基于热电制冷技术的营养液温控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及温控领域，尤其是基于热电制冷技术的营养液温控系统。
【背景技术】
[0002]植物根际温度对其水分代谢、矿物质吸收、植物激素代谢、生长发育、光合作用等具有显着影响，根系对高温逆境的胁迫表现最为敏感，尤其是吸收根。Adams等研究认为，在番茄营养液膜无土栽培中，当根际温度保持在12?24°C范围内条件下，其植株干质量、叶面积和果实产量随营养液温度的升高而增加。目前国内主要采用地下水、加冰、电热管加热以及加大营养液槽的体积等措施控制营养液的温度。
[0003]夏季，利用地下水降温虽然能够有效控制营养液的温度，但对地下水浪费严重，且受地理环境因素的制约；采用加冰的方法即不易于实现对营养液温度的控制，也易对周边环境造成污染。冬季，采用电热管加热虽然能够满足植物生长的要求，但加热一段时间后，加热棒表面出现Cat+，Mgt+离子的结垢，势必引起营养液成分的变化川。研究一种节能、高效的营养液温度控制系统具有现实意义。
【发明内容】
[0004]本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种节能、高效的基于热电制冷技术的营养液温控系统，它不污染环境，使用方便，能有效地防腐蚀，能够实现降温和加热的目的，并可以根据不同的需要设计出不同规格的温控系统。
[0005]本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]—种基于热电制冷技术的营养液温控系统，它包括:半导体制冷温控设备，所述半导体制冷温控设备上设有入水口和出水口，所述入水口通过PVC水管分别与水箱和营养液箱连接，所述出水口通过PVC水管分别与水箱和栽培槽连接;所述栽培槽通过PVC水管与营养液箱连接，所述PVC水管上设有电磁阀；所述营养液箱内设有营养液槽，所述半导体制冷温控设备与控制箱相连接，所述控制箱与电源连接;所述水箱分为进水箱和回水箱，用于盛放温度恒定的水。
[0007]由于采用上述方案，使得栽培槽和营养液槽内的温度均匀，不会出现局部受热或局部受冷的情况，且整个系统不污染环境，使用方便。
[0008]进一步地，所述半导体制冷温控设备上设有上盖板，所述上盖板上设有入水口和出水口，所述上盖板下端设有橡胶垫，所述半导体制冷温控设备最下端设有下盖板，所述下盖板上设有铜板，所述铜板上设有热电制冷片，所述热电制冷片有两个以上，所述热电制冷片上方设有铜板，所述钢板设于橡胶垫下方;所述上盖板和下盖板通过螺栓连接。
[0009]由于采用上述方案，保证了热电制冷片和铜板的充分接触，又减小了热电制冷片与铜板之间的接触热阻。
[0010]进一步地，所述铜板和铜板上镀有碳素纤维;所述上盖板和下盖板为岩棉保温毡材料;所述橡胶内设有两个以上平行排列的矩形槽，所述矩形槽相互导通。[0011 ]由于采用上述方案，若铜板上不采用任何防腐措施，则营养液对铜板会造成一定的腐蚀，如果营养液中Cu2+浓度过大，栽培苗会出现一定程度的中毒现象，本实用新型所述碳素纤维具有耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度;能有效地起到防腐蚀的目的;所述橡胶内设有两个以上平行排列的矩形槽，所述矩形槽相互导通，主要起导流作用。
[0012]进一步地，它还包括:主控制模块、温度检测模块、水栗模块和感应模块；
[0013]所述温度检测模块包括设于室内、栽培槽和营养液箱内的温度传感器；用于检测室内的温度值Tl，并转化为数字信号001传递至主控制模块;检测栽培槽内的温度值T2，并转化为数字信号002传递至主控制模块;检测营养液箱内的温度值T3，并转化为数字信号003传递至主控制模块；
[0014]感应模块包括设于半导体温控设备至栽培槽间的PVC水管上的感应装置，用于感应水流经过，并向主控制模块传递数字信号101;当水流停止时，向主控制传递数字信号102；
[0015]所述主控制模块与温度检测模块、水栗模块、感应模块和控制箱连接；
[0016]接收数字信号001，当Tl>预定温度值01(优选为35摄氏度)时，向水栗模块传递执行信号201，当Tl <预定温度值02(若为番茄苗，则优选为16°C)时，向水栗模块传递执行信号202;接收数字信号101，向营养液箱至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号301，同时向水栗模块传递执行信号203;接收数字信号102，营养液箱至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号302，同时向水栗模块传递执行信号204;接收数字信号002，当T2 2预定温度值03(优选为28摄氏度)时，向水栗模块传递执行信号205，当T2 <预定温度值04(若为番茄苗，则优选为16°C)时，向水栗模块传递执行信号206;接收数字信号003，当T3 >预定温度值05(优选为28摄氏度)时，向水栗模块传递执行信号207，当T3 <预定温度值06(若为番茄苗，则优选为16°C)时，向水栗模块传递执行信号208;
[0017]水栗模块包括设于水箱和营养液箱内的水栗，所述水栗与控制箱连接，用于接收执行信号201、205或207，控制箱控制水箱内的水栗开启，开启时间为预定时间值OI，将水抽入半导体温控设备制冷(水进入栽培槽)；接收执行信号203，控制箱控制营养液箱内的水栗开启；接收执行信号204，控制箱控制营养液箱内的水栗关闭；接收执行信号202、206或208，控制箱控制水箱内的水栗开启，开启时间为预定时间值02，将水抽入半导体温控设备制热(水进入栽培槽)；再次接收执行信号203，控制箱控制营养液箱内的水栗开启；(将营养液内的水抽入半导体温控设备；
[0018]所述电磁阀接收执行信号301，打开其阀门，接收执行信号302，关闭其阀门。
[0019]由于采用上述方案，能有效实现降温和加热的目的，并可以根据不同的需要设计出不同规格的温控系统；
[0020]进一步地，它还包括:流量检测模块和报警模块，所述流量检测模块包括设于营养液箱至半导体温控设备的PVC水管上的流量检测仪，在营养液箱内的水栗开启期间，所述流量检测模块检测营养液箱至半导体温控设备的水流量，当水流量〈预定流量值01时，向主控制模块传递数字信号601，所述主控制模块接收数字信号601，向报警模块传递执行信号701;所述报警模块包括报警器，用于接收执行信号701，开启报警器。
[0021]由于采用上述方案，若流量检测模块检测营养液箱至半导体温控设备之间的PVC水管出现破裂、漏水或其他问题而影响回液效果，则报警模块就会出发报警，提醒工作人员检查问题，并及时作出修整。
[0022]进一步地，一种基于热电制冷技术的营养液温控系统的温控方法，它包括以下步骤:
[0023]步骤1:在栽培槽中栽培培养苗，水箱内装满水;栽培槽和营养液槽内装入预定量的水;打开一种基于热电制冷技术的营养液温控系统电源；
[0024]步骤2:温度检测模块检测室内的温度值Tl，并转化为数字信号001传递至主控制模块，所述主控制模块接收数字信号001，当Tl >预定温度值01(优选为35摄氏度)时，向水栗模块传递执行信号201，所述水栗模块接收执行信号201，则控制箱控制水箱内水栗开启，开启时间为预定时间值01，将水抽入半导体温控设备制冷至预定温度值04;制冷后的水进入栽培槽;当Tl <预定温度值02(若为番茄苗，则优选为16°C)时，主控制模块则向水栗模块传递执行信号202;水栗模块接收执行信号202，控制箱控制水箱内的水栗开启，开启时间为预定时间值02，将水抽入半导体温控设备制热，制热后的水进入栽培槽；
[0025]步骤3:感应模块感应半导体温控设备至栽培槽间的PVC水管中有水流经过，向主控制模块传递数字信号101;所述主控制模块接收数字信号101，向营养液箱至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号301，同时向水栗模块传递执行信号203;所述电磁阀接收执行信号301，打开其阀门；此时栽培槽内的水回液至营养液箱;所述水栗模块接收执行信号203，则控制箱控制营养液箱内的水栗开启，从而营养液箱内的水经半导体温控设备流回水箱(中的回水箱)；
[0026]步骤4:感应模块感应到半导体温控设备至栽培槽间的PVC水管