農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,穩(wěn)壓電路為時鐘電路、控制電路、驅(qū)動電路、通訊電路以及電流檢測電路提供穩(wěn)定電源,時鐘電路連接于控制電路的IIC接口,驅(qū)動電路連接于控制電路PWM波輸出IO口,通訊電路連接于控制電路的串口,電流檢測電路連接于控制電路AD轉(zhuǎn)換接口。本實用新型設(shè)置有通訊電路,可由上位機設(shè)置閾值,并根據(jù)該閾值定時啟動對植物進行補光,控制靈活方便,自動化程度高。驅(qū)動電路由控制電路控制,根據(jù)RGB三原色原理,可以調(diào)配出不同顏色的光照以滿足植物光譜上的需求,適應(yīng)性顯著。
【專利說明】農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種具有無級調(diào)光以及通訊功能的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器。
【背景技術(shù)】
[0002]LED在農(nóng)業(yè)照明的應(yīng)用尚處于初級階段,現(xiàn)階段LED補光系統(tǒng)一般為紅藍或紅白雙色,且只具有開和關(guān)兩種狀態(tài)。通常使用人工手動的方式控制LED的亮滅,安裝線路復(fù)雜,可移動性差。本實用新型提供一種無級可調(diào)模塊化的LED遠程控制系統(tǒng)。
實用新型內(nèi)容
[0003]本 申請人:針對上述現(xiàn)有LED在農(nóng)業(yè)照明中僅有開閉兩種狀態(tài)等缺點,提供一種結(jié)構(gòu)合理的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,從而可以進行無級調(diào)光,同時具備有通訊功能。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,穩(wěn)壓電路為時鐘電路、控制電路、驅(qū)動電路、通訊電路以及電流檢測電路提供穩(wěn)定電源,時鐘電路連接于控制電路的IIC接口,驅(qū)動電路連接于控制電路PWM波輸出1 口,通訊電路連接于控制電路的串口,電流檢測電路連接于控制電路AD轉(zhuǎn)換接口。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進一步改進:所述通訊電路中天線連接于天線濾波電路,天線濾波電路連接于通訊MCU,復(fù)位電路以及串口通訊電路連接于通訊MCU,穩(wěn)壓電路連接于電源濾波電路,電源濾波電路連接于通訊MCU。
[0007]所述通訊MCU采用CC2530。
[0008]所述驅(qū)動電路中控制MCU輸出占空比不同的PWM波,分別通過功率放大電路控制RLED燈帶、GLED燈帶與BLED燈帶。
[0009]所述控制MCU 采用 STM32F103。
[0010]本實用新型的有益效果如下:
[0011]本實用新型設(shè)置有通訊電路,可由上位機設(shè)置閾值,并根據(jù)該閾值定時啟動對植物進行補光,控制靈活方便,自動化程度高。驅(qū)動電路由控制電路控制,根據(jù)RGB三原色原理,可以調(diào)配出不同顏色的光照以滿足植物光譜上的需求,適應(yīng)性顯著。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的各模塊連接示意圖。
[0013]圖2為通訊電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、穩(wěn)壓電路;2、時鐘電路;3、控制電路;4、驅(qū)動電路;5、通訊電路;6、電流檢測電路;7、串口通訊電路;8、通訊M⑶;9、復(fù)位電路;10、電源濾波電路;11、天線濾波電路;12、天線;13、R功率放大電路;14、RLED燈帶;15、G功率放大電路;16、GLED燈帶;17、B 功率放大電路;18、BLED燈帶;30、控制MCU。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖,說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0017]如圖1所示,本實用新型所述的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器中,穩(wěn)壓電路I為時鐘電路2、控制電路3、驅(qū)動電路4、通訊電路5以及電流檢測電路6提供穩(wěn)定電源,時鐘電路2連接于控制電路3的IIC接口,驅(qū)動電路4連接于控制電路PWM波輸出1 口,通訊電路5連接于控制電路3的串口,電流檢測電路6連接于控制電路AD轉(zhuǎn)換接口。
[0018]如圖2所示,所述的通訊電路5中天線12連接于天線濾波電路11,天線濾波電路11連接于通訊MCU8,復(fù)位電路9以及串口通訊電路7連接于通訊MCU8,穩(wěn)壓電路I連接于電源濾波電路10,電源濾波電路10連接于通訊MCU8。該通訊電路5串口用于接收發(fā)送通訊MCU8與控制電路3之間的數(shù)據(jù),通訊MCU8將接收和發(fā)送天線濾波電路11從天線12獲取發(fā)送的數(shù)據(jù)。通訊MCU8從穩(wěn)壓電路I獲取穩(wěn)定的電源。復(fù)位電路9提供通訊MCU8復(fù)位系統(tǒng)保證。
[0019]如圖3所示,所述的驅(qū)動電路4中RLED燈帶14連接于R功率放大電路13的輸出端,R功率放大電路13的控制端連接控制MCU30,控制MCU30輸出占空比不同的PWM波。GLED燈帶16連接于G功率放大電路15輸出端,G功率放大電路15控制端連接于控制MCU30的PWM輸出端。BLED燈帶18連接于B功率放大電路17的輸出端,B功率放大電路的控制端連接控制MCU30的PWM輸出端。
[0020]通訊電路5中通訊MCU8 (8位的帶通訊功能的單片機)采用TI公司的CC2530,該芯片負責(zé)建立連接無線ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)通訊,該芯片外圍設(shè)備有高頻晶體、低頻晶體、復(fù)位電路、穩(wěn)壓電路、電源濾波電路、接口電路,其中高頻晶體用于芯片工作于高速工作狀態(tài),低頻晶體負責(zé)該電路處于休眠以及低速運轉(zhuǎn)的狀態(tài),電源濾波電路負責(zé)濾除穩(wěn)壓電路的上輸出電源的波動。接口電路負責(zé)該電路的芯片的下載以及于外界通訊功能。
[0021]控制電路3中控制MCU30采用STM32F103,該芯片具備多路串口、多路PWM波輸出,外圍擁有復(fù)位電路、下載電路、濾波電路、高頻晶體、低頻晶體以及AD基準電路,其中復(fù)位電路用該芯片的復(fù)位系統(tǒng),下載電路用于下載程序,濾波電路用于接收到穩(wěn)壓電路電源濾除電源中的干擾。當系統(tǒng)采用外部晶體時候該高頻晶體啟動。
[0022]穩(wěn)壓電路I包含一級穩(wěn)壓電路、二級穩(wěn)壓電路、三級穩(wěn)壓電路以及輸入接口電路。其中一級穩(wěn)壓電路的輸入端連接于輸入接口電路,二級穩(wěn)壓電路的輸入連接于一級穩(wěn)壓電路的輸入端、三級穩(wěn)壓電路的輸入端連接于二級穩(wěn)壓電路的輸出端。
[0023]電流檢測電路6包含受測電阻、測量電路,其中測量電路為控制MCU自帶的AD轉(zhuǎn)換器,受測電阻位于一級穩(wěn)壓電路端。
[0024]時鐘電路2包含濾波電路、控制接口、時鐘1C、備用電源。其中濾波電路為時鐘IC濾除電源中的波動,控制接口連接于控制電路,備用電源連接于時鐘1C。
[0025]實際工作時,時鐘電路2作為系統(tǒng)開啟關(guān)閉的時間戳,控制電路3從通訊電路5中獲取上位機發(fā)送的運行策略并保存于控制電路3中內(nèi)部FLASH中,對應(yīng)時間戳運行所存儲的運行策略。驅(qū)動電路4由控制電路3控制,根據(jù)RGB三原色原理,控制電路3根據(jù)運行策略配比出不同策略的、由控制電路3控制驅(qū)動電路4調(diào)配出不同顏色的光照以滿足植物光譜上的需求。電流檢測電路6放置于驅(qū)動電路4輸出端,用于檢測當前輸出電流大小,判斷LED燈帶是否工作正常。若產(chǎn)品電流過大或電流過小,該系統(tǒng)通過通訊電路5向上位機發(fā)送警報,報錯燈點亮。
[0026]以上描述是對本實用新型的解釋,不是對實用新型的限定,在不違背本實用新型精神的情況下,本實用新型可以作任何形式的修改。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,其特征在于:穩(wěn)壓電路(I)為時鐘電路(2)、控制電路(3)、驅(qū)動電路(4)、通訊電路(5)以及電流檢測電路(6)提供穩(wěn)定電源,時鐘電路(2)連接于控制電路(3)的IIC接口,驅(qū)動電路(4)連接于控制電路PWM波輸出1 口,通訊電路(5)連接于控制電路(3 )的串口,電流檢測電路(6 )連接于控制電路AD轉(zhuǎn)換接口。
2.按照權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,其特征在于:所述通訊電路(5)中天線(12)連接于天線濾波電路(11),天線濾波電路(11)連接于通訊MCU (8),復(fù)位電路(9)以及串口通訊電路(7)連接于通訊MCU (8),穩(wěn)壓電路(I)連接于電源濾波電路(10),電源濾波電路(10)連接于通訊MCU (8)。
3.按照權(quán)利要求2所述的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,其特征在于:所述通訊MCU(8)采用CC2530o
4.按照權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,其特征在于:所述驅(qū)動電路(4)中控制MCU(30 )輸出占空比不同的PWM波,分別通過功率放大電路控制RLED燈帶(14)、GLED燈帶(16 )與BLED燈帶(18)。
5.按照權(quán)利要求4所述的農(nóng)業(yè)補光調(diào)節(jié)器,其特征在于:所述控制MCU(30)采用STM32F103。
【文檔編號】H05B37/02GK204145849SQ201420651258
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】陳善良, 范志宏 申請人:上海飛翼農(nóng)業(yè)科技有限公司, 上海工業(yè)自動化儀表研究院