ذكي الإضاءة حاضنة هو المعدات الأساسية المستخدمة في المختبر و مجال البحث العلمي لمحاكاة الظروف البيئية مثل الإضاءة الطبيعية ، درجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، وتطوير زراعة الأنسجة النباتية ، زراعة الكائنات الحية الدقيقة ، إنبات البذور التجربة ، وما إلى ذلك مبدأ العمل من حاضنة ذكي هو تحقيق دقة التحكم في الإضاءة ، درجة الحرارة ، الرطوبة ( بعض النماذج ) وغيرها من المعالم في حاضنة من خلال التعاون متعدد النظم .
نظام التحكم
هذا هو " الدماغ " من حاضنة الإضاءة الذكية ، التي تتألف من وحدة تحكم الحواسيب الصغيرة ، وأجهزة الاستشعار مجموعة التفاعل بين الإنسان والكمبيوتر واجهة . وحدة تحكم الحواسيب الصغيرة المدمج في البرنامج مسبقا و خوارزمية ذكية ، يمكن للمشغلين من خلال شاشة تعمل باللمس أو لوحة المفاتيح لتحديد شدة الضوء ، والإضاءة الفترة ( مثل 12 ساعة الإضاءة / 12 ساعة الظلام ) ، درجة الحرارة المستهدفة ، الرطوبة عتبة وغيرها من المعالم . جهاز استشعار درجة الحرارة ، وأجهزة الاستشعار الإضاءة ، وأجهزة استشعار الرطوبة ( اختياري ) في مربع يمكن جمع البيانات البيئية في الوقت الحقيقي وردود الفعل إلى وحدة تحكم ، وحدة تحكم يقارن جمع البيانات مع مجموعة من المعلمات ، إذا كان الانحراف يحدث ، فإنه يرسل تلقائيا تعديل تعليمات إلى وحدة التنفيذ لتحقيق حلقة مغلقة السيطرة الدقيقة على المعلمات . بعض النماذج أيضا دعم شبكة التحكم عن بعد وتسجيل البيانات ، في الوقت الحقيقي تخزين وتصدير البيانات التشغيلية ، من السهل تتبع وتحليل التجارب .
نظام الإضاءة
هذا النظام هو المسؤول عن محاكاة الإضاءة الطبيعية والبيئة ، وتلبية متطلبات البناء الضوئي من مختلف الكائنات التجريبية . مصادر الضوء عادة ما تستخدم مصابيح LED ، ومصابيح الفلورسنت أو الهالوجين ( مصابيح LED بسبب انخفاض استهلاك الطاقة ، الطيف هو قابل للتعديل في التيار الرئيسي ) . الإضاءة وحدة التحكم يتحكم في فتح / إغلاق الوقت ، عدد من الإضاءة أو الطاقة من مصدر الضوء من خلال وحدة تحكم لتحقيق دقة ضبط شدة الضوء ( عادة مجموعة من 0-30000lx ) والإضاءة الفترة ، على سبيل المثال ، محاكاة دورة ضوء الظلام بالتناوب بين النهار والليل ، أو وضع متعدد المراحل متغير شدة الضوء الداخلي . بعض المعدات لديها أيضا أفضل تصميم الإضاءة التوحيد ، من خلال تصميم مصباح مجموعة تعكس هيكل المجلس ، لضمان كثافة الإضاءة في مناطق مختلفة من مربع متسقة ، وتجنب نمو العينة التجريبية الفرق .
نظام التحكم في درجة الحرارة
نظام التحكم في درجة الحرارة المستخدمة للحفاظ على استقرار درجة الحرارة في مربع ، والتي تشمل وحدة التدفئة ، وحدة التبريد ودرجة الحرارة وحدة التوازن . الفولاذ المقاوم للصدأ أنابيب التدفئة الكهربائية المستخدمة في وحدات التدفئة ، عندما تكون درجة الحرارة أقل من القيمة المحددة ، وحدة تحكم يبدأ أنابيب التدفئة ، من خلال توصيل الحرارة و دوران الهواء في رفع درجة الحرارة في المربع . وحدة التبريد يتكون من ضاغط ، المكثف ، المبخر ، وما إلى ذلك على أساس مبدأ ضغط التبريد . وحدة التحكم في درجة الحرارة ميزان الحرارة PID ( التناسبي المتكامل التفاضلي ) خوارزمية التحكم في درجة الحرارة ، ومراقبة دقيقة التدفئة والتبريد بدء وإيقاف الوقت والطاقة ، وتجنب تقلبات كبيرة في درجة الحرارة ، معظم النماذج الذكية من دقة التحكم في درجة الحرارة يمكن أن تصل إلى ± 0.5 ℃ ، درجة الحرارة تتراوح من - 10 ℃ إلى 60 ℃ ، يمكن أن تلبي درجات الحرارة المنخفضة ، درجة الحرارة العادية ، وارتفاع درجة الحرارة وغيرها من الظروف التجريبية .
نظام الدورة الدموية
نظام التداول يتكون من دورة الهواء والرطوبة دورة ( اختياري ) لضمان الاتساق والاستقرار في البيئة داخل المربع . دوران الهواء يتحقق من خلال المدمج في مروحة ، مروحة يحركها الهواء في المربع من خلال وحدة التدفئة / التبريد ، مجاري الهواء ، لوحة التعادل الحالي ، مما أدى إلى الحمل القسري ، مما يجعل درجة الحرارة والإضاءة ( العمل غير المباشر ) موزعة بالتساوي في كل منطقة من مربع ، ومنع تأثير كبير من درجة الحرارة المحلية / فرق الضوء على عينة تجريبية . الرطوبة نظام التداول يتحقق من خلال المدمج في المرطب ، مزيل الرطوبة ( أو التهوية والتجفيف ) ، المرطب يعتمد في الغالب بالموجات فوق الصوتية الانحلال أو الكهربائي طريقة الترطيب لرفع الرطوبة الجوية ، مزيل الرطوبة يقلل من الرطوبة من خلال التكثيف أو المنخل الجزيئي الامتزاز ، جنبا إلى جنب مع ردود الفعل من أجهزة استشعار الرطوبة ، الرطوبة في المربع هو التحكم في مجموعة من 30 ٪ - 95 ٪ RH ، وبالتالي تلبية متطلبات صارمة من الرطوبة مثل زراعة الكائنات الحية الدقيقة ونمو شتلات النباتات .
مساعدة نظام الضمان
من أجل ضمان التشغيل الآمن للمعدات وعدم تلف العينات التجريبية ، ذكي حاضنة الإضاءة متعددة مع آليات الحماية . أكثر من درجة الحرارة حماية الجهاز تلقائيا قطع التدفئة / التبريد السلطة والتنبيه عند درجة الحرارة داخل المربع يتجاوز عتبة السلامة . حماية الزائد يمكن أن تمنع الدائرة من حرق بسبب التيار الزائد . في السابق ، فإنه يمكن تجنب فقدان السيطرة على البيئة بسبب خطأ فتح الباب أثناء التجربة ، في حين أن هذا الأخير يمكن أن تستمر تلقائيا قبل تشغيل البرنامج بعد استعادة السلطة ، وضمان استمرارية التجربة . بعض النماذج هي أيضا مجهزة الأشعة فوق البنفسجية تعقيم وحدة ، والتي يمكن تعقيم مربع قبل وبعد التجربة ، والحد من خطر التلوث الجرثومي .
في العام ، ذكي الإضاءة حاضنة تسيطر على العوامل البيئية الرئيسية مثل الإضاءة ، درجة الحرارة ، الرطوبة ، وما إلى ذلك في نطاق محدد مسبقا من خلال حلقة مغلقة عملية " استشعار جمع وحدة تحكم تحليل المحرك تعديل التغذية المرتدة تصحيح " ، وبالتالي توفير مستقرة وقابلة للتكرار الاصطناعي محاكاة البيئة البيولوجية ، والزراعة ، والبيئة وغيرها من المجالات .