有些食蟲植物喜歡比較冷涼的環境，所以在台灣這樣炎熱的環境之下，必須提供人工控制的環境，才有辦法栽培那些食蟲植物。對於個人小規模的栽培來說，改裝冰箱成為植物生長箱是最好的解決方法。那麼要如何改裝冰箱呢？
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開始迷上食蟲植物的栽培者，幾乎每個人都會瘋狂收集品種。然而很不幸的是，有不少美麗的食蟲植物是不太適合生長在台灣的氣候，那些食蟲植物通常要求環境必須比較冷涼，所以在台灣這樣炎熱的環境之下要成功的栽培那些特殊的食蟲植物，唯一的做法就是提供一個人工控制的環境。在上一篇｢食蟲植物的降溫方法｣已經說明了最適合個人小規模控制環境溫度的做法，就是改裝冰箱。以下我將來介紹怎麼自己改裝冰箱來作為植物生長箱。
選購冰箱
首先來談談該要選購什麼樣的冰箱。用來栽培食蟲植物的冰箱，最好的選擇就是使用販賣飲料用的透明門冰箱，因為它的門是透明的，可以方便我們觀察種在裡面的植物的生長狀況。一般家用冰箱並非不可用，只是因為它的門不是透明的，不便於觀察，而且它的門有做置物架，那便會占用冰箱內部的空間。
由於我是第一次使用冰箱來栽培食蟲植物，在之前並沒有改裝的經驗，所以我想就先弄小一點的規模來試驗，以免花掉太多錢。一般我們看到比較小的透明門冰箱是單門的，約一個人高。不過後來發現有更小的，是約為一半高的透明門冰箱。這樣子的冰箱在市面上，較容易買到的廠牌有韓國大宇和大陸海爾這兩個品牌。或許還有別的廠牌，只是在網路上就只看到這兩個廠牌而已，價錢都是差不多，一個9千多元。如果想要買，可以直接在網路商店下單，或是去販售餐飲設備的商店訂購。我個人是認為去實體店面訂購較好，因為可以和對方約定送貨的時間，而且價錢也稍微比網路上便宜一點。
市面上還有更小型的冰箱，那一類的冰箱都是使用冷熱晶片來降溫。不過我不建議使用那麼小的冰箱，因為放不了幾盆食蟲植物，而且那種冰箱的降溫效能不好，比傳統的壓縮機差很多，品質也多半不好，用沒多久就不會冷了。
這是向餐飲設備行訂購來的冰箱，內容量為123公升。
改裝冰箱溫度控制的原理
在實際改裝冰箱之前，先來介紹我們要怎麼去改變冰箱的溫度控制。這一篇文章先介紹恆溫控制的方法，以後再來介紹如何做到日夜溫差的控制。
像這種小型的冰箱，它的溫度控制範圍多半很小，大概是10到0度之間，所以如果要用來栽培植物是一定要去改裝的。有些比較大型的冰箱是採用數位式的溫度控制器，只要那個機種的溫度設定範圍可以達到室溫，那就不需要改裝，直接就可以用了。
改裝冰箱雖然並不是很難，不過若你只需要恆溫控制而不用日夜溫差，其實可以請人直接改裝就好了，在購買前先詢問對方是否有提供改裝的服務，然後要求對方將溫度改成25到27度。若你對於自己動手做很有興趣，那不妨繼續看下去吧！
在以前，我認為改裝冰箱就是必須拆了冰箱，必須直接控制壓縮機的運作。不過後來我發現根本就沒必要這麼做，我只要控制冰箱總電源的開或關就夠了。因為大多數的冰箱其控溫原理很簡單，就只是控溫器測到冰箱的溫度不夠冷了，就啟動壓縮機。當溫度降下來，達到控溫器的設定值時，控溫器就把壓縮機的電源切斷，如此而已。而冰箱平時一直插著電，目的只是讓冰箱裡的控溫器能發揮作用、讓冰箱內部的風扇送風，而且還提供冰箱內燈光所需要的電源，否則壓縮機並不需要通電來維持待機狀態。
如果你對於上面這一段話還是看不懂，那我換另一個方式來說明。來試著想像一下，如果我們用｢人力｣來控制冰箱的溫度，那就是先在冰箱裡面放一支溫度計，當我們看到冰箱裡面的溫度計所顯示的溫度不夠低時，我們就把冰箱的插頭插到電源上，冰箱就啟動，然後開始降溫。等到我們看到溫度計顯示的溫度已經低於我們的設定，那我們就把冰箱的插頭從電源上拔下來，冰箱就不會再降溫了。過一陣子，冰箱裡的溫度上升，我們再插上插頭，溫度降了，就拔掉插頭。如此反覆下去，冰箱裡的溫度就會維持在我們想要的溫度範圍了。
當然啦！我們怎麼可能天天守在冰箱的旁邊來控制溫度呢？所以以下就是要介紹怎麼做一個可以控制冰箱溫度的溫度控制器，只要把測溫棒放入冰箱，把冰箱的插頭插在溫度控制器上，就可以控制冰箱的溫度了。
做好的溫度控制器外觀，是用一個塑膠盒將所有的零組件安裝起來。
溫度控制器的背面，左邊那條黑色的電線是溫度控制器的電源線，右邊那條灰色電線是冰箱的電源線。
選購溫度控制器
溫度控制器就是這個冰箱改裝當中最為重要的元件，不過在選購上是有點難度，因為溫度控制器的規格非常多，一種型號之下細分幾十種規格，而一個廠牌底下又有好幾種型號的溫度控制器。當然，廠牌也有好壞之分，這好壞的差別就在於可靠性，好的品牌的產品比較不會故障，差的廠牌就比較難講，運氣好可以用很多年，運氣不好則可能用沒幾年就壞了。
我在選購溫度控制器時，是以品牌為導向。因為想要改裝冰箱，目的就是要用來栽培那些比較難種的食蟲植物，而那些食蟲植物的價位也比較高，所以溫度控制器的可靠度便是最主要的考量。我不想為了省錢，買了一個很便宜的溫度控制器，結果在某一天失控，就毀掉辛苦的收集。
我選購的品牌是OMRON，這是日本一個著名的工業自動控制產品的品牌，也有台灣的分公司｢台灣歐姆龍｣。若你從未接觸過溫度控制器，可以去台灣分公司的網站註冊一個免費帳號，便可以下載型錄和說明書先來研究，然後再來購買。如果你真的想要買的話，請不要直接向台灣分公司購買，因為他們不零售，你應該是去電子零件行訂購。
我買的這個溫度控制器只是陽春機種，就只能控制升溫或是降溫，沒有其它複雜的功能。這樣等級的溫度控制器約要3到4千元，小廠牌的則約一兩千元就有了。
在選購上最重要的是要注意它的規格。買錯規格的話，輕則你必須加買或改買其他的零件去配合那個溫度控制器，重則無法用在你的冰箱。我簡單介紹我所選購的規格，我買的型號是E5CN，在電源上，我選用100到240伏特的交流電，有別的規格是使用24伏特直流電；在控制輸出上，我選擇繼電器輸出，有別的規格是電壓或電流輸出；在安裝上，我選擇端子台的機種而非插板式的機種；在溫度量測方式，則選擇它是直接可接測溫棒的機種，而不是選擇接受電壓或電流訊號的機種。
買了溫度控制器之後，還要記得買測溫棒。測溫棒的規格也很多，不過主要分為兩大類，一種是白金電阻測溫體(Platinum resistance thermometer)，另一種則為熱電偶(Thermocouple)。前者測得比較準，後者比較便宜。我當初是選購白金電阻測溫體，一支便要一千多元了，不過我現在認為選購熱電偶就夠好用了，只是熱電偶的規格較多，必須先讀說明書，了解各種規格適合的量測範圍，我認為使用J或K型即可；假如要購買白金電阻測溫體，則選擇Pt100。在電子材料行有販售現成的測溫棒，不過也可以訂做，可以選擇測溫棒的種類、外型、安裝方式及導線長度。
OMRON溫度控制器，它並不大，為邊長4.8公分的正方形，上面有4個按鈕。
連接在溫度控制器上的測溫棒，這是為白金電阻測溫體Pt100，是訂做的，前端不鏽鋼那一段的長度約為5公分長。
溫度控制器的組裝
當溫度控制器及其他材料都準備完畢之後，便可以開始動工了。我們必須把這些零組件先組裝在一個盒子上，再來接線。這種盒子可以在電子材料行買到，它的用途就是用來安裝電路板或是儀器設備，以作為保護或是絕緣之用。這種盒子有全塑膠或全金屬做的，也有盒子是用塑膠做的，面板則是鋁做的。在這篇文章所用的是鋁製面板的塑膠盒，好處是儀器或零件安裝在鋁板上會比較堅固，不過缺點是在鋁板上挖洞會是比較困難的。所幸有｢剪洞器｣，要在鋁板上剪出特定形狀的洞就不會太難。
把盒子打開來的樣子，其實裡面的構造很簡單，不過就是一些零組件用電線連接起來而已。
溫度控制器是嵌入在鋁製面板上，再由那個白色的框架把溫度控制器固定住。
插座和開關嵌入另一面鋁製面板，它們本身有彈片可以卡住，只要洞的尺寸剛好，就會卡得很緊。
這是專用在鋁板上開洞用的剪洞器，最大可剪1公釐厚的鋁板。剪洞時很省力，比起用剪刀剪瓦楞紙還容易。
把前後面板所需要的洞挖好之後，就可以安裝溫度控制器和其他的零件。通常儀器會附有安裝工具，開關和插座等零件則有彈片可以卡住面板，或是用螺絲來鎖在面板上。不過假如孔洞挖得太大，那些儀器和零件的安裝就不會很緊，而會鬆動。這種情況是不安全的，補救的方法是用AB膠把零組件強制黏在面板上。
儀器和零組件安裝好之後，就可以開始接線。接線並不難，只要搞清楚溫度控制器上每個端子的功能，還有就是要小心辨認電源線的接法。只要全都接對了，就會正常運作了。
接線時另外需要注意的就是要接得牢靠，而且做好適當的絕緣工作。溫度控制器的背面是端子台，繼電器的底座也是端子台，所以電線需要先夾上端子，再固定到端子台上。如果直接把電線插入端子台，那樣的做法是不可靠的，可能會有鬆脫的疑慮。電源插座和開關的接線也可以使用端子，或是用銲接的方式，只要接得夠牢固就可以了。
溫度控制器上有兩個接點是用來控制冰箱的電源。其實那兩個接點是溫度控制器裡面的開關，當溫度控制器讓開關在｢開(On)｣的狀態下，那兩個接點就會接通，就可以讓電流通過去，而得以啟動冰箱；如果在｢關(Off)｣的狀態，那兩個接點就成為斷路，電流過不去，冰箱就關掉了。不過，溫度控制器的那個內部開關所能承受的電流不高，如果直接控制冰箱的電源，就很容易超過負荷而弄壞那個開關。解決的方法就是使用繼電器，讓溫度控制器來啟動繼電器，而繼電器可以用來接通更大的電流，這樣就可以安全地控制需要大電流的設備了。
全部接好之後，把電線整理一下，視情況用束帶綁起來，固定在盒子底部，然後再把盒子組起來，鎖上螺絲，這樣就完成了。等到做到這個步驟，才可以接上電源線來確認溫度控制器是否能正常運作，如果在盒子打開的情況下通電，那會有觸電的危險。
溫度控制器的接線並不難，右排那兩個端子接的是溫度控制器的電源，左排下方3個端子是接測溫棒，左排上方那兩個端子則接到繼電器上。
電源線的連接也不困難，只要搞清楚每一條線的電性是什麼，不要接錯就好了。
用來接通大電流用的繼電器，讓它直接來接通冰箱所需要的電源。
這種繼電器是插座式的，因為它的底座是端子台，要接線時會比較容易。
在蓋上盒蓋之前，再次檢查電線有沒有接錯，並把電線整理好。
溫度控制器的設定
做好控制器之後，接上電源，溫度控制器就會啟動，不過這個時候還不可以使用，因為出廠的設定值並不一定符合我們的需求。要修改設定值請參閱說明書來進行。首先要設定感溫棒的種類，要設定正確才能測到正確的溫度。接著要設定溫度控制器要怎麼控制溫度，由於我們是要做降溫控制，所以就設定成溫度高於設定值時讓溫度控制器的控制狀態為｢開(On)｣。然後，在溫度控制的控制策略選擇On/Off控制，而不要選擇PID或其他的控制方式。雖然PID之類的控制策略可以讓冰箱的溫度變動更小，然而它會讓冰箱的壓縮機頻繁啟動，會縮短壓縮機的壽命。
另外有一個重要的設定是｢遲滯(Hysteresis)｣。在說明什麼是遲滯之前，我們先來假想一個溫度控制上的情況。假設我們讓溫度控制在27度，啟動溫度控制器之後，溫度控制器測到冰箱內的溫度比設定值高，它就啟動冰箱，冰箱就開始降溫。當溫度降到27度附近的時候，問題就出來了。由於溫度的量測會受到環境溫度不均勻及雜訊的影響，所以溫度的量測會有跳動的現象，例如可能現在測到溫度為27.0度，下一秒回到27.1度，再下一秒又跳到27.0度，往往得來回跳動幾次，溫度控制器才會顯示出平穩的數值。這樣的量測結果也就造成溫度控制器頻繁地開關冰箱的電源，這就會縮短電器設備的壽命。在降溫的過程還好，因為冰箱降溫的過程較快，所以溫度很快就能通過設定值，溫度控制器便能｢果斷地｣切斷冰箱的電源，然而當冰箱受到外界的熱而開始升溫時，由於升溫的速度很慢，所以在到達設定值時，就更容易遇到量測值來回跳動的現象，因而頻繁開關冰箱。
為了解決這個問題，溫度控制器都可以讓我們設定遲滯的範圍。假設我們設定遲滯1度，這樣，當冰箱在升溫時，它必須升溫到28度，溫度控制器才會啟動冰箱的電源，直到冰箱降到27度，才切斷電源，這樣就解決了溫度到達設定點附近會頻繁啟動冰箱的問題了。這個設定有點像是要溫度控制器不要那麼｢敏感｣。至於該要設定遲滯多少度，則要看實際運作的情況。遲滯設定越大，則冰箱溫度變動越大，可能一小時內就有10度的溫差，對植物不好；遲滯設定較小，則冰箱溫度變動較小，但是冰箱就會比較頻繁運作，有損冰箱的壽命。較好的設定方法是找一個可以記錄最高和最低溫度的電子溫度計，然後測試幾種遲滯設定值，只要溫度變動為5度以內就可以了，但不需要控制到溫度變動在一兩度之內。在我的冰箱設定中，我是設定遲滯為1度。
冰箱內部設備的架設
完成溫度控制器的組裝及設定之後，冰箱就可以依你的設定控制在固定的溫度了。接著，我們就要在冰箱裡面架設燈具。由於我所選用的冰箱較小，所以就產生一個麻煩的問題，那就是該要架設什麼樣的燈具。目前最好的燈具是T5燈，因為它是目前家用燈具之中最省電的，詳細可參考之前寫過的文章｢使用高效能的T5燈管來栽培食蟲植物｣。不過如果想要放到我的冰箱裡，只能選擇8瓦的規格，才夠短得放得進去。8瓦的T5燈比較少見，通常是作為櫥櫃燈之用，似乎只能在網路上訂購。
原先我是想要自己組裝LED燈具用在冰箱裡，所以四處調查資料，也試做一個來用看看。依據前人的研究，指出植物行光合作用只需要紅光和藍光，所以使用紅光和藍光的LED來組成燈具，最大的好處就是可以省電，因為不需要把電力浪費在產生對植物沒有幫助的波長的光。
不過後來我試做LED燈具的效果並不好，大概是光線不夠亮的關係。另外，當我對LED了解越多，也就了解到越多的問題。首先是LED燈具的架設需要裝很多個LED，我估計一層的栽培架就要用到100個LED，所以在製作上就很費工。另一個問題是供應LED的電源並沒想像中的簡單，我之前採用電阻來限制通過LED的電流，雖然它的成本很低，但是它的效能不好。如果要採用效能較好的零件，則成本又會貴上許多。最後一個問題就是LED並沒想像中省電，市面上標榜LED很省電，全都是誇大不實的廣告！最近消費者文教基金會發佈一篇檢測報告｢LED燈比較省電？測試評比｣，結論便指出市面上現有的LED燈具既不夠亮又太貴，LED燈具要達到真正有實用價值，還需要等好幾年。
因此，LED燈具的DIY便暫停了。在目前仍未找到適合的燈具之下，我使用8瓦的Philips省電燈泡應急一下，用來照射一些食蟲植物。雖然不甚滿意，不過看起來運作良好，食蟲植物已經會變紅了，表示這樣的光照強足已經足夠了。
除了燈具之外，還需要在裡面加裝一個小風扇來送風，這樣溫度才會均勻，而不會有局部高溫或低溫的問題。這種風扇只是電腦散熱用的風扇，可以買靜音型的機種就不會有明顯的噪音。
另外，還需要注意溫度控制器的測溫棒必須放置在適當的位置，它必須要固定好，而且放在通風的地方，這樣才能反映出冰箱內當前的溫度，才能做出正確的控制。而電源線進入冰箱的方式，我只讓電源線從冰箱的門縫進入而已。我不建議你對冰箱打洞來放電源線，因為冰箱的外殼裡面有些地方埋有散熱管路，如果破壞了散熱管，冷媒就流失，冰箱就壞了。
目前臨時架設的裝置，有LED燈、省電燈泡和一個風扇。
使用普通的電腦用散熱風扇就可以了，不過必須再為它買一個12伏特的變壓器供它使用。
試作的LED光源。
電線從冰箱上方的門縫進入。由於冷空氣較重，所以冰箱裡的冷空氣並不會從這個縫隙流失。
栽培成果
這個冰箱約在一個月前開始放入植物。由於燈具不足的關係，所以目前只放入急需要涼爽環境的植物。一開始我放入的植物有毛氈苔Drosera capensis、Drosera hamiltonii和土瓶草Cephalotus follicularis，不過當時我對冰箱的溫度設定不當，溫度較低而且變動太大，結果原先就生長不好的Drosera capensis和土瓶草死傷慘重。之後我把省電燈泡放進去，設定較適當的溫度，再把剩餘存活的Drosera capensis挑出來換盆，也重買一盆土瓶草，現在就看得出來有比較好的生長效果了。等到未來把燈具架設齊全，便可以再採購新的食蟲植物。
Drosera hamiltonii在前一陣子剛被換過新的栽培介質，所以外觀看起來還是狼狽不堪的樣子，但其實它已經開始展開新的葉子。
新買的土瓶草只接受側面的光線，不過有受光的那一面就開始變紅了。
倖存下來的Drosera capensis開始抽出新芽。
後記
我之所以會做這樣的自動控制，是正好在讀研究所的時候，因為研究上的需要而必須要學會這些技術。那時候我的研究題目是利用電腦來控制醱酵槽，使得細菌的培養效果可以更好。在我讀研究所之前，完全沒碰過這樣的裝置，而且在大學時修電腦相關的課程也沒學得很好，老師出寫程式的作業我幾乎都不會寫。誰知道在幾年之後，我就必須寫程式，也必須學習怎麼把電腦和儀器連結起來。
不過我承認，對於從未接觸過這一方面的人來說，真的是會不知道該如何著手。當初我在自學自動控制時，是實驗室已經有了一些基礎，我有學長和老師可以請教，之後再自己讀儀器的說明書和相關的書籍，漸漸才了解這方面的知識。等到我做出來的東西比前人做的還要複雜，就沒得請教，只能靠自己來了。
我寫這一篇教學，並非是要寫出一篇詳細到任何人只要按圖索驥就能做得出來的文章，因為若要寫到那樣，篇幅會更長，而另一方面，我也無法保證你能夠買到和我所買的是一模一樣的零組件。寫這一篇的目的，是讓你了解自己做溫度控制器是怎麼一回事，只要你看得懂這篇文章所寫的內容，或許就能讓你有勇氣去嘗試。如果你並非理工背景，平時也欠缺DIY的經驗，或許可以請具有電機背景的親朋好友來協助。如果你因為這篇文章而開始改造冰箱，那恭喜你，你對食蟲植物的狂熱又向前邁進一步了。
