与水平调节脚
底部安装万向轮,便于移动;水平调节脚可微调箱体高度,确保放置平稳。
