[发明专利]基于热电制冷技术的营养液温控系统及方法

权利要求书

1.一种基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，它包括：半导体制冷温控设备（2），所述半导体制冷温控设备（2）上设有入水口（11）和出水口（17），所述入水口（11）通过PVC水管分别与水箱（3）和营养液箱（5）连接，所述出水口（17）通过PVC水管分别与水箱（3）和栽培槽连接；所述栽培槽通过PVC水管与营养液箱（5）连接，所述PVC水管上设有电磁阀；所述营养液箱（5）内设有营养液槽（1），所述半导体制冷温控设备（2）与控制箱相连接，所述控制箱与电源连接；所述水箱（3）分为进水箱和回水箱，用于盛放温度恒定的水。

2.如权利要求1所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，所述半导体制冷温控设备（2）上设有上盖板（12），所述上盖板（12）上设有入水口（11）和出水口（17），所述上盖板（12）下端设有橡胶垫（13），所述半导体制冷温控设备（2）最下端设有下盖板，所述下盖板上设有铜板（15），所述铜板（15）上设有热电制冷片（16），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（14），所述钢板（14）设于橡胶垫（13）下方；所述上盖板（12）和下盖板通过螺栓连接。

3.如权利要求2所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，所述铜板（14）和铜板（15）上镀有碳素纤维；所述上盖板（12）和下盖板为岩棉保温毡材料；所述橡胶（3）内设有两个以上平行排列的矩形槽，所述矩形槽相互导通。

4.如权利要求3所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统，其特征在于，它还包括：主控制模块、温度检测模块、水泵模块和感应模块；

所述温度检测模块包括设于室内、栽培槽和营养液箱（5）内的温度传感器；用于检测室内的温度值T1，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（5）内的温度值T3，并转化为数字信号003传递至主控制模块；

感应模块包括设于半导体温控设备（2）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；

所述主控制模块与温度检测模块、水泵模块、感应模块和控制箱连接；

接收数字信号001，当T1≥预定温度值01时，向水泵模块传递执行信号201，当T1≤预定温度值02时，向水泵模块传递执行信号202；接收数字信号101，向营养液箱（5）至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号301，同时向水泵模块传递执行信号203；接收数字信号102，营养液箱（5）至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号302，同时向水泵模块传递执行信号204；接收数字信号002，当T2≥预定温度值03时，向水泵模块传递执行信号205，当T2≤预定温度值04时，向水泵模块传递执行信号206；接收数字信号003，当T3≥预定温度值05时，向水泵模块传递执行信号207，当T3≤预定温度值06时，向水泵模块传递执行信号208；

水泵模块包括设于水箱（3）和营养液箱（5）内的水泵（4），所述水泵（4）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（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值01，将水抽入半导体温控设备（2）制冷；接收执行信号203，控制箱控制营养液箱（5）内的水泵（4）开启；接收执行信号204，控制箱控制营养液箱（5）内的水泵（4）关闭；接收执行信号202、206或208，控制箱控制水箱（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值02,将水抽入半导体温控设备（2）制热；再次接收执行信号203，控制箱控制营养液箱（5）内的水泵（4）开启；

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。

5.如权利要求4所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统，其特征在于，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（5）至半导体温控设备（2）的PVC水管上的流量检测仪，在营养液箱（5）内的水泵（4）开启期间，所述流量检测模块检测营养液箱（5）至半导体温控设备（2）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。

6.如权利要求5所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统的温控方法，其特征在于，它包括以下步骤：

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；

步骤2：温度检测模块检测室内的温度值T1，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T1≥预定温度值01时，向水泵模块传递执行信号201，所述水泵模块接收执行信号201，则控制箱控制水箱（3）内水泵（4）开启，开启时间为预定时间值01，将水抽入半导体温控设备（2）制冷至预定温度值04；制冷后的水进入栽培槽；当T1≤预定温度值02时，主控制模块则向水泵模块传递执行信号202；水泵模块接收执行信号202，控制箱控制水箱（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值02,将水抽入半导体温控设备（2）制热，制热后的水进入栽培槽；

步骤3：感应模块感应半导体温控设备（2）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（5）至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号301，同时向水泵模块传递执行信号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（5）；所述水泵模块接收执行信号203，则控制箱控制营养液箱（5）内的水泵（4）开启，从而营养液箱（5）内的水经半导体温控设备（2）流回水箱（3）；

步骤4：感应模块感应到半导体温控设备（2）至栽培槽间的PVC水管中水流停止时，向主控制传递数字信号102；所述主控制模块接收数字信号102，向营养液箱（5）至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号302，同时向水泵模块传递执行信号204；所述电磁阀接收执行信号302，关闭其阀门；接收执行信号204，控制箱控制营养液箱（5）内的水泵（4）关闭；

步骤5：温度检测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；所述主控制模块接收数字信号002，当T2≥预定温度值03（优选为28摄氏度）时，向水泵模块传递执行信号205，水泵模块接收执行信号205，控制箱控制水箱（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值01，将水抽入半导体温控设备（2）制冷，制冷后的水进入栽培槽；当T2≤预定温度值04时，主控制模块向水泵模块传递执行信号206；水泵模块接收执行信号206，控制箱控制水箱（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值02,将水抽入半导体温控设备（2）制热，制热后的水进入栽培槽；

步骤6：重复步骤3和步骤4；

步骤7：温度检测模块检测营养液箱（5）内的温度值T3，并转化为数字信号003传递至主控制模块；所述主控制模块接收数字信号003，当T3≥预定温度值05时，向水泵模块传递执行信号207，水泵模块接收执行信号207，控制箱控制水箱（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值01，将水抽入半导体温控设备（2）制冷，制冷后的水进入栽培槽；当T3≤预定温度值06时，则主控制模块向水泵模块传递执行信号208；所述水泵模块接收执行信号208，控制箱控制水箱（3）内的水泵（4）开启，开启时间为预定时间值02,将水抽入半导体温控设备（2）制热，制热后的水进入栽培槽；

步骤8：重复步骤6；

步骤9：在营养液箱（5）内的水泵（4）开启期间，流量检测模块检测营养液箱（5）至半导体温控设备（2）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；所述报警模块接收执行信号701，开启报警器。