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智能led綜合光照系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9277307閱讀:508來源:國知局
智能led綜合光照系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及LED照明技術領域,具體涉及一種智能LED綜合光照系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 目前市場上用于植物生長的人工光源包括白熾燈、熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉 燈和日光色鏑燈等,這些傳統(tǒng)人工光源普遍具有功率大、發(fā)光效率低、發(fā)熱量大、耗電高等 缺點,局限了其應用范圍。隨著LED光源的發(fā)展,利用LED光源進行植物生長照明的研宄受 到廣泛。研宄發(fā)現(xiàn),紅光促進碳水化合物的積累,而藍有利于可溶性蛋白的合成,遠紅光提 高植物體內赤霉素的含量,從而增加植株節(jié)間長度和高度,短波段光促進黃酮等物質的合 成。
[0003] 目前市場上的LED植物生長燈只有紅光或者藍光亦或是一定比例的紅藍光配合 光源,且基本都是固定功率,無法對功率進行自由調節(jié)。這種紅、藍或者一定比例的紅藍光, 只適合做部分植物的補光,或者配合太陽光照射使用,因為其紅、藍光光功率無法調節(jié),導 致占整個光源主導部分的紅、藍光不能被合理利用,許多不被植物吸收,而完全變成熱量散 失掉,增加了功耗的同時,也增了降溫系統(tǒng)的負載。
[0004] 所以關于光照,需要紅、藍光可控,以便達到植物生長的最佳紅藍光比例。目前在 關于植物生長光方面的研宄很多,但植物仍舊對幾乎所有光都有吸收,只是綠光等吸收的 甚少。雖然各色光的作用機理和必要性方面,各國科學家做了大量的研宄,幾乎所有光對植 物生長都有影響,因此,對于光的調節(jié)比例直接關系到能否對植物創(chuàng)造比較適宜的生長環(huán) 境。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種適于植物生長的智能LED綜合光照系統(tǒng),該光照系統(tǒng) 適度提高了紅光和藍光的比例,并能對紅藍光的功率比例實現(xiàn)2:1以上的任意比,本發(fā)明 可實現(xiàn)對光能量、光質分布、光照周期進行控制。
[0006] 其技術解決方案包括:
[0007] 一種智能LED綜合光照系統(tǒng),其包括WIFI通信單元、主控單元、可調恒流電源一、 可調恒流電源二和恒流電源,所述WIFI通信單元和主控單元連接,WIFI通信單元用于將硬 件信息傳遞至所述主控單元,所述主控單元的輸出端分別與可調恒流電源一、可調恒流電 源二和恒流電源連接,并且,可調恒流電源一、可調恒流電源二和恒流電源之間為并聯(lián);
[0008] 所述可調恒流電源一通過線路連接有白光LED陣列,所述可調恒流電源二通過線 路連接有紅光LED陣列,所述恒流電源通過線路連接有紫外LED陣列和紅外LED陣列,并 且,所述白光LED陣列、紅光LED陣列紫外LED陣列和紅外LED陣列呈組合一體式排列,其 中,以白光LED陣列和紅光LED陣列為主要陣列,紫外LED陣列和紅外LED陣列為輔助陣 列;
[0009] 每個LED陣列均由對應的LED燈排布而成,所述白光LED陣列設置有奇數(shù)排、奇數(shù) 列個白光LED燈,所述紅光LED燈交叉設置在相鄰的白光LED燈列之間,所述紅光LED陣列 的排數(shù)比白光LED陣列的排數(shù)少兩排,所述紅外LED陣列分布在白光LED陣列的奇數(shù)列上, 并且在每一列上設置有兩個,分別位于所述白光LED燈所在列的中上部和中下部;
[0010] 所述紫外LED陣列分布在白光LED陣列的偶數(shù)列上,在每個偶數(shù)列上設置有兩個, 所述紫外LED燈位于所述紅外LED燈所在列數(shù)水平線的靠上一格、靠下一格位置處。
[0011] 本發(fā)明根據(jù)葉綠素a分子和全部的葉綠素b分子吸收光能,對光有兩個最強的吸 收區(qū):紅光部分(波長范圍為640~660nm)和藍紫光部分(波長范圍為430~450nm),在 涵蓋太陽光譜的長波長的紅外光到短波長的紫外光,適度提高了紅光和藍光的比例,并能 對紅藍光的功率比例實現(xiàn)2:1以上的任意比。
[0012] 優(yōu)選的,所述可調恒流電源一、可調恒流電源二通過PWM控制器進行控制,所述恒 流電源通過開關進行控制。
[0013] 優(yōu)選的,所述白光LED陣列包括白光LED燈30個,紅光LED陣列包括紅光LED燈 28個,所述紫外LED陣列包括紫外LED燈4個,所述紅外LED陣列包括紅外LED燈6個。
[0014] 優(yōu)選的,所述白光LED陣列設置有5列,紅光LED陣列設置有4列。
[0015] 本發(fā)明所帶來的有益技術效果:
[0016] 本發(fā)明通過將WIFI通信單元和主控單元連接,WIFI通信單元可連接至硬件如手 機,進行時間同步,有效避免因掉電等原因造成的內外時間不對稱,并傳輸控制信息。
[0017] 白光LED采用業(yè)界植物光照最新技術LED,模擬太陽全光譜,包括藍光波段、紅光 波段、紅外波段。其光譜更貼近植物生長需要,在種植效果和節(jié)能方面效果提高100%以上。
[0018] 本發(fā)明通過高仿真植物生長環(huán)境,通過設置的LED陣列可調整紅藍光的比例,即 便是在室內環(huán)境中,植物也能正常生長;智能LED光照系統(tǒng)可根據(jù)植物生長所需溫度進行 智能調節(jié),通過調節(jié)LED光照強度給植物提供適宜的生長環(huán)境。
【附圖說明】
[0019] 下面結合附圖對本發(fā)明做進一步清楚、完整的說明:
[0020] 圖1為本發(fā)明光照系統(tǒng)的結構示意圖;
[0021] 圖2為本發(fā)明LED陣列的組合示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合具體實施例對本發(fā)明做詳細說明。
[0023] 本發(fā)明以白光LED陣列和紅光LED陣列為主,外加紫外LED陣列和紅外LED陣列, 來簡潔、高效的模擬植物生長所需的太陽光。
[0024] 如圖1所示,本發(fā)明,一種智能LED綜合光照系統(tǒng),其包括WIFI通信單元、主控單 元、可調恒流電源一、可調恒流電源二和恒流電源,WIFI通信單元和主控單元連接,WIFI通 信單元用于將硬件信息傳遞至主控單元,主控單元的輸出端分別與可調恒流電源一、可調 恒流電源二和恒流電源連接,并且,可調恒流電源一、可調恒流電源二和恒流電源之間為并 聯(lián);
[0025] 可調恒流電源一通過線路連接有白光LED陣列,可調恒流電源二通過線路連接有 紅光LED陣列,恒流電源通過線路連接有紫外LED陣列和紅外LED陣列,并且,白光LED陣 列、紅光LED陣列紫外LED陣列和紅外LED陣列呈組合一體式排列,其中,以白光LED陣列 和紅光LED陣列為主要陣列,紫外LED陣列和紅外LED陣列為輔助陣列;
[0026] 每個LED陣列均由對應的LED燈排布而成,白光LED陣列設置有奇數(shù)排、奇數(shù)列個 白光LED燈,紅光LED燈交叉設置在相鄰的白光LED燈列之間,紅光LED陣列的排數(shù)比白光 LED陣列的排數(shù)少兩排,紅外LED陣列分布在白光LED陣列的奇數(shù)列上,并且在每一列上設 置有兩個,分別位于所述白光LED燈所在列的中上部和中下部;
[0027] 紫外LED陣列分布在白光LED陣列的偶數(shù)列上,在每個偶數(shù)列上設置有兩個,并 且,紫外LED燈位于紅外LED燈所在列數(shù)水平線的靠上一格、靠下一格位置處。
[0028] 實施例1 :
[0029] 光照系統(tǒng)采用模擬夏天日光照射,以光合作用最重要載體葉綠素a和葉綠素b所 吸收的的藍光(波長430nm到460nm)和紅光(波長600nm到700nm)為主,并涵蓋太陽光 譜的波長長的紅外光到短波長的紫外光,適度提高了紅光的比例,并能對紅藍光的功率比 實現(xiàn)3:1以上的任意比,且總功率可控;
[0030] 白光LED陣列、紅光LED陣列、紫外LED和紅外LED陣列組成統(tǒng)一的光板,對植物 進行照射,其中白光LED的光譜涵蓋400nm到800nm的光,以藍光(440nm)和紅光(610nm) 這兩個峰值為中心;光照系統(tǒng)中再補充650nm到660nm的紅光,UV-A、UV-B的紫外光(對人 體無害的紫外光)以及
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