中空玻璃紫外試驗(yàn)箱就是為生物學(xué)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等生產(chǎn)科學(xué)領(lǐng)域提供某些生物必要的生活環(huán)境，滿(mǎn)足生物生長(zhǎng)發(fā)育的室內(nèi)觀察需要而設(shè)計(jì)的。其中中空玻璃紫外試驗(yàn)箱能夠人為控制其溫度、濕度、光照度，能夠很好的模擬自然環(huán)境，同時(shí)隨意控制里面的環(huán)境。

 

　　中空玻璃紫外試驗(yàn)箱采用MCS-51單片機(jī)的匯編語(yǔ)言編制，整個(gè)程序固化在AT89C52的閃爍存儲(chǔ)器中，程序采用模塊化設(shè)計(jì)，使程序的整體層次清晰，結(jié)構(gòu)一目了然，便于程序的修改和功能擴(kuò)展。軟件主要由鍵盤(pán)輸入處理子程序、顯示數(shù)據(jù)處理子程序、信號(hào)采樣中斷子程序、運(yùn)算控制子程序、計(jì)時(shí)子程序、故障處理子程序、信號(hào)輸出子程序、掉電中斷服務(wù)子程序和主程序組成。

 

　　1.中空玻璃紫外試驗(yàn)箱主程序由初始化程序和6個(gè)主要子程序組成，分別為系統(tǒng)初始化-->鍵盤(pán)輸入處理子程序-->顯示數(shù)據(jù)處理子程序-->信號(hào)運(yùn)算控制子程序-->計(jì)時(shí)子程序-->故障處理子程序-->信號(hào)輸出子程序（-->鍵盤(pán)輸入處理子程序）。2.中空玻璃紫外試驗(yàn)箱信號(hào)采樣程序由定時(shí)充電/計(jì)數(shù)中斷子程序T1和放電結(jié)束中斷子程序T2組成。初始狀態(tài)時(shí)，選通其中一路輸入信號(hào)進(jìn)行充電，置T1為定時(shí)方式，定時(shí)時(shí)間為65ms，定時(shí)時(shí)間一到，則進(jìn)入定時(shí)中斷子程序，TH1和TL1清零，判斷P3.3(INT1)是否為低電平。若為低，則重復(fù)上述操作充電，并置出錯(cuò)標(biāo)志，否則，選通基準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行放電，置T1為計(jì)數(shù)方式，當(dāng)INT1端有下降沿觸發(fā)時(shí)，進(jìn)入放電結(jié)束中斷子程序，中空玻璃紫外試驗(yàn)箱讀取的TH1和TL1值即為信號(hào)采樣值，同時(shí)置/T1為定時(shí)方式，進(jìn)行下一次采樣。以上是其中一路輸入信號(hào)的采樣過(guò)程，完成二路信號(hào)的采樣也很方便，可通過(guò)合理運(yùn)用標(biāo)志位，分時(shí)切換。3.該系統(tǒng)的溫度參數(shù)的隨機(jī)擾動(dòng)影響較大，考慮到溫度控制性能的高低對(duì)整機(jī)的影響很大，對(duì)箱內(nèi)溫度加熱控制采用智能自適應(yīng)控制算法進(jìn)行解決。

 

　　中空玻璃紫外試驗(yàn)箱系統(tǒng)的精度主要取決于傳感器的精度，同時(shí)要兼顧系統(tǒng)的通用性以及體積，所以傳感器的選擇非常重要。傳感器選用了現(xiàn)今較流行的單總線數(shù)字傳感器，其應(yīng)用了美國(guó)DALLAS公司發(fā)布的一線總線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸可靠，占用單片機(jī)總線資源少，其內(nèi)部寄存器可以設(shè)定并存儲(chǔ)溫、濕度上下限，應(yīng)用DALLAS數(shù)字信號(hào)的技術(shù)轉(zhuǎn)換Honeywell公司的濕度傳感器信號(hào)，就把Honeywell的濕度傳感器變成了DHIH10C一線溫濕度傳感器。一線溫濕度傳感器精度高，穩(wěn)定性好，壽命長(zhǎng)，可以在一條總線上掛接多個(gè)溫濕度傳感器。測(cè)濕范圍為0~*RH，精度為±2%RH，測(cè)溫范圍為-40~75℃，中空玻璃紫外試驗(yàn)箱轉(zhuǎn)換時(shí)間10ms，功耗電流為200μA，其可以實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)單總線連接，大大節(jié)省CPU的I/O口線，由于溫濕度傳感器與微處理器之間采用串行數(shù)據(jù)傳送，硬件線路簡(jiǎn)單。但是其時(shí)序要求嚴(yán)格，其軟件編程復(fù)雜，必須嚴(yán)格注意操作時(shí)序。中空玻璃紫外試驗(yàn)箱傳感器與單片機(jī)接口電路如圖2所示。溫濕度傳感器的溫度輸出與濕度輸出并接在單片機(jī)的P1.0引腳，指令信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)都通過(guò)該引腳傳輸。

 

　　智能型中空玻璃紫外試驗(yàn)箱控制系統(tǒng)外圍線路簡(jiǎn)單，設(shè)定界面簡(jiǎn)潔明了，且性能價(jià)格比較高，具有一定的經(jīng)濟(jì)意義和推廣價(jià)值。它的研制成功為智能型光照培養(yǎng)箱、生化培養(yǎng)箱、恒溫恒濕培養(yǎng)箱等一系列生化試驗(yàn)設(shè)備的開(kāi)發(fā)提供了，這些生化試驗(yàn)設(shè)備都是在中空玻璃紫外試驗(yàn)箱的基礎(chǔ)上通過(guò)某些功能的刪減而實(shí)現(xiàn)。

 

　　中空玻璃紫外試驗(yàn)箱L是一款能夠人工設(shè)置環(huán)境參數(shù)的儀器，就想能夠人為控制氣候一樣。其中可以設(shè)定的參數(shù)包括溫度、濕度和光照度，還有運(yùn)行時(shí)間，如白天和黑夜各自的時(shí)間，基本能夠模擬自然環(huán)境，而有解決了自然環(huán)境不可控制的缺陷。中空玻璃紫外試驗(yàn)箱給植物提供一個(gè)適合它們生長(zhǎng)的環(huán)境，它通常用與植物發(fā)芽，育苗，組織培養(yǎng)，微生物培養(yǎng)，昆蟲(chóng)，小動(dòng)物的飼養(yǎng)，水體分析的BOD測(cè)定相關(guān)連的，是一款使用面比較廣泛的科學(xué)儀器。但是中空玻璃紫外試驗(yàn)箱在使用時(shí)，我們還需要注意一下一些問(wèn)題，另外，在使用過(guò)程中，我們還需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)，以延長(zhǎng)中空玻璃紫外試驗(yàn)箱的使用壽命。