人工气候室是一种能够在室内模拟自然界中四季气候变化的实验环境,通过对温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等环境因子的自动控制和调节,实现对特定小环境的有效调控。这一技术在工业、农业、航空等领域有着广泛应用。
历史沿革
1949年6月,美国植物学家温特(F.W.Went)在加州帕萨迪纳建造了全球首个人工气候室。此后,多个国家陆续建立不同规模和类型的人工气候设施。日本在这方面发展迅速,拥有超过70座人工气候室。中国的研究虽然起步较晚,但发展迅速,1969年中国科学院上海植物生理研究所建成大型植物人工气候室。尽管如此,相较于国际技术水平,中国的研究仍处于初步阶段。随着无线通信技术的发展,人工气候室的监控系统也开始引入无线通信技术,这有望成为未来发展的趋势。
结构与原理
人工气候室通常由控制室、空气处理室和环境实验室三部分构成。控制室负责环境因素的调控和显示,空气处理室配备空气过滤器、加热器、冷却器、除湿器和加湿器等设备,而环境实验室则安装有光源和监测环境参数的传感器。整个系统通过反馈控制实现环境参数的精准控制。