[发明专利]一种高效二氧化碳施肥装置及施肥方法

权利要求书

1.一种温室内二氧化碳施肥方法，其特征在于，在温室处于密闭状态下，采用光-CO₂耦合施肥法增施CO₂；在温室处于通风状态下，采用零浓度差CO₂施肥法增施CO₂；

所述光-CO₂耦合施肥法具体为：控制器依据太阳辐射传感器监测的温室外太阳光辐射强度数据判断是否施加CO₂；当太阳光辐射强度高于植物光补偿点，控制器开启CO₂存储及输送单元中的CO₂钢瓶，通过CO₂施肥管向温室内施加CO₂，待CO₂传感器监测到CO₂浓度达到目标浓度时，停止施加；当太阳光辐射强度小于植物光补偿点，不施加CO₂；

所述CO₂目标浓度计算公式如下：

CO₂目标浓度＝[(温室外太阳光辐射强度-植物光补偿点)×(植物CO₂饱和点-植物CO₂补偿点)/(植物光饱和点-植物光补偿点)]+植物CO₂补偿点；

温室通风状态和密闭状态的转换具体为：利用温湿度传感器检测室内外温湿度数据，当温湿度传感器监测到室内温度超过植物生长最高温度时，温室处于通风状态，控制器开启降温设备进行室内降温；当温室内温度低于植物生长最高温度时，天窗控制开关关闭天窗，此时温室处于密闭状态，同时开启降温设备将室内温度降至植物生长最适温度，从而减少温室的通风时间。

2.根据权利要求1所述的温室内二氧化碳施肥方法，其特征在于，当温室密闭性较差或处于通风状态条件时，采用零浓度差CO₂施肥法。

3.根据权利要求1所述的温室内二氧化碳施肥方法，其特征在于，步骤如下：

1)早晨，温湿度传感器将温室内温度数据传至控制器，经控制器分析，室内温度低于植物生长最适温度，温室为密闭状态；

同时，太阳辐射传感器将温室外太阳光辐射强度数据传至控制器，经控制器分析，若太阳光辐射强度高于植物光补偿点，则控制器开启CO₂存储及输送单元中的CO₂钢瓶，并通过CO₂施肥管向温室内施加CO₂，待CO₂传感器监测到室内浓度达到目标浓度时，停止施加；

随着温室内温度逐步升高，当温湿度传感器监测到室内温度超过植物生长最适温度时，控制器开启降温设备进行室内降温，CO₂浓度随着光强增加而继续升高，此时温室仍为密闭状态；

2)当温湿度传感器监测到室内温度高于植物生长最高温度时，控制器关闭降温设备，并启动天窗控制开关打开天窗，此时温室处于通风状态，开始采用零浓度差CO₂施肥法进行施肥；

所述零浓度差CO₂施肥法为：通过CO₂传感器将温室内外CO₂浓度数据传至控制器，采用比例积分微分控制方法始终使室内CO₂浓度接近但不高于室外CO₂浓度；

3)下午，温湿度传感器监测到温室内温度低于植物生长最高温度时，关闭天窗，温室处于密闭状态，开启降温设备将室内温度降至植物生长最适温度；同时，太阳辐射传感器检测太阳光辐射强度，若高于植物光补偿点，则向温室内施加CO₂使其浓度达到目标浓度，反之，则停止施加；

4)傍晚，太阳辐射传感器检测到太阳辐射强度低于植物的光补偿点，停止CO₂施肥。