人工氣候室一般由控制室、空氣處理室和環(huán)境實(shí)驗(yàn)室三部分組成。控制室由控制各類環(huán)境因素的調(diào)控和顯示裝置組成，顯示裝置指示各類環(huán)境因素的設(shè)定值，對比傳感器采集得到的數(shù)值，反饋控制調(diào)控裝置，進(jìn)而達(dá)到控制室內(nèi)環(huán)境的目的；空氣處理室內(nèi)裝有空氣過濾器、熱源、冷源、除濕器、加濕器等設(shè)備，這些設(shè)備按控制室內(nèi)調(diào)節(jié)器的指令動(dòng)作；環(huán)境實(shí)驗(yàn)室內(nèi)裝有電光源和監(jiān)測光、溫度、濕度、氣體成分等因素的感應(yīng)元件，并與顯示裝置相連接，將各感應(yīng)到的實(shí)際值傳給控制室的調(diào)控裝置中進(jìn)行偏差識(shí)別。按此路線反復(fù)循環(huán)使環(huán)境實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)際值與顯示裝置中的設(shè)定值相同。
人工氣候室常用于研究環(huán)境條件對生物生命活動(dòng)的影響，也可用于某些生物的栽培、馴化、育種等工作。其規(guī)模及可控條件則根據(jù)需要確定。小型的稱“人工氣候箱”。
發(fā)展歷史
1949 年6 月，美國著名植物學(xué)家、園藝學(xué)家溫特（F.W.Went）教授在加利福尼亞的帕薩迪納主持建造了*一座植物人工氣候室。人工氣候室的出現(xiàn)給生物學(xué)領(lǐng)域帶來了一場革命性的改變，大大加快了生物研究的進(jìn)程， 引起了世界各國的高度重視。隨后，近20個(gè)國家相繼建立了不同規(guī)模、類型的人工氣候室(箱)。其中發(fā)展快的是日本，各類人工氣候室約有70余座；人工氣候箱已普及到日本各個(gè)府、縣的農(nóng)技站。
我國人工氣候室的監(jiān)測和控制研究起步比較晚，但是發(fā)展速度較快。1969 年，中國科學(xué)院上海植物生理研究所建成大型植物人工氣候室，有自然光照室和人工光照室，共 25 間。此外，中國還生產(chǎn)了幾種類型的人工氣候箱，這是我國出現(xiàn)的早的人工氣候室，可進(jìn)行特定環(huán)境情況下的植物、微生物方面的研究。然而相比于國外的技術(shù)水平，我國的人工氣候室研究仍處于初級階段。
目前市場上出售的人工氣候室，大多數(shù)采用的是傳統(tǒng)的模擬電路與小規(guī)模數(shù)字電路，一般測量點(diǎn)到控制器的連接方式為點(diǎn)到點(diǎn)方式，采集節(jié)點(diǎn)與控制器之間的需要復(fù)雜的接線、布線繁瑣，并且抗干擾能力較差，工作不穩(wěn)定，導(dǎo)致系統(tǒng)測試精度低。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，人們開始將無線通信技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)包括人工氣候室的監(jiān)控系統(tǒng)中，在國外已經(jīng)有很多應(yīng)用成功的例子。但是目前絕大多數(shù)的應(yīng)用只是簡單地使用了無線連接代替小部分的有線連接，所以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢將勢必是人工氣候室測控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
