【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于植物生长控制，涉及一种植物生长气调系统，尤其涉及一种提高植物光合效率，促进植物生长的气调系统及其控制方法。
技术介绍
1、植物有光合作用也有呼吸作用，呼吸作用包括光呼吸和暗呼吸两种。光呼吸(photorespi rat ion)是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程，是光合作用一个损耗能量的副反应。
2、植物的暗呼吸是指植物在无光条件下的有氧呼吸作用，一般称为呼吸作用；暗呼吸的名称是相对光呼吸而言的。暗呼吸是植物体吸收氧气和放出二氧化碳的氧化还原过程；呼吸底物为糖类、淀粉、脂肪、蛋白质和有机酸等，这些底物被氧化还原为二氧化碳和水。
3、暗呼吸是植物生长发育中不可缺少的生理生化过程,而光呼吸是否也为植物所必需,目前还不能肯定。但是,在光期由于植物的光呼吸通常比暗呼吸快2～3倍,消耗的光合产物高达30～50％；因此光呼吸是一个浪费能量的过程,至少是限制光合效率的一个重要因素。因此,控制光呼吸可以减少光合产物的损耗,是提高光合效率、争取作物高产的有效措施之一。
4、在空气中，氮气(n2)约占78％，氧气(o2)约占21％，二氧化碳约占0.03％。co2是植物光合作用的重要原料之一，植物光合过程需要吸收大量的co2，但是，大气中的co2浓度很低，只有350ppm左右。如果只依赖于空气中的co2，远远不能满足植物光合作用的需求。环境中的o2浓度对光合作用是有影响的，绿色植物的光呼吸就是在高氧低co2浓度的情况下发生的一个生化过程。
5、如今，植物
技术实现思路
1、本专利技术提供一种促进植物生长的气调系统及其控制方法，可提高co2浓度促进光合速率；同时降低o2浓度，并控制n2、o2与c02的气体比例，并使其保持在稳定状态，以减少光呼吸，提高植物光合效率、促进植物生长发育。
2、为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，采用如下技术方案：
3、一种促进植物生长的气调系统，所述气调系统包括：植物培养室、空调、至少一培养架、至少一送风机构、排气气体流量计、气泵、自动排气机构、二氧化碳输送调节装置、氧气调节装置；
4、所述培养架、空调设置于所述植物培养室，所述培养架包括至少一层培养层，所述培养架上设置送风机构；
5、所述植物培养室连接有排气管路，所述排气管路连接所述排气气体流量计及气泵，气泵能将所述植物培养室内的气流排出；
6、所述植物培养室设有自动排气机构，在植物培养室的气压高于室外的气压且压差达到设定条件的状态下，自动排气机构将自行打开；当室内外的气压差为零时，自动排气机构自动闭合；
7、所述二氧化碳输送调节装置包括：二氧化碳输送单元、第一控制电路、第一气体流量计、第一电磁阀、二氧化碳浓度检测单元、第一过滤器及第一气体输送管路；
8、所述二氧化碳输送单元与第一气体输送管路连接，所述第一气体输送管路还设有第一气体流量计、第一电磁阀、第一过滤器；所述二氧化碳浓度检测单元设置于所述植物培养室内；
9、所述第一控制电路分别连接第一电磁阀及二氧化碳浓度检测单元，能根据二氧化碳浓度检测单元获取的数据控制第一电磁阀的状态；
10、所述氧气调节装置包括：氮气输送单元、第二控制电路、第二气体流量计、第二电磁阀、氧气浓度检测单元、第二过滤器及第二气体输送管路；
11、所述氮气输送单元与第二气体输送管路连接，所述第二气体输送管路还设有第二气体流量计、第二电磁阀、第二过滤器；所述氧气浓度检测单元设置于所述植物培养室内；
12、所述第二控制电路分别连接第二电磁阀及氧气浓度检测单元，能根据氧气浓度检测单元获取的数据控制第二电磁阀的状态；
13、所述第一气体输送管路的出口、第二气体输送管路的出口设置于所述空调的出风口，空调能将第一气体输送管路、第二气体输送管路输送的气流吹送至植物培养室内。
14、作为本专利技术的一种实施方式，所述第一控制电路用以在二氧化碳浓度低于或不高于第一阈值下限时，控制第一电磁阀打开，补充二氧化碳；在二氧化碳浓度高于或不低于第一阈值上限时，控制第一电磁阀关闭，供气停止；
15、所述第二控制电路用以在氧气浓度高于或不低于第二阈值上限时，控制第二电磁阀打开，补充氮气；在氧气浓度低于或不高于第二阈值下限时，控制第二电磁阀关闭，供气停止。
16、作为本专利技术的一种实施方式，所述植物培养室设有排气口，所述排气口设置所述自动排气机构；所述自动排气机构包括过滤网及排气窗；
17、所述过滤网设置于所述植物培养室的排气口处；所述过滤网设有第一磁力吸合机构，所述排气窗设有第二磁力吸合机构。
18、作为本专利技术的一种实施方式，各培养层用来放置植物，各培养层分别设有送风机构。
19、作为本专利技术的一种实施方式，所述植物培养室为人工光植物工厂或植物组织培养室或密闭性好的温室；
20、所述植物培养室为密闭型培养室，在光期，植物培养室空气的换气次数小于0.2次/小时，室内的空气进行内循环。
21、作为本专利技术的一种实施方式，所述二氧化碳输送单元包括二氧化碳存储容器、二氧化碳减压阀，所述二氧化碳存储容器连接二氧化碳减压阀；所述氮气输送单元包括氮气存储容器、氮气减压阀，所述氮气存储容器连接氮气减压阀。
22、作为本专利技术的一种实施方式，所述二氧化碳存储容器为二氧化碳钢瓶，所述氮气存储容器为氮气钢瓶。
23、根据本专利技术的另一个方面，采用如下技术方案：一种上述气调系统的控制方法，所述控制方法包括：
24、二氧化碳浓度检测单元检测植物培养室内二氧化碳的浓度；在二氧化碳浓度低于或不高于第一阈值下限时，控制第一电磁阀打开，补充二氧化碳；在二氧化碳浓度高于或不低于第一阈值上限时，控制第一电磁阀关闭，供气停止；
25、氧气浓度检测单元检测植物培养室内氧气的浓度；在氧气浓度高于或不低于第二阈值上限时，控制第二电磁阀打开，补充氮气；在氧气浓度低于或不高于第二阈值下限时，控制第二电磁阀关闭，供气停止。
26、作为本专利技术的一种实施方式，所述控制方法进一步包括：
27、在光期开始时，启动气泵将植物培养室的气体抽出设定部分，然后立即输入二氧化碳和氮气；
28、二氧化碳存储容器中的二氧化碳通过第一气体输送管路将二氧化碳输送至空调的出风口处，氮气存储容器中的氮气通过第二气体输送管路将氮气输送至空调的出风口处；空调的气流将二氧化碳和氮气均匀的输送到整个植物培养室，再由培养架各层安装的风扇将气体均匀地分配给植物。
29、作为本专利技术的一种实施方式，所述控制方法进一步包括：
30、在植物培养过程中，根据植物的种类和生长情况调节二氧化碳浓度和气流速度；在植物培养时，气体的流速或循环本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种促进植物生长的气调系统，其特征在于，所述气调系统包括：植物培养室、空调、至少一培养架、至少一送风机构、排气气体流量计、气泵、自动排气机构、二氧化碳输送调节装置、氧气调节装置；
2.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
7.一种权利要求1至6任一所述气调系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种促进植物生长的气调系统，其特征在于，所述气调系统包括：植物培养室、空调、至少一培养架、至少一送风机构、排气气体流量计、气泵、自动排气机构、二氧化碳输送调节装置、氧气调节装置；
2.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的促进植物生长的气调系统，其特征在于：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：肖玉兰，姜仕豪，路杰，党康，时伟，杨成贺，章小雨，
申请(专利权)人：上海离草科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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