本發(fā)明涉及植物生長燈領(lǐng)域，具體涉及一種多波長植物生長燈及其培育方法。

背景技術(shù)：

我國在21世紀(jì)前十年已逐步將LED燈應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，由于它具有能耗低、壽命長、而且還能根據(jù)作物的需要調(diào)節(jié)光質(zhì)、光量，促進作物生產(chǎn)發(fā)育，顯著提高了產(chǎn)量與品質(zhì)，因此，正越來越受到人們的關(guān)注。

有資料記載，不同波長的光線對于植物光合作用的影響是不同的，植物光合作用需要的光線，波長在380～780納米之間；而波長在380～520納米之間的藍(lán)紫光以及波長在610～780納米之間的紅橙光對于光合作用貢獻(xiàn)最大。

藍(lán)色LED發(fā)出的波長通常在450納米左右的藍(lán)光以及紅色LED發(fā)出的波長在660納米左右的紅光，剛好可以提供植物所需的光線。因此，用于促進植物生長的所謂植物燈，比較理想的選擇就是使用這兩種顏色組合，藍(lán)色光能促進綠葉生長，紅色光有助于開花結(jié)果。所以，對不同植物，以及其生長周期中去調(diào)節(jié)紅色和藍(lán)色光的比例，能達(dá)到最佳生長效果。

植物生長過程中所適應(yīng)最佳的光線波長并不是不變的，植物在不同階段適宜的光線波長不同?，F(xiàn)有的植物生長燈普遍采用多個單燈來完成，而每個單燈只具有單一波長的光線，不僅布置麻煩，消耗功率大，而且混色效果差，對植物生長促進效率低?，F(xiàn)有的植物生長燈也缺少針對植物在不同生長階段不同光線波長需求的控制機制，缺乏針對植物在不同生長階段進行細(xì)致的調(diào)節(jié)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明公開一種多波長植物生長燈及其培育方法,可加強植物燈混色效果并根據(jù)植物生長需求配置相應(yīng)波長及色溫的燈光促進植物生長。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種多波長植物生長燈，包括LED光源組基面以及設(shè)置在基面上的多個LED光源組，同一LED光源組串聯(lián)有多個相同波長或光色相同的LED光源。

優(yōu)選的，所述LED光源可以為LED燈珠或LED芯片。

優(yōu)選的，還包括電源以及設(shè)置在電源與所述多個LED光源組之間的控制模塊，控制模塊用于控制LED光源組與電源之間的通斷。

優(yōu)選的，所述多個LED光源組之間并列、平行設(shè)置在所述基面上。

優(yōu)選的，所述多個LED光源組放射狀地設(shè)置在所述基面上。

優(yōu)選的，所述多個LED光源組交錯、螺旋狀地設(shè)置在所述基面上。

優(yōu)選的，還包括控制芯片及檢測模塊，所述控制芯片包括控制模塊、計時模塊、存儲模塊、輸入模塊，所述計時模塊、存儲模塊、輸入模塊及檢測模塊分別與控制模塊通信連接，所述控制模塊分別電連接有的多個LED光源組, 所述控制芯片電連接有電源；

檢測模塊：用于檢測環(huán)境的溫度及濕度；

控制模塊：用于控制LED光源組的工作組數(shù)及進行數(shù)據(jù)處理；

計時模塊：用于LED光源組工作時長進行計時；

存儲模塊：用于控制模塊數(shù)據(jù)的存儲及校對；

輸入模塊：用于向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)。

優(yōu)選的，所述LED光源組包括光色分別為藍(lán)色、紫色、紅色、橙色的藍(lán)色LED光源組、紫色LED光源組、紅色LED光源組、橙色LED光源組。

優(yōu)選的，所述藍(lán)色LED光源組及紫色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為380～520納米，所述紅色LED光源組及橙色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為610～780納米。

優(yōu)選的，所述檢測模塊包括溫度傳感器及濕度傳感器。

一種多波長植物生長燈的培育方法，包括以下步驟：

步驟1，設(shè)定光照周期，每個光照周期內(nèi)的光照時長，LED光源組色溫，LED光源組波長，空氣濕度臨界值，空氣溫度臨界值；

步驟2，啟用相應(yīng)色溫及波長的LED光源組，同時啟動計時模塊進行計時；

步驟3，檢測實時的空氣濕度值及空氣溫度值，并將其分別與空氣濕度臨界值、空氣溫度臨界值進行對比；

步驟4，當(dāng)空氣濕度值低于空氣濕度臨界值最低值，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣濕度值高于空氣濕度臨界值最高值，控制模塊提高LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值高于空氣溫度臨界值最高值，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值低于空氣溫度臨界值最低值，控制模塊提高LED光源組的光強。

本發(fā)明的有益效果在于 ：

本發(fā)明將多個不同波長的LED發(fā)光單元集中在同一盞植物生長燈，由同一發(fā)光處對植物進行光照，具有極好的混色效果而且控制方便，同時將各組相同波長及色溫的LED發(fā)光單元分別串聯(lián)起來并與控制模塊連接，通過控制模塊控制發(fā)光LED光源組的色溫及波長，可根據(jù)植物生長的不同需求進行催化，對植物生長促進效率高。通過控制芯片及檢測模塊對LED光源組進行預(yù)設(shè)調(diào)控，可根據(jù)植物不同生長期需求，設(shè)定適宜色溫及波長的LED光源組促進生長，可控性強、針對性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明信號流向圖。

圖2為本發(fā)明實施例1的LED光源組排列示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例2的LED光源組排列示意圖。

圖4為本發(fā)明實施例3的LED光源組排列示意圖。

具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述：

實施例1

本實施例提供一種多波長植物生長燈及其控制方法，如圖1、圖2所示，包括LED光源組基面以及設(shè)置在基面上的多個LED光源組，同一LED光源組串聯(lián)有多個相同波長或光色相同的LED光源。

還包括電源以及設(shè)置在電源與所述多個LED光源組之間的控制模塊，控制模塊用于控制LED光源組與電源之間的通斷。

所述多個LED光源組之間并列、平行設(shè)置在所述基面上。

包括控制芯片及檢測模塊，所述控制芯片包括控制模塊、計時模塊、存儲模塊、輸入模塊，所述計時模塊、存儲模塊、輸入模塊及檢測模塊分別與控制模塊通信連接，所述控制模塊分別電連接有多組LED光源組，同一組LED光源組串聯(lián)有多個相同波長范圍及色溫的LED發(fā)光單元，所述控制芯片電連接有電源；

檢測模塊：用于檢測環(huán)境的溫度及濕度；

控制模塊：用于控制LED光源組的工作組數(shù)及進行數(shù)據(jù)處理；

計時模塊：用于LED光源組工作時長進行計時；

存儲模塊：用于控制模塊數(shù)據(jù)的存儲及校對；

輸入模塊：用于向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)。

所述檢測模塊包括溫度傳感器及濕度傳感器。

所述計時模塊輸出端連接控制模塊輸入端，所述存儲模塊輸出端連接控制模塊輸入端，控制模塊輸出端連接存儲模塊輸入端，所述輸入模塊輸出端連接控制模塊輸入端，所述溫度傳感器及濕度傳感器的輸出端分別連接控制模塊輸入端。

輸入模塊向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)，控制模塊將預(yù)設(shè)參數(shù)存儲到存儲模塊，同時控制模塊依據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)啟動計時模塊及相應(yīng)波長及色溫的LED光源組。溫度傳感器及濕度傳感器檢測環(huán)境中空氣的溫度及濕度并將實時溫度及濕度反饋給控制模塊，控制模塊調(diào)用存儲模塊的預(yù)設(shè)參數(shù)與反饋的數(shù)據(jù)做對比，根據(jù)實時溫度及濕度啟動或調(diào)節(jié)相應(yīng)的LED光源組。

所述LED光源組包括色溫分別為藍(lán)色、紫色、紅色、橙色的藍(lán)色LED光源組、紫色LED光源組、紅色LED光源組、橙色LED光源組。

所述藍(lán)色LED光源組及紫色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為380～520納米，所述紅色LED光源組及橙色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為610～780納米。

實施例2

本實施例提供一種多波長植物生長燈及其控制方法，如圖1、圖3所示，包括LED光源組基面以及設(shè)置在基面上的多個LED光源組，同一LED光源組串聯(lián)有多個相同波長或光色相同的LED光源。

還包括電源以及設(shè)置在電源與所述多個LED光源組之間的控制模塊，控制模塊用于控制LED光源組與電源之間的通斷。

所述多個LED光源組放射狀地設(shè)置在所述基面上。

包括控制芯片及檢測模塊，所述控制芯片包括控制模塊、計時模塊、存儲模塊、輸入模塊，所述計時模塊、存儲模塊、輸入模塊及檢測模塊分別與控制模塊通信連接，所述控制模塊分別電連接有多組LED光源組，同一組LED光源組串聯(lián)有多個相同波長范圍及色溫的LED發(fā)光單元，所述控制芯片電連接有電源；

檢測模塊：用于檢測環(huán)境的溫度及濕度；

控制模塊：用于控制LED光源組的工作組數(shù)及進行數(shù)據(jù)處理；

計時模塊：用于LED光源組工作時長進行計時；

存儲模塊：用于控制模塊數(shù)據(jù)的存儲及校對；

輸入模塊：用于向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)。

所述檢測模塊包括溫度傳感器及濕度傳感器。

所述計時模塊輸出端連接控制模塊輸入端，所述存儲模塊輸出端連接控制模塊輸入端，控制模塊輸出端連接存儲模塊輸入端，所述輸入模塊輸出端連接控制模塊輸入端，所述溫度傳感器及濕度傳感器的輸出端分別連接控制模塊輸入端。

輸入模塊向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)，控制模塊將預(yù)設(shè)參數(shù)存儲到存儲模塊，同時控制模塊依據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)啟動計時模塊及相應(yīng)波長及色溫的LED光源組。溫度傳感器及濕度傳感器檢測環(huán)境中空氣的溫度及濕度并將實時溫度及濕度反饋給控制模塊，控制模塊調(diào)用存儲模塊的預(yù)設(shè)參數(shù)與反饋的數(shù)據(jù)做對比，根據(jù)實時溫度及濕度啟動或調(diào)節(jié)相應(yīng)的LED光源組。

所述LED光源組包括色溫分別為藍(lán)色、紫色、紅色、橙色的藍(lán)色LED光源組、紫色LED光源組、紅色LED光源組、橙色LED光源組。

所述藍(lán)色LED光源組及紫色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為380～520納米，所述紅色LED光源組及橙色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為610～780納米。

實施例3

本實施例提供一種多波長植物生長燈及其控制方法，如圖1、圖4所示，包括LED光源組基面以及設(shè)置在基面上的多個LED光源組，同一LED光源組串聯(lián)有多個相同波長或光色相同的LED光源。

還包括電源以及設(shè)置在電源與所述多個LED光源組之間的控制模塊，控制模塊用于控制LED光源組與電源之間的通斷。

所述多個LED光源組交錯、螺旋狀地設(shè)置在所述基面上。

包括控制芯片及檢測模塊，所述控制芯片包括控制模塊、計時模塊、存儲模塊、輸入模塊，所述計時模塊、存儲模塊、輸入模塊及檢測模塊分別與控制模塊通信連接，所述控制模塊分別電連接有多組LED光源組，同一組LED光源組串聯(lián)有多個相同波長范圍及色溫的LED發(fā)光單元，所述控制芯片電連接有電源；

檢測模塊：用于檢測環(huán)境的溫度及濕度；

控制模塊：用于控制LED光源組的工作組數(shù)及進行數(shù)據(jù)處理；

計時模塊：用于LED光源組工作時長進行計時；

存儲模塊：用于控制模塊數(shù)據(jù)的存儲及校對；

輸入模塊：用于向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)。

所述檢測模塊包括溫度傳感器及濕度傳感器。

所述計時模塊輸出端連接控制模塊輸入端，所述存儲模塊輸出端連接控制模塊輸入端，控制模塊輸出端連接存儲模塊輸入端，所述輸入模塊輸出端連接控制模塊輸入端，所述溫度傳感器及濕度傳感器的輸出端分別連接控制模塊輸入端。

輸入模塊向控制模塊輸入預(yù)設(shè)參數(shù)，控制模塊將預(yù)設(shè)參數(shù)存儲到存儲模塊，同時控制模塊依據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)啟動計時模塊及相應(yīng)波長及色溫的LED光源組。溫度傳感器及濕度傳感器檢測環(huán)境中空氣的溫度及濕度并將實時溫度及濕度反饋給控制模塊，控制模塊調(diào)用存儲模塊的預(yù)設(shè)參數(shù)與反饋的數(shù)據(jù)做對比，根據(jù)實時溫度及濕度啟動或調(diào)節(jié)相應(yīng)的LED光源組。

所述LED光源組包括色溫分別為藍(lán)色、紫色、紅色、橙色的藍(lán)色LED光源組、紫色LED光源組、紅色LED光源組、橙色LED光源組。

所述藍(lán)色LED光源組及紫色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為380～520納米，所述紅色LED光源組及橙色LED光源組的LED發(fā)光單元波長范圍為610～780納米。

實施例4

一種多波長植物生長燈的培育方法，包括以下步驟：

步驟1，輸入預(yù)設(shè)參數(shù)，設(shè)定光照周期，每個光照周期內(nèi)的光照時長，LED光源組色溫，LED光源組波長范圍，空氣濕度臨界值，空氣溫度臨界值；

步驟2，啟用相應(yīng)色溫及波長范圍的LED光源組，同時啟動計時模塊進行計時；通過計時模塊將光照周期及光照時長實時反饋給控制模塊；

步驟3，啟動溫度傳感器及濕度傳感器檢測實時的空氣濕度值及空氣溫度值，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊，控制模塊將實時數(shù)據(jù)分別與設(shè)定的空氣濕度臨界值、空氣溫度臨界值進行對比；

步驟4，當(dāng)空氣濕度值低于空氣濕度臨界值最低值，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣濕度值高于空氣濕度臨界值最高值，控制模塊提高LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值高于空氣溫度臨界值最高值，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值低于空氣溫度臨界值最低值，控制模塊提高LED光源組的光強。

實施例5

一種多波長植物生長燈的培育方法：

1、選擇50株番茄幼苗作為A批次進行光照處理10天，空氣濕度控制在60%-70%，空氣溫度控制在20℃-25℃；

2、設(shè)定光照周期為24小時，光照時長12小時，波長為380～520納米藍(lán)LED光源組及紫LED光源組，空氣濕度臨界值64%-68%，空氣溫度臨界值22℃-24℃；

3、啟用計時模塊進行計時，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊；

4、啟動溫度傳感器及濕度傳感器檢測實時的空氣濕度值及空氣溫度值，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊，控制模塊將實時數(shù)據(jù)分別與設(shè)定的空氣濕度臨界值、空氣溫度臨界值進行對比；

5、當(dāng)空氣濕度值低于64%，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣濕度值高于68%，控制模塊提高LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值高于24℃，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值低于22℃，控制模塊提高LED光源組的光強。

實施例6

一種多波長植物生長燈的培育方法：

1、選擇50株花期的番茄成株作為C批次進行光照處理10天，空氣濕度控制在70%-80%，空氣溫度控制在20℃-25℃；

2、設(shè)定光照周期為24小時，光照時長12小時，波長為380～520納米藍(lán)LED光源組，波長為610～780納米的紅LED光源組及橙LED光源組，空氣濕度臨界值75%-78%，空氣溫度臨界值22℃-24℃；

3、啟用計時模塊進行計時，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊；

4、啟動溫度傳感器及濕度傳感器檢測實時的空氣濕度值及空氣溫度值，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊，控制模塊將實時數(shù)據(jù)分別與設(shè)定的空氣濕度臨界值、空氣溫度臨界值進行對比；

5、當(dāng)空氣濕度值低于75%，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣濕度值高于78%，控制模塊提高LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值高于24℃，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值低于22℃，控制模塊提高LED光源組的光強。

實施例7

一種多波長植物生長燈的培育方法：

1、選擇50株白菜幼苗作為E批次進行光照處理10天，空氣濕度控制在70%-80%，空氣溫度控制在25℃-30℃；

2、設(shè)定光照周期為24小時，光照時長12小時，波長為380～520納米藍(lán)LED光源組及紫LED光源組，空氣濕度臨界值75%-79%，空氣溫度臨界值27℃-29℃；

3、啟用計時模塊進行計時，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊；

4、啟動溫度傳感器及濕度傳感器檢測實時的空氣濕度值及空氣溫度值，并將實時數(shù)據(jù)反饋給控制模塊，控制模塊將實時數(shù)據(jù)分別與設(shè)定的空氣濕度臨界值、空氣溫度臨界值進行對比；

5、當(dāng)空氣濕度值低于75%，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣濕度值高于79%，控制模塊提高LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值高于29℃，控制模塊降低LED光源組的光強；當(dāng)空氣溫度值低于27℃，控制模塊提高LED光源組的光強。

對比例1

一種多波長植物生長燈的培育方法：

1、選擇50株番茄幼苗作為B批次進行光照處理10天，空氣濕度控制在70%-80%，空氣溫度控制在20℃-25℃；所述B批次植株密度與C批次相同；

2、選用波長為380～520納米的獨立的藍(lán)光燈及紫光燈，光照周期為24小時，光照時長12小時。

對比例2

一種多波長植物生長燈的培育方法：

1、選擇50株番茄幼苗作為D批次進行光照處理10天，空氣濕度控制在60%-70%，空氣溫度控制在20℃-25℃；所述B批次植株密度與A批次相同；

2、選用波長為380～520納米藍(lán)光燈，波長為610～780納米的紅光燈及橙光燈，光照周期為24小時，光照時長12小時。

對比例3

一種多波長植物生長燈的培育方法：

1、選擇50株白菜幼苗作為F批次進行光照處理10天，空氣濕度控制在70%-80%，空氣溫度控制在25℃-30℃；所述F批次植株密度與E批次相同；

2、選用波長為380～520納米的獨立的藍(lán)光燈及紫光燈，光照周期為24小時，光照時長12小時。

根據(jù)實施例1-3，對比例1-3植物生長情況制得以下植物生長表。

以上為本發(fā)明的其中具體實現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些顯而易見的替換形式均屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明中所未詳細(xì)描述的技術(shù)細(xì)節(jié)均可通過現(xiàn)有技術(shù)中任一項實現(xiàn)。