CN102577886A - 植物照明装置 - Google Patents
植物照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102577886A CN102577886A CN2011104429493A CN201110442949A CN102577886A CN 102577886 A CN102577886 A CN 102577886A CN 2011104429493 A CN2011104429493 A CN 2011104429493A CN 201110442949 A CN201110442949 A CN 201110442949A CN 102577886 A CN102577886 A CN 102577886A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light source
- wavelength
- light
- environment
- plant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
- A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
- A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
- A01G9/249—Lighting means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses
Abstract
本发明提供一种植物照明装置,其包含光源模块、环境侦测模块及控制模块。光源模块包含发出不同波长光线的第一光源及第二光源;环境侦测模块侦测外界环境而取得实时环境参数;控制模块分别连接光源模块及环境侦测模块,并包含处理单元及储存植物生长环境参数数据库的储存单元。其中,处理单元自植物生长环境参数数据库得到植物生长时序下所需的至少一预设生长环境参数,并比较预设生长环境参数及实时环境参数而输出至少一比对结果,并根据比对结果调整第一光源及第二光源,使得调整后的环境参数符合预设生长环境参数。本发明的植物照明装置依据环境状况开启或关闭这些光源,能适时地调整照度,有效节省能源,提供植物理想的生长环境。
Description
技术领域
本发明关于一种植物照明装置;具体而言,本发明关于一种能够用于室内栽培或农业种植的植物照明装置。
背景技术
促进植物生长的要素不外乎有阳光、水及空气。在现行社会中,因应科技快速发展,农业亦随之蓬勃发展。举例而言,以往是以人工方式进行洒水,如今可以通过电子定时装置于预定时间点驱使洒水装置执行洒水。此外,植物需要理想的温度环境得以茁壮成长。因此,一旦遇到阴天,果农开启复数个温暖光源,使得植物处于理想的温度环境。
然而,近年来的气象越来越不稳定,使得传统式的照明装置无法提供植物较佳的环境。进一步而论,传统式的植物照明装置无法实时依照环境参数(像是温度、光照度及湿度)而自动调整光源,而影响植物无法快速生长。
此外,传统式的照明装置仅能提供具有一种波长的光源,而无法有效整合具有不同波长的复数个光源。具体而言,植物在低温的环境里,较容易接受波长范围介于400~500nm之间的光线;而在高温的环境里,较容易接受波长范围介于600~700nm的光线。在温度具有高度变化的环境中,传统式的照明装置仍只能提供单一波长的光线,因此无法有效提供合适的光线,且无法依照温度变化以控制该等光源。在其它情况中,传统式的照明装置除无法解决上述问题外,更无法针对不同植物给予适合的照明效果。
发明内容
有鉴于上述先前技术的问题,本发明提出一种能够侦测环境参数并自动调节照明的植物照明装置。
于一方面,本发明提供一种具有环境侦测模块的植物照明装置,可依环境状况调整照明效果。
于一方面,本发明提供一种依照实时参数调节光线的植物照明装置,具有促进植物成长的效果。
于一方面,本发明提供一种能够选择性控制光源的植物照明装置,可达到节省能源的目的。
本发明之一方面在于提供一种植物照明装置,包含光源模块、环境侦测模块及控制模块。光源模块包含发出第一波长光线的第一光源及发出第二波长光线的第二光源。环境侦测模块侦测外界环境而取得至少一实时环境参数。控制模块分别连接光源模块及环境侦测模块,并包含处理单元及储存单元,储存单元储存植物生长环境参数数据库。
需说明的是,处理单元自植物生长环境参数数据库得到植物生长时序下所需的至少一预设生长环境参数,并比较预设生长环境参数及实时环境参数而输出至少一比对结果,并根据比对结果调整第一光源及第二光源,使得调整后的环境参数符合预设生长环境参数。此外,实时环境参数包含实时温度、实时湿度、环境第一波长光通量与环境第二波长光通量,而预设生长环境参数包含对应植物生长时序下的预设温度范围、预设湿度以及预设植物照明参数。
作为可选的技术方案,该实时环境参数包含实时温度、环境第一波长光通量与环境第二波长光通量,而该预设生长环境参数包含对应植物生长时序下的预设温度范围,预设高温临界值T3,以及预设植物照明参数,其中该预设温度范围最小值为T1、最大值为T2,且T3>T2。
作为可选的技术方案,该环境侦测模块包含温度侦测器,其侦测该外界环境而取得该实时温度T。
作为可选的技术方案,若该实时温度T低于T1时,则该控制模块驱动该光源模块的该第二光源发出该第二波长的光且停止该第一光源发出该第一波长的光;或者,若T2<T<T3,则该控制模块驱动该光源模块的该第一光源发出该第一波长的光且停止该第二光源发出该第二波长的光;或者,若该实时温度T大于或等于该高温临界值T3时,该控制模块控制该光源模块停止该第一光源以及该第二光源发光。
作为可选的技术方案,该环境侦测模块包含光侦测器,其侦测该外界环境而取得该环境第一波长光通量以及该环境第二波长光通量。
作为可选的技术方案,该预设植物照明参数包含第一波长光通量参数、第二波长光通量参数以及该第一波长光通量参数相对于该第二波长光通量参数的比值。
作为可选的技术方案,预设的该第一波长光通量参数与所侦测到的该环境第一波长光通量经由该处理单元比对后可获得第一波长光通量差值,而预设的该第二波长光通量参数与所侦测到的该环境第二波长光通量经由该处理单元比对后可获得第二波长光通量差值。
作为可选的技术方案,当该第一波长光通量差值大于或等于0时,该处理单元控制该光源模块停止该第一光源发出该第一波长的光;或者,当该第二波长光通量差值大于或等于0时,该处理单元控制该光源模块停止该第二光源发出该第二波长的光;或者,当该第一波长光通量差值小于0时,该处理单元控制该光源模块的该第一光源发出该第一波长的光以补偿该第一波长光通量差值;或者,当该第二波长光通量差值小于0时,该处理单元控制该光源模块的该第二光源发出该第二波长的光以补偿该第二波长光通量差值。
作为可选的技术方案,该预设植物照明参数对应于不同的温度范围而分组。
作为可选的技术方案,该控制模块更包含实时时钟单元,用以提供实时时间,该控制模块可根据该实时时间判断目前所对应的植物生长时序。
作为可选的技术方案,实时环境参数包含实时湿度,该预设生长环境参数包含预设湿度;该环境侦测模块包含湿度侦测器,其侦测该外界环境而取得该实时湿度。
作为可选的技术方案,该控制模块连接外部自动洒水系统,当该实时湿度低于该预设湿度时,该控制模块输出启动洒水讯号至该外部自动洒水系统以进行自动洒水。
作为可选的技术方案,进一步包含数据输入接口,该数据输入接口连接该控制模块,其中该储存单元内的该植物生长环境参数数据库的预设生长环境参数,可通过该数据输入接口的输入外部指令被更新。
作为可选的技术方案,该第一波长为600~700nm,而该第二波长则为395~500nm。
相较于先前技术,根据本发明的植物照明装置是使用环境侦测模块侦测环境并取得该等环境参数,且控制模块比对该等环境参数及植物生长环境参数数据库的该等预设参数,进而控制第一光源及第二光源,以促进植物生长。在实际应用中,植物照明装置依据环境状况开启或关闭该等光源,不但能适时地调整照度,有效节省能源,故能够提供植物理想的生长环境。
关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
附图说明
图1绘示本发明的植物照明装置的第一实施例示意图;
图2绘示本发明的植物照明装置的第一实施例俯视图;
图3绘示本发明的植物照明装置的第一实施例俯视图;
图4绘示本发明的植物照明装置的第二实施例示意图;以及
图5绘示本发明的植物照明装置的第三实施例示意图。
具体实施方式
根据本发明之一具体实施例,提供一种植物照明装置,用以改善照明的现象。于此实施例中,植物照明装置可以是智能式植物照明装置。
请参照图1,图1绘示本发明的植物照明装置1的第一实施例示意图。在实际应用中,植物照明装置1的形状包含球状、长柱、圆盘或其它几何形状,并无特定的限制。如图1所示,植物照明装置1包含光源模块10、环境侦测模块20及控制模块30。光源模块10包含发出第一波长110光线的第一光源100及发出第二波长220光线的第二光源200。也就是说,第一光源100发射出具有第一波长110的光线,而第二光源200发射出具有第二波长220的光线。
值得注意的是,第一波长110及第二波长220是根据实体环境及植物情况而决定,其分别包含在300~800nm间不同波段的可见光波长。在此实施例中,第一波长110为600~700nm,较佳为620~690nm,而第二波长220则为395~500nm,较佳为450~475nm。换言之,第一波长110对应的第一光源100为红色光源,而第二波长220对应的第二光源200为蓝色光源,但不以此为限。
此外,第一光源100及第二光源200可以是发光二极管光源、卤素灯泡光源或其它形式的光源。在此实施例中,第一光源100及第二光源200为发光二极管光源。需说明的是,第一光源100及第二光源200各包含至少一发光二极管光源,而第一光源100及第二光源200是根据该等发光二极管光源的排列方式改变外部形状。
在实际情况中,许多环境因素直接影响植物的生长,像是温度、湿度、光线波长或季节变化。在此实施例中,植物照明装置1是通过环境侦测模块20以感测上述参数信息。进一步而论,环境侦测模块20侦测外界环境而取得至少一实时环境参数201。在此实施例中,实时环境参数201包含实时温度、实时湿度、环境第一波长光通量、环境第二波长光通量或其它参数。需说明的是,环境第一波长光通量及环境第二波长光通量分别通过环境侦测模块20所侦测到的第一波长110光及第二波长220光的照射能量(照度。值得注意的是,植物照明装置1藉由环境侦测模块20的侦测,使得植物照明装置1能够依照上述这些参数信息以取得实时环境参数201,进而调整第一光源100及第二光源200的照明效果。
如图1所示,控制模块30分别连接光源模块10及环境侦测模块20,并包含处理单元310及储存单元320,其中储存单元320储存有植物生长环境参数数据库321。在实际应用中,处理单元310自植物生长环境参数数据库321加载植物生长时序下所需的至少一预设生长环境参数301,并比较预设生长环境参数301及实时环境参数201而输出至少一比对结果311,并根据比对结果311调整第一光源100及第二光源200,使得调整后的环境参数符合预设生长环境参数301。举例而言,植物在四季不同的环境温度下,对于需要的光线照明皆不相同,而植物照明装置1能够藉由控制模块30产生比对结果311,进而调整第一光源100及第二光源200。
请参照图2,图2绘示本发明的植物照明装置1A的第一实施例俯视图。如图2所示,在此实施例中,植物照明装置1A更包含反射灯罩40,其中反射灯罩40的反射面朝向第一光源100及第二光源200,并用以反射光源所发出的光线。在实际应用中,反射灯罩40可以是中空方盒状、中空梯状、中空圆锥状、中空角锥状、中空半球状或其它几何形状。在此实施例中,反射灯罩40为中空半球状。此外,第一光源100及第二光源200为发光二极管光源,其外部形状可以是球状、长条状或其它几何形状。在此实施例中,第一光源100及第二光源200的外部形状为球状,但不以此为限。需说明的是,环境侦测模块20及控制模块30分别相邻光源模块10并设置于反射灯罩40的反射面内。然而,在其它实施例中,环境侦测模块20及控制模块30并非设置于反射面内,而能够设置于反射灯罩40的其余面上,并无特定的限制。
请参照图3,图3绘示本发明的植物照明装置1B的第一实施例俯视图。如图3所示,植物照明装置1B的反射灯罩40为中空方盒状,且第一光源100及第二光源200设置于反射灯罩40的反射面上。需说明的是,第一光源100及第二光源200可以是具有复数个发光二极管光源的灯条、传统式照明灯管、或其它灯管光源,并无特定的限制。在此实施例中,第一光源100及第二光源200是具有这些发光二极管光源的灯条。在实际应用中,植物照明装置1B能够应用于大型温室、设置有数个盆栽的场地、设置有大型植物的场地或其它大型场地,并无特定的限制。
接下来,本发明藉由数个实施例,具体说明植物照明装置1具有自动化调节光源的功效。
请参照图4,图4绘示本发明的植物照明装置1C的第二实施例示意图。需说明的是,植物照明装置能够侦测温度、湿度、光通量等环境参数。举例而言,在此实施例中,植物照明装置1C能够侦测温度及光通量。如图4所示,在此实施例中,预设生长环境参数包含对应植物生长时序下的预设温度范围301T,其中预设温度范围301T为T1~T2,预设温度最小值为T1、最大值为T2。预设生长环境参数另包含有预设高温临界值T3,其中T3>T2。
此外,环境侦测模块20包含温度侦测器20T,其侦测外界环境而取得实时温度T。在实际应用中,控制模块30能够依照实时温度T的高低,进而控制光源模块10的第一光源100及第二光源200。
此外,环境侦测模块20包含光侦测器20A,其侦测外界环境而取得环境第一波长光通量201A以及环境第二波长光通量201B。具体而言,环境第一波长光通量201A以及环境第二波长光通量201B分别为光侦测器20A侦测到的第一波长110光及第二波长220光的照射能量。
在此实施例中,若实时温度T低于T1时,则控制模块30驱动光源模块10的第二光源200发出第二波长220的光且停止第一光源100发出第一波长110的光。值得注意的是,植物处于较低温度环境时,较容易吸收波长介于400~500nm之间的光线(即第二波长220的光线),而较不易吸收波长介于600~700nm之间的光线(即第一波长110的光线),但不以此为限。亦即,当植物照明装置1C侦测环境温度低于预设最低温度时,则控制模块30驱动光源模块10产生植物于低温较易吸收的光线并停止于低温不易吸收的光线。
此外,若T2<T<T3,则控制模块30驱动光源模块10的第一光源100发出第一波长110的光且停止第二光源200发出第二波长220的光。值得注意的是,植物处于较高温度环境时,较容易吸收波长介于600~700nm之间的光线(即第一波长110的光线),而较不易吸收波长介于400~500nm之间的光线(即第二波长220的光线),但不以此为限。亦即,当植物照明装置1C侦测环境温度低于预设最高温度时,则控制模块30驱动光源模块10产生植物于高温较易吸收的光线并停止于高温不易吸收的光线。
在实际情况中,若实时温度T大于或等于高温临界值T3时,控制模块30控制光源模块10停止第一、第二光源100/200发光。换言之,植物的自身温度在第一波长110及第二波长220的光线停止照射后逐渐降低,使得植物的实时温度T较接近合适温度。藉由此设计,可使所产生的光线得到有效的利用,以兼顾促进植物生长及有效利用能源的效果。
表1:植物对应于预设生长环境参数的对照表
举例而言,植物生长环境参数数据库321存有如表1所示的预设生长环境参数。请参照表1,表1为长日照植物、短日照植物、中性日照植物分别在不同季节的生长时序下,所需的较佳预设生长环境参数,但不以此例为限。如表1所示,长日照植物于春季的较佳生长温度范围为25℃至35℃。亦即,T1为25℃,T2为35℃。在此情况中,相对应的高温临界值T3为42℃,但不以此为限。在实际情况中,若实时温度T为20℃(低于T1,25℃),则控制模块30驱动光源模块10的第二光源200发出第二波长220的光且停止第一光源100发出第一波长110的光,使得长日照植物的实时温度T因第二波长220的光线持续照射而逐渐升高。此外,当植物的实时温度T升高至30℃时,控制模块30驱动光源模块10的第一光源100发出第一波长110的光且停止第二光源200发出第二波长220的光,使得长日照植物的实时温度T因第一波长110的光线持续照射而逐渐升高。然而,一旦实时温度T为45℃时,控制模块30控制光源模块10停止第一、第二光源100/200发光,则植物的实时温度T逐渐降低,进而较接近温度范围25℃至35℃之间。
具体而论,当实时温度T介于预设温度范围最小值T1与最大值T2之间时,控制模块30驱动光源模块10的第一光源100及第二光源200的详细操作方式如图4所示的实施例。
如图4所示,植物生长环境参数数据库321所具有的预设生长环境参数301更包含对应植物生长时序下的预设植物照明参数,其包含第一波长光通量参数301A、第二波长光通量参数301B以及第一波长光通量参数301A相对于第二波长光通量参数301B的比值。在此实施例中,第一波长光通量参数301A及第二波长光通量参数301B分别为较适合植物生长的第一波长110光及第二波长220光的照射能量。预设的第一波长光通量参数301A与所侦测到的环境第一波长光通量201A经由处理单元310比对后可获得第一波长光通量差值311A,而预设的第二波长光通量参数301B与所侦测到的环境第二波长光通量201B经由处理单元310比对后可获得第二波长光通量差值311B。
在实际情况中,当实际侦测到的环境第一波长光通量201A大于或等于预设的第一波长光通量参数301A,则第一波长光通量差值311A大于或等于0,处理单元310控制光源模块10停止第一光源100发出第一波长110的光。换句话说,此时植物受到第一波长110的光线过度照射,使得环境第一波长光通量201A大于适合植物生长的第一波长110光照射能量,因此超过的光照射能量并未实际发生效果,此时即停止照射以减少无谓的能量消耗。相对而言,当侦测到的环境第一波长光通量201A小于预设的第一波长光通量参数301A,则第一波长光通量差值311A小于0,处理单元310控制光源模块10的第一光源100发出第一波长110的光以补偿第一波长光通量差值311A,使得植物受到较促进生长的第一波长110的光照射能量。
此外,当实际侦测到的环境第二波长光通量201B大于或等于预设的第二波长光通量参数301B,则第二波长光通量差值311B大于或等于0,处理单元310控制光源模块10停止第二光源200发出第二波长220的光。换句话说,此时植物受到第二波长220的光线过度照射,使得环境第二波长光通量201B大于适合植物生长的第二波长220光照射能量,因此超过的光照射能量并未实际发生效果,此时即停止照射以减少无谓的能量消耗。相对而论,当侦测到的环境第二波长光通量201B小于预设的第二波长光通量参数301B,则第二波长光通量差值311B小于0时,处理单元310控制光源模块10的第二光源200发出第二波长220的光以补偿第二波长光通量差值311B,使得植物受到较促进生长的第二波长220的光通量。
请参照表1,以长日照植物于春季生长时序生长的情况为例,当温度侦测器20T侦测到的实时温度T符合春季的较佳生长温度范围25℃至35℃,则可知促进长日照植物于春季生长的第一波长110及第二波长220的至少光通量约为2500流明0lm,其中第一波长光通量参数301A与第二波长光通量参数301B的比为10∶3。换句话说,第一波长光通量参数301A相对于第二波长光通量参数301B的比值约为3.33,而第一波长光通量参数301A为1923流明,以及第二波长光通量参数301B为577流明。亦即,植物至少需要第一波长110光的光通量为1923流明,且至少需要第二波长220光的光通量为577流明。
若所侦测到的环境第一波长光通量201A为2000流明,第一波长光通量差值311A为77流明(大于0),则处理单元310控制光源模块10停止第一光源100发出第一波长110的光。亦即,此时植物已受到足够的第一波长110光的照射,故植物照明装置1C停止发出第一波长110的光。然而,若所侦测到的环境第一波长光通量201A为1850流明,第一波长光通量差值311A为-73流明(小于0,则处理单元310控制光源模块10的第一光源100发出第一波长110的光以补偿第一波长光通量差值311A,使得植物受到较促进生长的第一波长110的光通量。
此外,若所侦测到的环境第二波长光通量201B为650流明,第一波长光通量差值311B为73流明(大于0),则处理单元310控制光源模块10停止第二光源200发出第二波长220的光。亦即,此时植物已受到足够的第二波长220光的照射,故植物照明装置1C停止发出第二波长220的光。然而,若所侦测到的环境第二波长光通量201B为500流明,第一波长光通量差值311B为-77流明(小于0),则处理单元310控制光源模块10的第二光源200发出第二波长220的光以补偿第二波长光通量差值311B,使得植物受到较促进生长的第二波长220的光通量。
请参照图5,图5绘示本发明中植物照明装置1D的第三实施例示意图。如图5所示,环境侦测模块20除包含温度侦测器20T及光侦测器20A外,更包含湿度侦测器20B,其中湿度侦测器20B侦测外界环境而取得实时湿度201H。需说明的是,植物生长环境参数数据库321所具有的预设生长环境参数更包含对应植物生长时序下的预设湿度301H。在此实施例中,控制模块30更包含实时时钟单元330(real time clock,RTC),用以提供实时时间,而控制模块30可根据实时时间判断目前所对应的植物生长时序。在实际应用中,控制模块30藉由实时时钟单元330以判断植物生长时序,进而使第一光源100及第二光源200的照明效果符合植物生长时序。
此外,如图5所示,控制模块30连接外部自动洒水系统2,当实时湿度201H低于预设湿度301H时,控制模块30输出启动洒水讯号311H至外部自动洒水系统2以进行自动洒水。换言之,植物照明装置1D通过比对实时湿度201H及预设湿度301H,进而控制外部自动洒水系统2的开启或关闭。在一般情况中,传统式的照明装置系预先设定洒水时间或人工方式以提升植物湿度,导致水量不当控制或耗费人力。因此,在此实施例中,植物照明装置1D具有节省人力及有效控制水量的功效。
在实际情况中,植物照明装置1D进一步包含数据输入接口50,其中数据输入接口50连接控制模块30,且控制模块30内的储存单元320内的植物生长环境参数数据库321的预设生长环境参数,可藉由通过数据输入接口50的输入外部指令501而得以被更新。在实际应用中,数据输入接口50可以是电子连接端接口、按键接口、无线连接接口或其它形式接口,并无特定的限制。
需说明的是,控制模块30根据实时时钟单元330的实时时间判断目前所对应的植物生长时序,其中植物生长时序包含春季生长时序、夏季生长时序、秋季生长时序及冬季生长时序。举例而言,当实时时间为12月时,控制模块30能据以判断目前所对应的植物生长时序为冬季生长时序,进而取得对应于冬季生长时序的预设植物照明参数。请参照表1,以长日照植物而言,冬季生长时序具有相对应的预设植物照明参数,其包含第一波长光通量参数301A为357流明、第二波长光通量参数301B为143流明以及第一波长光通量参数301A相对于第二波长光通量参数301B的比值为2.5。在实际应用中,控制模块30判断目前对应的植物生长时序后,随即输出相对应的预设植物照明参数,进而调整第一光源100及第二光源200。
在一变化实施例中,植物照明装置同时依照实时时钟单元的实时时间及预设温度范围以调整第一光源100及第二光源200。请参照表1,在实际应用中,控制模块30自实时时间取得植物生长时序,并自植物生长环境参数数据库取得预设温度范围,更能藉由相对应的预设植物照明参数调整第一光源100及第二光源200。尤其近几年的季节变化甚大,而本发明的植物照明装置能够同时通过该等参数以达到最佳照明效果。
相较于先前技术,根据本发明的植物照明装置使用环境侦测模块侦测环境并取得这些环境参数,且控制模块比对这些环境参数及植物生长环境参数数据库的这些预设参数,进而控制第一光源及第二光源,以促进植物生长。在实际应用中,植物照明装置依据环境状况开启或关闭这些光源,不但能适时地调整照度,有效节省能源,故能够提供植物理想的生长环境。
藉由以上较佳具体实施例之详述,是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神,而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地,其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请权利要求的范围内。
Claims (14)
1.一种植物照明装置,其特征在于包含:
光源模块,包含发出第一波长光线的第一光源及发出第二波长光线的第二光源;
环境侦测模块,侦测外界环境而取得至少一实时环境参数;以及
控制模块,分别连接该光源模块及该环境侦测模块,并包含处理单元及储存单元,该储存单元储存植物生长环境参数数据库;
其中,该处理单元自该植物生长环境参数数据库加载植物生长时序下所需的至少一预设生长环境参数,并比较该预设生长环境参数及该实时环境参数而输出至少一比对结果,并根据该比对结果调整该第一光源及该第二光源,使得调整后的环境参数符合该预设生长环境参数。
2.如权利要求1所述的植物照明装置,其特征在于该实时环境参数包含实时温度、环境第一波长光通量与环境第二波长光通量,而该预设生长环境参数包含对应植物生长时序下的预设温度范围,预设高温临界值T3,以及预设植物照明参数,其中该预设温度范围最小值为T1、最大值为T2,且T3>T2。
3.如权利要求2所述的植物照明装置,其特征在于该环境侦测模块包含温度侦测器,其侦测该外界环境而取得该实时温度T。
4.如权利要求3所述的植物照明装置,其特征在于若该实时温度T低于T1时,则该控制模块驱动该光源模块的该第二光源发出该第二波长的光且停止该第一光源发出该第一波长的光;或者,若T2<T<T3,则该控制模块驱动该光源模块的该第一光源发出该第一波长的光且停止该第二光源发出该第二波长的光;或者,若该实时温度T大于或等于该高温临界值T3时,该控制模块控制该光源模块停止该第一光源以及该第二光源发光。
5.如权利要求2所述的植物照明装置,其特征在于该环境侦测模块包含光侦测器,其侦测该外界环境而取得该环境第一波长光通量以及该环境第二波长光通量。
6.如权利要求5所述的植物照明装置,其特征在于该预设植物照明参数包含第一波长光通量参数、第二波长光通量参数以及该第一波长光通量参数相对于该第二波长光通量参数的比值。
7.如权利要求6所述的植物照明装置,其特征在于预设的该第一波长光通量参数与所侦测到的该环境第一波长光通量经由该处理单元比对后可获得第一波长光通量差值,而预设的该第二波长光通量参数与所侦测到的该环境第二波长光通量经由该处理单元比对后可获得第二波长光通量差值。
8.如权利要求7所述的植物照明装置,其特征在于当该第一波长光通量差值大于或等于0时,该处理单元控制该光源模块停止该第一光源发出该第一波长的光;或者,当该第二波长光通量差值大于或等于0时,该处理单元控制该光源模块停止该第二光源发出该第二波长的光;或者,当该第一波长光通量差值小于0时,该处理单元控制该光源模块的该第一光源发出该第一波长的光以补偿该第一波长光通量差值;或者,当该第二波长光通量差值小于0时,该处理单元控制该光源模块的该第二光源发出该第二波长的光以补偿该第二波长光通量差值。
9.如权利要求7所述的植物照明装置,其特征在于该预设植物照明参数对应于不同的温度范围而分组。
10.如权利要求1或2所述的植物照明装置,其特征在于该控制模块更包含实时时钟单元,用以提供实时时间,该控制模块可根据该实时时间判断目前所对应的植物生长时序。
11.如权利要求1或2所述的植物照明装置,其特征在于实时环境参数包含实时湿度,该预设生长环境参数包含预设湿度;该环境侦测模块包含湿度侦测器,其侦测该外界环境而取得该实时湿度。
12.如权利要求11所述的植物照明装置,其特征在于该控制模块连接外部自动洒水系统,当该实时湿度低于该预设湿度时,该控制模块输出启动洒水讯号至该外部自动洒水系统以进行自动洒水。
13.如权利要求1所述的植物照明装置,其特征在于进一步包含数据输入接口,该数据输入接口连接该控制模块,其中该储存单元内的该植物生长环境参数数据库的预设生长环境参数,可通过该数据输入接口的输入外部指令被更新。
14.如权利要求1-9及13项中任意一项所述的植物照明装置,其特征在于该第一波长为600~700nm,而该第二波长则为395~500nm。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011104429493A CN102577886A (zh) | 2011-12-27 | 2011-12-27 | 植物照明装置 |
TW101114237A TWI552676B (zh) | 2011-12-27 | 2012-04-20 | 植物照明裝置 |
US13/689,111 US8760077B2 (en) | 2011-12-27 | 2012-11-29 | Plant illumination apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2011104429493A CN102577886A (zh) | 2011-12-27 | 2011-12-27 | 植物照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102577886A true CN102577886A (zh) | 2012-07-18 |
Family
ID=46467576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2011104429493A Pending CN102577886A (zh) | 2011-12-27 | 2011-12-27 | 植物照明装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8760077B2 (zh) |
CN (1) | CN102577886A (zh) |
TW (1) | TWI552676B (zh) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102843834A (zh) * | 2012-08-23 | 2012-12-26 | 杭州朗拓生物科技有限公司 | 用于父母代种鸡养殖的智能化光照系统和光照控制方法 |
CN102843833A (zh) * | 2012-08-23 | 2012-12-26 | 杭州朗拓生物科技有限公司 | 用于蛋鸡养殖的智能化光照系统和光照控制方法 |
CN103025010A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-04-03 | 杨夏芳 | Led植物生长照射系统 |
CN104582472A (zh) * | 2012-09-04 | 2015-04-29 | 皇家飞利浦有限公司 | 园艺照明系统以及使用这种园艺照明系统的园艺生产设施 |
CN104703464A (zh) * | 2013-07-17 | 2015-06-10 | 吴炎东 | 一种促进植物生长的方法与一种光量累积计算装置及方法 |
CN104798634A (zh) * | 2015-04-22 | 2015-07-29 | 申鸣 | 光照度控制系统、方法、装置及植物种植设备 |
CN105815150A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-08-03 | 金宝生物科技股份有限公司 | 植物栽培箱及其栽培方法 |
CN106793424A (zh) * | 2017-02-13 | 2017-05-31 | 厦门迈信物联科技股份有限公司 | 一种植物生长光谱自动调节方法 |
WO2019205685A1 (zh) * | 2018-04-28 | 2019-10-31 | 福建省中科生物股份有限公司 | 一种多光谱实现装置及方法 |
CN113615423A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-09 | 深圳市恩科照明有限公司 | 一种新型植物生长灯控制方法及系统 |
CN116761306A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-09-15 | 华能山东发电有限公司烟台发电厂 | 一种两用照明装置的照明优化方法及系统 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5723902B2 (ja) * | 2013-02-04 | 2015-05-27 | 昭和電工株式会社 | 植物栽培方法 |
JP6427769B2 (ja) * | 2013-09-19 | 2018-11-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 植物栽培装置 |
JP6244574B2 (ja) * | 2014-03-10 | 2017-12-13 | 岡山県 | 連続光障害を発生する植物に対する植物栽培方法及び植物栽培装置 |
US10798879B1 (en) * | 2019-06-27 | 2020-10-13 | Fluence Bioengineering, Inc. | Temporal, irradiance-controlled photoacclimation |
CN113753247B (zh) * | 2021-09-24 | 2023-03-14 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 一种基于无人机的农业照明装置及方法 |
CN114651674A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-06-24 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 室内植物养殖方法和空调 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2925070Y (zh) * | 2006-04-28 | 2007-07-25 | 上海宏源照明电器有限公司 | 生物照明系统 |
CN201475731U (zh) * | 2009-08-25 | 2010-05-19 | 东莞市友美电源设备有限公司 | Led植物照明灯 |
CN201594181U (zh) * | 2010-02-09 | 2010-09-29 | 高明亮 | 一种植物生长环境智能控制装置 |
CN101990828A (zh) * | 2009-08-25 | 2011-03-30 | 东莞市友美电源设备有限公司 | 利用led光源调节植物生长的方法及其led植物照明灯 |
CN102077767A (zh) * | 2010-11-01 | 2011-06-01 | 西北农林科技大学 | 一种植物智能补光的方法和设备 |
CN102156923A (zh) * | 2011-04-22 | 2011-08-17 | 华建武 | 植物综合生产管理系统及方法 |
CN201976520U (zh) * | 2011-03-25 | 2011-09-21 | 西北农林科技大学 | 大棚环境补光系统 |
CN202043326U (zh) * | 2011-02-14 | 2011-11-16 | 同方光电科技有限公司 | 一种用于植物生长的led全谱可调光源设备 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6016038A (en) * | 1997-08-26 | 2000-01-18 | Color Kinetics, Inc. | Multicolored LED lighting method and apparatus |
US7382454B1 (en) * | 2006-09-24 | 2008-06-03 | Carl Anthony Turner | System and method for optically assessing lamp condition |
US8523385B2 (en) * | 2010-08-20 | 2013-09-03 | DiCon Fibêroptics Inc. | Compact high brightness LED grow light apparatus, using an extended point source LED array with light emitting diodes |
US9137874B2 (en) * | 2011-12-02 | 2015-09-15 | Biological Illumination, Llc | Illumination and grow light system and associated methods |
-
2011
- 2011-12-27 CN CN2011104429493A patent/CN102577886A/zh active Pending
-
2012
- 2012-04-20 TW TW101114237A patent/TWI552676B/zh active
- 2012-11-29 US US13/689,111 patent/US8760077B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2925070Y (zh) * | 2006-04-28 | 2007-07-25 | 上海宏源照明电器有限公司 | 生物照明系统 |
CN201475731U (zh) * | 2009-08-25 | 2010-05-19 | 东莞市友美电源设备有限公司 | Led植物照明灯 |
CN101990828A (zh) * | 2009-08-25 | 2011-03-30 | 东莞市友美电源设备有限公司 | 利用led光源调节植物生长的方法及其led植物照明灯 |
CN201594181U (zh) * | 2010-02-09 | 2010-09-29 | 高明亮 | 一种植物生长环境智能控制装置 |
CN102077767A (zh) * | 2010-11-01 | 2011-06-01 | 西北农林科技大学 | 一种植物智能补光的方法和设备 |
CN202043326U (zh) * | 2011-02-14 | 2011-11-16 | 同方光电科技有限公司 | 一种用于植物生长的led全谱可调光源设备 |
CN201976520U (zh) * | 2011-03-25 | 2011-09-21 | 西北农林科技大学 | 大棚环境补光系统 |
CN102156923A (zh) * | 2011-04-22 | 2011-08-17 | 华建武 | 植物综合生产管理系统及方法 |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102843833B (zh) * | 2012-08-23 | 2015-04-08 | 杭州朗拓生物科技有限公司 | 用于蛋鸡养殖的智能化光照系统和光照控制方法 |
CN102843833A (zh) * | 2012-08-23 | 2012-12-26 | 杭州朗拓生物科技有限公司 | 用于蛋鸡养殖的智能化光照系统和光照控制方法 |
CN102843834A (zh) * | 2012-08-23 | 2012-12-26 | 杭州朗拓生物科技有限公司 | 用于父母代种鸡养殖的智能化光照系统和光照控制方法 |
CN102843834B (zh) * | 2012-08-23 | 2015-04-08 | 杭州朗拓生物科技有限公司 | 用于父母代种鸡养殖的智能化光照系统和光照控制方法 |
US10798878B2 (en) | 2012-09-04 | 2020-10-13 | Signify Holding B.V. | Horticulture lighting system and horticulture production facility using such horticulture lighting system |
US11602102B2 (en) | 2012-09-04 | 2023-03-14 | Signify Holding B.V. | Horticulture lighting system and horticulture production facility using such horticulture lighting system |
CN104582472B (zh) * | 2012-09-04 | 2018-06-05 | 飞利浦灯具控股公司 | 园艺照明系统以及使用这种园艺照明系统的园艺生产设施 |
CN104582472A (zh) * | 2012-09-04 | 2015-04-29 | 皇家飞利浦有限公司 | 园艺照明系统以及使用这种园艺照明系统的园艺生产设施 |
CN103025010A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-04-03 | 杨夏芳 | Led植物生长照射系统 |
CN104703464A (zh) * | 2013-07-17 | 2015-06-10 | 吴炎东 | 一种促进植物生长的方法与一种光量累积计算装置及方法 |
CN105815150A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-08-03 | 金宝生物科技股份有限公司 | 植物栽培箱及其栽培方法 |
CN104798634A (zh) * | 2015-04-22 | 2015-07-29 | 申鸣 | 光照度控制系统、方法、装置及植物种植设备 |
CN106793424A (zh) * | 2017-02-13 | 2017-05-31 | 厦门迈信物联科技股份有限公司 | 一种植物生长光谱自动调节方法 |
WO2019205685A1 (zh) * | 2018-04-28 | 2019-10-31 | 福建省中科生物股份有限公司 | 一种多光谱实现装置及方法 |
US11083068B2 (en) | 2018-04-28 | 2021-08-03 | Fujian Sanan Sino-Science Photobiotech Co. Ltd. | Multi-spectrum generating device and method thereof |
CN113615423A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-09 | 深圳市恩科照明有限公司 | 一种新型植物生长灯控制方法及系统 |
CN116761306A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-09-15 | 华能山东发电有限公司烟台发电厂 | 一种两用照明装置的照明优化方法及系统 |
CN116761306B (zh) * | 2023-08-14 | 2023-11-07 | 华能山东发电有限公司烟台发电厂 | 一种两用照明装置的照明优化方法及系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201325438A (zh) | 2013-07-01 |
US20130162147A1 (en) | 2013-06-27 |
US8760077B2 (en) | 2014-06-24 |
TWI552676B (zh) | 2016-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102577886A (zh) | 植物照明装置 | |
US20220046866A1 (en) | plant factory | |
CN204350720U (zh) | 基于日光追踪式的智能光照立体种植系统 | |
KR101531759B1 (ko) | 광원제어가 가능한 식물공장 led 조명시스템 | |
CN105746202A (zh) | 基于pc/移动端远程控制的led植物照明系统及方法 | |
CN102138464A (zh) | 一种温室植物栽培的补光方法 | |
KR100934881B1 (ko) | 가변형 led를 이용한 식물 재배 장치 | |
CN104396609A (zh) | 基于日光追踪式的智能光照立体种植系统 | |
WO2021109842A1 (zh) | 一种农业日光传输照明系统和配套的温室以及照明方法 | |
CN203279315U (zh) | 具有照明和植物生长补光功能的半导体光源 | |
KR102225203B1 (ko) | 태양광 발전을 활용한 스마트 식물 재배 시스템 | |
CN104302062A (zh) | 一种应用多色led的智能型植物工厂的光照控制系统和方法 | |
CN105050285A (zh) | 一种植物灯照明系统 | |
CN207744439U (zh) | 一种农业变焦补光设备 | |
CN109471473A (zh) | 一种温室大棚智能控制系统 | |
CN103535218A (zh) | 基于太阳能光伏发电的温室自动补光浇水系统 | |
CN106171675A (zh) | 一种基于温室大棚的智能植物补光装置 | |
KR102405590B1 (ko) | 태양광 병용 스마트팜 광 공급 시스템 및 광 공급 시스템을 이용한 광 공급 방법 | |
CN102428850A (zh) | 一种太阳能蔬菜育苗自动控制系统 | |
CN205301971U (zh) | 一种温室控制系统 | |
TWM536840U (zh) | 室內植栽系統 | |
CN205029914U (zh) | 一种植物灯照明系统以及其使用的led灯和led灯组 | |
CN204145846U (zh) | 一种应用多色led的智能型植物工厂的光照控制系统 | |
CN208312161U (zh) | 一种用于农作物种植的可升降变色led灯 | |
KR101904676B1 (ko) | 인공 광원을 이용한 에너지 자립형 컨테이너식 재배 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120718 |