一種基于led光源的溫室光環(huán)境控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子電路領(lǐng)域，特別涉及的是一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]LED作為新一代光源，具有環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)，同時(shí)在使用過程中還具有光量可調(diào)整、光質(zhì)可調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)，逐漸廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)當(dāng)中，在溫室栽培中，目前常用熒光燈或高壓鈉燈等人工光源來對植物進(jìn)行組織培養(yǎng)，往往造成照明能耗費(fèi)用的提升，而由于LED新光源一系列的優(yōu)點(diǎn)，在溫室栽培當(dāng)中，越顯優(yōu)勢，例如LED新光源的冷卻符合低等特點(diǎn)，能提高單位面積的栽培量，而溫室栽培中，環(huán)境參數(shù)的影響是至關(guān)主要的，對溫室中植物生長的光環(huán)境參數(shù)準(zhǔn)確監(jiān)測及控制成為當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常重要的環(huán)節(jié)，而傳統(tǒng)的方式就是靠溫度計(jì)來進(jìn)行人工調(diào)節(jié)溫度，光照也是使用能耗較高的普通照明，而得到的成效不是很高，為了能提高溫室栽培的成功率，對光環(huán)境參數(shù)的準(zhǔn)確檢測及智能控制成為重要的環(huán)節(jié)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，包括有電源電路、溫度傳感器、光照度傳感器、單片機(jī)最小系統(tǒng)、LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇、LED陣列光源以及蜂鳴報(bào)警，所述電源電路的輸出信號(hào)傳輸?shù)綔囟葌鞲衅骱蛦纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)，所述溫度傳感器和光照度傳感器的輸出信號(hào)傳送到單片機(jī)最小系統(tǒng)，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)的輸出信號(hào)發(fā)送至LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇和蜂鳴報(bào)警，所述LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出信號(hào)傳送至LED陣列光源。
[0005]優(yōu)選的，所述溫度傳感器采用DS18B20芯片。
[0006]優(yōu)選的，所述光照度傳感器采用TSL2561光強(qiáng)度傳感器芯片。
[0007]優(yōu)選的，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)采用STC12C5A60S2芯片作為主控制器。
[0008]優(yōu)選的，所述LED驅(qū)動(dòng)電路采用PT4115恒流驅(qū)動(dòng)芯片。
[0009]通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)合植物對LED光源的光合作用，經(jīng)過分析得到光環(huán)境監(jiān)測與控制的主要參數(shù)完成信號(hào)的監(jiān)測與控制。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的方框結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，包括有電源電路、溫度傳感器、光照度傳感器、單片機(jī)最小系統(tǒng)、LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇、LED陣列光源以及蜂鳴報(bào)警，所述電源電路的輸出信號(hào)傳輸?shù)綔囟葌鞲衅骱蛦纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)，所述溫度傳感器和光照度傳感器的輸出信號(hào)傳送到單片機(jī)最小系統(tǒng)，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)的輸出信號(hào)發(fā)送至LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇和蜂鳴報(bào)警，所述LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出信號(hào)傳送至LED陣列光源，由電源電路提供各個(gè)部件必要的工作電壓，再由溫度傳感器和光照度傳感器進(jìn)行環(huán)境參數(shù)取樣，并傳給單片機(jī)最小系統(tǒng)，經(jīng)過簡單處理，作出相應(yīng)的指令發(fā)出，若光照度不夠，則給LED驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出指令，控制LED陣列光源，達(dá)到光照調(diào)節(jié)；若溫度過高，則通過繼電器電路啟動(dòng)降溫風(fēng)扇，達(dá)到通風(fēng)調(diào)節(jié)。同時(shí)在異常情況，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警，當(dāng)處理為合理范圍，則報(bào)警聲消除，這樣達(dá)到了短時(shí)間不能處理異常時(shí)，溫室主人可以增加響應(yīng)措施。
[0014]如圖2所示，所述溫度傳感器采用DS18B20芯片，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成:64位光刻R0M、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL配置寄存器。在本實(shí)用新型中，DS18B20溫度傳感器主要是完成對溫度的測量，當(dāng)測定溫度超過設(shè)定值時(shí)啟動(dòng)降溫風(fēng)Ho
[0015]所述光照度傳感器采用TSL2561光強(qiáng)度傳感器芯片，它具有數(shù)字式輸出端口和標(biāo)準(zhǔn)I2C總線接口，涵蓋I?70000LX的寬照度范圍，其內(nèi)部通道O和通道I是兩個(gè)光敏二極管，其中通道O對可見光和紅外線都敏感，而通道I僅對紅外線敏感，采用積分式A / D轉(zhuǎn)換器對流過光敏二極管的電流進(jìn)行積分，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，在轉(zhuǎn)換結(jié)束后將轉(zhuǎn)換結(jié)果存入芯片內(nèi)部通道O和通道I各自的寄存器中。當(dāng)轉(zhuǎn)換完成后，從通道O寄存器和通道I寄存器讀取相應(yīng)的值CHO和CHl，從而計(jì)算光照度Lx，并傳給單片機(jī)最小系統(tǒng)，根據(jù)設(shè)定值，來發(fā)出相應(yīng)的指令。
[0016]所述單片機(jī)最小系統(tǒng)采用STC12C5A60S2芯片作為主控制器，該芯片自帶兩路PWM控制器、兩個(gè)定時(shí)器、十位AD轉(zhuǎn)換器等。在本實(shí)用新型中主要作為主控芯片，來對傳感器檢測到的數(shù)據(jù)，作出相應(yīng)的調(diào)整和控制補(bǔ)償部件，并發(fā)出報(bào)警指令。
[0017]所述LED驅(qū)動(dòng)電路采用PT4115恒流驅(qū)動(dòng)芯片，PT4115是一款連續(xù)電感電流導(dǎo)通模式的降壓恒流源，它具有直流8V到30V的較寬輸入電壓范圍，擊穿電壓大于45V，輸出200?1200mA恒定直流，可滿足驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮N顆串并聯(lián)的小功率LED，PT4115內(nèi)置功率開關(guān)，采用高端電流采樣設(shè)置LED平均電流，并通過DIM引腳可以接受模擬調(diào)光和很寬范圍的PWM調(diào)光；當(dāng)DM的電壓低于0.3V時(shí)，功率開關(guān)關(guān)斷，PT4115進(jìn)入極低工作電流的待機(jī)狀態(tài)，LED的最大平均電流由連接在VIN和CSN兩端的電阻RS決定，通過在DIM管腳加入可變占空比的PWM信號(hào)可以調(diào)小輸出電流以實(shí)現(xiàn)調(diào)光。在本實(shí)用新型中主要是接收單片機(jī)最小系統(tǒng)的指令來控制LED陣列光源，實(shí)現(xiàn)調(diào)光的功能。
[0018]本實(shí)用新型中的降溫風(fēng)扇，則是通過溫度傳感器檢測到的溫度，傳給單片機(jī)最小系統(tǒng)，當(dāng)超過設(shè)定值時(shí)，單片最小系統(tǒng)發(fā)出指令控制外圍繼電器的導(dǎo)通，從而控制降溫風(fēng)扇的啟動(dòng)，達(dá)到降溫的目的。
[0019]以上所述的僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例而已，不能限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，凡是依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的均等變化與裝飾，皆應(yīng)仍屬于本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，其特征在于:包括有電源電路、溫度傳感器、光照度傳感器、單片機(jī)最小系統(tǒng)、LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇、LED陣列光源以及蜂鳴報(bào)警，所述電源電路的輸出信號(hào)傳輸?shù)綔囟葌鞲衅骱蛦纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)，所述溫度傳感器和光照度傳感器的輸出信號(hào)傳送到單片機(jī)最小系統(tǒng)，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)的輸出信號(hào)發(fā)送至LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇和蜂鳴報(bào)警，所述LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出信號(hào)傳送至LED陣列光源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，其特征在:所述溫度傳感器采用DS18B20芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，其特征在:所述光照度傳感器采用TSL2561光強(qiáng)度傳感器芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，其特征在:所述單片機(jī)最小系統(tǒng)采用STC12C5A60S2芯片作為主控制器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，其特征在:所述LED驅(qū)動(dòng)電路采用PT4115恒流驅(qū)動(dòng)芯片。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于LED光源的溫室光環(huán)境控制裝置，包括有電源電路、溫度傳感器、光照度傳感器、單片機(jī)最小系統(tǒng)、LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇、LED陣列光源以及蜂鳴報(bào)警，所述電源電路的輸出信號(hào)傳輸?shù)綔囟葌鞲衅骱蛦纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)，所述溫度傳感器和光照度傳感器的輸出信號(hào)傳送到單片機(jī)最小系統(tǒng)，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)的輸出信號(hào)發(fā)送至LED驅(qū)動(dòng)電路、降溫風(fēng)扇和蜂鳴報(bào)警，所述LED驅(qū)動(dòng)電路的輸出信號(hào)傳送至LED陣列光源，本實(shí)用新型結(jié)合植物對LED光源的光合作用，經(jīng)過分析得到光環(huán)境監(jiān)測與控制的主要參數(shù)完成信號(hào)的監(jiān)測與控制。
【IPC分類】G05D27/02
【公開號(hào)】CN204679888
【申請?zhí)枴緾N201520340868
【發(fā)明人】林禹鵬
【申請人】林禹鵬
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月25日