在生命科学、干细胞研究、药物筛选等实验中，二氧化碳培养箱被广泛用于模拟生理环境，维持细胞生长所需的恒定CO₂浓度与pH环境。CO₂浓度一旦波动，将直接影响培养基中的碳酸盐缓冲系统，从而改变pH值，引发细胞应激甚至死亡。

因此，CO₂浓度控制稳定性成为判断培养箱性能优劣的核心指标之一。赛默飞3131作为中高端实验室主流机型，其CO₂控制能力值得深入剖析。

在细胞培养、组织工程、微生物研究和生命科学实验中，二氧化碳培养箱作为一种模拟体内环境的高精度仪器，其温度控制能力直接关系到细胞活性、生长速率、分化状态及代谢特性等多个方面的稳定性与重现性。特别是在进行长期培养或多孔板高通量实验时，箱体内部不同区域的温度差异可能导致实验结果出现偏差。因此，**腔体温度均匀性（Uniformity）**成为评价CO₂培养箱性能的关键指标之一。

Thermo Scientific™ HERAcell™ 150i 培养箱的控制器采用分层模块化设计，由上层人机界面板（HMI）、中层主控板（MCU/CPU）、以及下层传感与执行模块构成。系统整体遵循工业自动化典型的“上控—下联—现场”架构，通过内部背板（Backplane）或导轨连接，支持多路信号采集与执行输出。主控板与各从控单元之间通过高速差分总线或 CAN 总线通信，确保实时性与可靠性。

现代CO₂培养箱已经不仅仅是一个简单的恒温恒湿设备，而是集成了精确的温控、CO₂浓度控制、湿度管理以及数据记录、远程监控等功能的智能化平台。其中，控制软件所运行的操作系统（Operating System，简称OS）是整机智能化、网络化、可维护性和稳定性的基础。150i 作为Thermo Fisher 高端CO₂培养箱系列之一，其控制软件选择何种OS，直接影响用户体验、系统安全、功能拓展和寿命周期管理。本文将从嵌入式OS发展历程、150i 系统架构、Windows Embedded 与 Linux 两大主流平台对比、Thermo Fisher 的选择及定制化改造维护等方面展开，系统回答“150i 控制软件使用哪种操作系统”这一核心问题。

Thermo Fisher Heracell® 150i CO₂ 培养箱的触摸屏控制器支持多语言显示，能够满足不同语言背景的用户操作需求，提高实验室管理的便利性和准确性。以下内容将从功能概述、支持语言清单、语言切换步骤、常见注意事项、最佳实践建议、故障排查以及品质保证等方面，详细阐述 150i 培养箱面板显示语言的支持与使用技巧。

Heracell 150i 的操作面板位于前门上方中央，由一块背光 LCD 显示屏和五个功能按键组成，布局简单直观。

LCD 显示屏：显示当前温度、CO₂ 浓度、湿度（若配置）、烘箱状态、报警信息、菜单选项等。

功能按键：

MENU（菜单）：进入/退出主菜单界面。

↕（上下箭头）：上下切换菜单项或增加/减少数值。

OK（确认）：进入子菜单、确认设置或保存参数。

ESC（取消）：返回上级菜单、取消修改或退出当前界面。

?（帮助）：显示当前采集/报警代码的简要说明。

压力式电阻触摸屏
Heracell 150i 采用压力式（resistive）触摸屏，通过上下两层导电膜贴合，当施加轻微压力时两层膜接触产生电阻变化，由控制器检测电压分布计算出触点坐标

优缺点对比

优点：对手套/有机溶剂耐受性好，可使用指甲、笔尖或钝针操作；成本相对较低。

缺点：分辨率和透光率低于电容屏，易产生轻微漂移；长期磨损可能导致接触不灵敏。

赛默飞世尔（Thermo Fisher Scientific）Heracell™ 150i CO₂ 培养箱旨在提供稳定可靠的细胞培养环境，其控制系统不仅可通过人机界面进行精确设定，也支持与外部可编程逻辑控制器（PLC）或监控系统集成。为了满足 GMP、CFR-21 Part 11 及各类实验室自动化要求，150i 机型提供了多种标准与可选的通信与信号输出选项，便于实现远程监控、报警联动及集中化控制。

意义

多阶段温度/CO₂控制：在同一次实验中，根据细胞或反应体系需求，分别设定预孵育、快速混匀、稳定培养、结束降温等不同阶段参数，无需人工中途干预。

提高实验自动化：在药物溶解、酶动力学、细胞应激与诱导等复杂流程中，可预先设计多段程序，一键启动即可完成。

保证数据一致性：通过标准化的分段流程，减少人为开门、调整带来的温度与CO₂波动，提升重复性与可追溯性。

原理

Heracell 150i 的控制器内置可编辑的“Segment Program”模块，支持最多 8 段（Segment）设置。每段独立定义：

振荡（可选配件）/无振荡；

温度（20℃–60℃）和 CO₂ 浓度（0%–20%）；

持续时间（1 min–999 h）；

段间触发方式（自动、定时、手动确认、外部信号）。

控制器通过内部时钟和 PID 算法，依次切换各段参数，并在达到设定条件后自动跳转。

Thermo Fisher（赛默飞）CO₂ 培养箱 150i 致力于细胞培养与实验环境调控，通过精准温度、CO₂ 以及湿度管理，为科研提供稳定可靠的微环境。除标准恒温恒CO₂功能之外，150i 还支持多段阶梯程序，可按照预设的时间节点与参数梯度，自动切换不同温度、CO₂ 浓度及湿度水平，以满足分阶段培养、诱导分化以及周期性应激实验需求。

Thermo Fisher Heracell 150i 型二氧化碳培养箱采用精密的 PID（比例–积分–微分）算法对温度、CO₂ 浓度及湿度等关键参数进行闭环控制，以确保箱内环境的稳定性与可重复性。PID 参数的调节直接决定控制器响应速度、超调量及稳态误差。但在实验室日常使用中，用户常问：“150i 的 PID 参数能否手动调节？”本文将从 PID 控制理论、设备出厂调校原则、用户界面功能、安全风险、技术服务与建议等五个方面，系统论述 150i 培养箱 PID 参数的可调性与实际操作注意事项，为实验室管理和维护提供参考。

“自动调谐”（Auto-Tuning）通常指对温控、湿度或 CO₂ 控制环路中的 PID 参数自动识别与优化，以实现更快的响应速度、更小的超调量和更佳的稳态精度。在工业过程控制中，许多智能仪器都内置该功能，可根据系统动态特性实时或周期性地校正控制参数。然而，在生命科学仪器领域，由于对稳定性和可靠性的极高要求，常见厂商往往采用经过严格测试、长期验证的固定 PID 参数，而将“自动调谐”作为选配或软件升级项目。

本文将从技术原理、赛默飞 Forma 150i 产品设计、控制系统架构、功能对比、用户改造方案以及未来发展六个方面，全面评估并解答“150i 是否支持自动调谐”这一问题。