植物生长室产品介绍

一、系统定位与学术背景

托普云农智能人工气候室（亦称植物生长室、步入式人工气候室，RTOP系列定制型）是由浙江托普云农科技股份有限公司研制的模块化拼装式大型受控环境实验设施。系统通过工业级制冷/加热、加湿/除湿、全光谱LED照明及CO₂补气单元，在聚氨酯夹芯板围护构建的气密舱体内对温度、相对湿度、光合有效辐射（PAR）/光量子通量密度（PPFD）、CO₂浓度及气流速度实施独立或耦合的闭环PID调控，可在数十至数百立方米空间内复现昼夜交替、季节更迭及气候事件（高温热害、低温冷害、干旱模拟等）。其本质是研究基因型—表型—环境互作（G×P×E）的"环境发生器"，属植物生理学、逆境生物学、作物遗传育种加代及生态模拟领域的基准科研平台，区别于台式人工气候箱的有限容积与单因子粗放控制。

二、围护结构与气密舱体

六面体夹芯板围护：内外面板采用双面彩钢板或不锈钢板，中间填充高密度B1级聚氨酯发泡保温层，地面铺设防潮防霉变环保PVC或环氧树脂地坪，整体气密性与隔热性能满足长期恒温恒湿运行需求。

模块化拼装框架：镀锌钢或铝合金骨架配合密封胶条与防水压条，支持矩形、L形及多隔间分区布局；门体设双层中空钢化玻璃观察窗、电磁门锁及风幕隔离装置，防止开关门时内外气流大幅交换。

室外型扩展：户外部署版本增设抗风防水外壳、防紫外线涂层及遮阳顶棚，耐受雨雪与温差波动，适用于不具备室内空间的试验站。

三、多回路环境调控硬件系统

温湿度闭环控制系统：采用进口或工业级全封闭涡旋/活塞式双压缩机组（可冗余备份），配合电子膨胀阀与翅片式换热器实现快速升降温；加湿采用超声波或电极式加湿器，除湿通过制冷凝露旁路完成。多回路PID算法根据Pt100铂电阻测温与电容式湿度传感器实时反馈动态调节输出，维持舱内温湿场均匀稳定。

光照与光谱可编程系统：顶置或侧置高光效全光谱LED生长灯（含红光660 nm、蓝光450 nm、白光400–700 nm、远红光730 nm可选），支持0–100%无级调光与多光质配比编程，可模拟自然光周期、渐变日出日落及不同纬度光候条件；每层培养架光源独立控制，适应从幼苗到成株不同光强需求。

CO₂浓度调控单元（选配）：非分散红外（NDIR）CO₂分析仪实时监测，通过质量流量控制器调节钢瓶或发生器补气量，设定范围通常覆盖环境大气至倍增浓度，用于碳同化与高CO₂胁迫实验。

新风换气与风场组织：EC变频离心风机配合顶部均流孔板或底部回风风道（经CFD流场仿真优化），形成均匀湍流强制对流，消除温度分层与气体浓度梯度；定时引入过滤新风并排出废气，维持适宜O₂水平与异味去除。

辅助栽培设施：不锈钢或喷塑多层植物培养架，层高可调，可兼容基质培、水培、雾培槽及自动滴灌/喷灌系统（选配pH/EC在线监测与配肥模块）。

四、智能控制与物联网软件平台

中央控制器与人机交互：标配10英寸及以上全彩触摸屏PLC控制系统，可设置温度、湿度、光照强度、CO₂浓度、时段及运行模式（恒定/梯度/循环），实时显示各参数设定值/实测值、运行曲线及设备状态，故障以图形代码提示。

双备份与安全管理：主从双控制系统设计，主控故障时备控自动无缝接管；具备超温、超湿、传感器异常、压缩机高低压保护及断电记忆自动恢复功能；异常时通过本地声光、APP推送、短信或电话多渠道报警。

物联网云管控（TP-Cloud）：支持PC Web端及移动端APP远程查看实时数据、修改程序、启停设备、回放历史曲线（可导出Excel/CSV），多间气候室可集中组网上屏管理，满足跨校区或长期无人值守实验需求。

分段编程与情景模式：支持24时段以上分时段参数编排，内置植物生长室、种子发芽室、育种加代室、逆境研究室、植物病理研究室、组培室、昆虫培养室等典型预设模板，亦可自定义任意多因子耦合时序程序。

五、核心功能

1.模拟自然界气象条件，控制室内温度、湿度、光照等环境因子。

2.根据实验需要提供适宜的光照条件。

3.采用高光效植物生长灯，满足作物生育期的照度要求。

4.培养架材质多样可选，每层光源可单独控制，层高自主调节，多层培育空间，利用率高。

5.具有新风换气功能，可快速与外界气体进行新风对流，调节室内二氧化碳等气体浓度。

6.配备物联网云平台，可通过手机APP远程调控室内温湿度等环境参数，操作便捷。

7.多项节能措施，节约能耗。

六、典型科研与应用场景

作物遗传育种与加代：为杂交后代、诱变群体提供标准化光温条件实现周年加代繁殖，显著压缩育种周期；配合考种系统量化不同环境处理下产量构成因素。

植物逆境生理与抗性评价：精确复现干旱（低湿）、盐渍（高EC介质）、冷热激变等环境，测定生理指标（叶绿素荧光、渗透调节物质、抗氧化酶活性）及基因表达变化，解析抗逆机制。

植物光合与光生物学研究：通过可调光谱与CO₂浓度控制研究不同光质比例、光强及碳源条件对光合速率、光抑制与光适应的影响。

种子检验与质量控制：在标准发芽条件下测试种子发芽势、发芽率与活力，满足种子质量监督检验站与种业企业质检要求。

药用植物与次生代谢产物研究：稳定环境促进药用植物快繁及诱导特定次生代谢物积累，支撑中药资源开发与合成生物学前期验证。

七、技术特点综述

系统采用全栈国产化设计与模块化拼装工艺，可根据建筑现状与科研需求灵活定制容积、隔间数量及功能模块；CFD优化风场与多回路PID闭环控制保障大空间内微环境均一性与长时间稳定性，双备份控制杜绝单点故障导致实验中断；可编程全光谱LED光源与分段时序控制使单一设施可兼顾基础培养、加代繁殖与逆境模拟多重用途；物联网云平台实现多室集中监管、数据溯源与远程预警，整体在环境控制精度、空间尺度及功能扩展性上对标进口大型人工气候室，兼具本土化勘测—设计—施工—维保全流程服务能力，适合涉农高校、科研院所、种业企业及国家/省部级重点实验室建设自主可控的植物受控环境研究平台。

浙江托普云农科技股份有限公司专业研发生产供应（销售）植物生长室，厂家直销，欢迎新老用户了解咨询！