專利名稱:一種led植物補光燈的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種溫室植物補光設備,尤其是一種LED植物補光燈。
背景技術:
目前,大多溫室植物補 光燈為日光燈、白熾燈、鈉燈和碘鎢燈等,而這些補光燈存在能耗高釋放熱量大、光譜成分單一等問題,公知的LED植物補光燈通常由單一波長的LED構成,單一波長的LED植物補光燈已經不能滿足植物的補光需求。已有專利《LED半導體植物補光燈》(專利號200820088586. I)中有利用兩種不同波長的LED制成的植物補光燈,但是這種補光燈中兩種波長LED的數目相同,而且兩種LED的光譜分別是藍光(光譜峰值為450nm)和紅橙光(光譜峰值為650nm),該植物補光燈也存在補光燈光譜范圍窄的缺陷(I)燈光光譜在450-650nm間,而植物進行光合作用的光譜范圍在400_760nm。(2)藍光和紅橙光隨機排列,2種燈光混合不均勻。(3)燈組沒有散熱器,在功率高發(fā)熱量大時容易發(fā)生故障。目前,研究證實不同紅光與遠紅光比值對植物生長發(fā)育具有重要調節(jié)作用,光質成分調節(jié)是近幾年設施作物環(huán)境調節(jié)研究的重要方向。植物吸收光譜具選擇性,不同光質成分對植物形態(tài)建成、光合作用和物質代謝的調節(jié)作用各不相同。近年來,利用光譜成分中紅光和遠紅光的比值(R/FR值)調節(jié)設施作物生長發(fā)育和品質的研究倍受國內外學者關注,光質調節(jié)具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點,符合設施農業(yè)“優(yōu)質、高效、生態(tài)、安全”的發(fā)展方向。開花過程受紅光一遠紅光受體和藍光一近紫外光受體共同調節(jié)。不同R/FR值對植物葉綠素合成、葉氣交換、Rubisco酶及光系統(tǒng)活性等生理過程均具有調控作用。植物開花遲早亦受光敏色素(PhyA ^E)的調節(jié),如果植物體內過量表達PhyA則會提前開花,過量表達PhyB則延遲開花,而PhyB與R/FR值密切相關,R/FR值增加有利于作物葉片葉綠素b的合成。R/FR值還可調節(jié)葉片氣孔數量,經紅光照射的菊花,氣孔數量較少,單個氣孔面積較大,而遠紅光處理氣孔數量較多,氣孔面積較小。紅光能降低植物體內源赤霉素(GA )的含量,從而減少節(jié)間長度和植株高度,而遠紅光(FR)能提高赤霉素的含量,增加節(jié)間長度。因此,制造具有R/FR值的LED燈更能更好調節(jié)植物生長發(fā)育。然而如何生產出不同紅光與遠紅光比值的LED是生產和應用中的技術難題。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述背景技術的不足,提供了一種LED植物補光燈。本發(fā)明為解決上述技術問題,采用如下技術方案一種LED植物補光燈,包括電源、電路板、LED燈組,LED燈組包括正交排列在電路板上的紅光LED燈、遠紅光LED燈。進一步的,所述一種LED植物補光燈的LED燈組中每一列LED燈串聯組成的LED單元并聯后與電源連接。[0009]進一步的,所述一種LED植物補光燈中,LED單元中串聯有限流電阻。進一步的,所述一種LED植物補光燈中,電路板背面設置有散熱板。進一步的,所述一種LED植物補光燈還包括安裝在殼體外的風扇。進一步的,所述一種LED植物補光燈中,電源輸出幅值為12V的直流電、幅值為3V-18V的直流電。進一步的,所述一種LED植物補光燈中,電路板、LED燈組、散熱板均封裝在鋁制殼體內,風扇安裝在招制殼體外。本發(fā)明采用上述技術方案,具有以下有益效果混合均勻的兩種顏色燈光,有利于植物提中葉綠素的合成;在電路板背面安裝有散熱板,避免了 LED補光燈在功率高發(fā)熱量大時發(fā)生故障;鋁質殼體能夠較好防水和霧滴,使得所述LED植物補光燈適合溫室潮濕環(huán)境。
圖I為LED補光燈的組成示意圖。圖2為LED燈組正交排列的示意圖。圖3為電源供電的示意圖。圖4為每個LED單元的連接電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明如圖I所示的LED補光燈,包括電源、電路板、散熱板、LED燈組、風扇。LED燈組包含正交排列的紅光燈、遠紅光燈。 在LED植物補光燈的制造方法中,根據不同設施作物中葉綠素的合成對R/FR值的要求不同,查閱現有文獻獲得R/FR值。在R/FR值為2時,則每排安裝紅光LED燈(波長為660 nm±30nm) 8只,遠紅光LED (波長為730 nm±30nm) 4只,共9排108只LED燈,每只燈的電壓I. 5v,功率O. 5w。紅光LED與遠紅光LED燈如圖2所示正交排列安裝在電路版上每一排/列中每兩個遠紅光LED燈之間有兩個紅光LED燈。以此類推,當R/FR值為k時,每一排/列中每兩個遠紅光LED燈之間有k個紅光LED燈,k為自然數。LED燈與電源的連接方式是每一列LED燈串聯后作為一個LED單元,所有LED單元并聯后外接輸入電壓的正負極。如圖3所示,電源模塊將220V交流電轉換為+12v和3_18v的直流電,+12v直流電用于給風扇供電,另外一組電源3-18v用于給LED電路板供電,電流2A,調節(jié)電壓高低可獲得不同光強,以滿足植物對光強的需要。電源功率要求60w。如圖4所示,每一個LED單元中串聯有限流電阻R,R的阻值為I Ω,D為每一個LED單元中的LED燈。在排列好LED燈組的電路板背面裝有散熱板,將電路板以及散熱板封裝在鋁質殼體內,殼體長35cm,寬30cm,厚度3cm。為了更好絕緣,在殼體與燈組電路板間設置絕緣云母片,在殼體下方安裝玻璃燈罩,以便光線更好透過。[0027]綜上所述,本實用新型中紅光LED燈、遠紅光LED燈正交排列在電路板上,使得兩種顏色的燈光混合均勻,有利于植物提中葉綠素的合成;在電路板背面安裝有散熱板,避免了 LED補光燈在功率高發(fā)熱量大時發(fā)生故障;鋁質殼體能夠較好防水和霧滴,使得所述LED植物補光燈適合溫室潮濕環(huán)境。所述實施例僅為本實用新型的一個實施例,凡是符合本實用新型發(fā)明宗旨的實施例均在本實 用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種LED植物補光燈,包括電源、電路板、LED燈組,其特征在于所述LED燈組包括正交排列在電路板上的紅光LED燈、遠紅光LED燈。
2.根據權利要求I所述的一種LED植物補光燈,其特征在于所述LED燈組中每一列LED燈串聯組成的LED單元并聯后與電源連接。
3.根據權利要求2所述的一種LED植物補光燈,其特征在于所述LED單元中串聯有限流電阻。
4.根據權利要求2所述的一種LED植物補光燈,其特征在于所述電路板背面設置有散熱板。
5.根據權利要求2所述的一種LED植物補光燈,其特征在于所述LED植物補光燈還包括安裝在殼體外的風扇。
6.根據權利要求5所述的一種LED植物補光燈,其特征在于所述電源輸出幅值為12V的直流電、幅值為3V-18V的直流電。
7.根據權利要求6所述的一種LED植物補光燈,其特征在于所述電路板、LED燈組、散熱板均封裝在鋁制殼體內,風扇安裝在鋁制殼體外。
專利摘要本實用新型涉及一種溫室植物補光設備,尤其是一種LED植物補光燈。所述LED植物補光燈,包括電源、電路板、散熱板、LED燈組。LED燈組包括正交排列在電路板上的紅光燈、遠紅光燈。將電路板、散熱板、LED燈組封裝在鋁質的殼體內,在鋁殼上安裝電風扇。本實用新型混合均勻的兩種顏色燈光,有利于植物提中葉綠素的合成;在電路板背面安裝有散熱板,避免了LED補光燈在功率高發(fā)熱量大時發(fā)生故障;鋁質殼體能夠較好防水和霧滴,使得所述LED植物補光燈適合溫室潮濕環(huán)境。
文檔編號F21V29/02GK202756957SQ20122036537
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權日2012年7月26日
發(fā)明者楊再強, 李永秀, 羅延慶, 江曉東, 張繼波 申請人:南京信息工程大學