CN110220129A - 一种植物生长灯的调控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种植物生长灯的调控装置，包括光源、温度传感器、植物培养箱、调温器以及空调，光源位于植物培养箱的上部，调温器一端均与光源、空调电连接，调温器另一端与温度传感器电连接，温度传感器位于植物培养箱的下部，调温器位于植物培养箱的侧面。本申请通过植物生长灯的调控装置，利用温度传感器来感知培养箱内的温度变化，然后以电信号的形式传递至调温器中进行处理，接着输出对光源调控的输出指令，以此来精确地调控培养箱内适合植物生长的温度与光源的光照强度，使得在工作情况下的温度和光照强度更加符合培养箱内的植物的吸收，以提升植物的光合作用，从而促进植物的生长。

Description

一种植物生长灯的调控装置
技术领域
本发明涉及无土栽培技术领域，特别是涉及一种植物生长灯的调控装置。
背景技术
通常，植物的生长需要太阳，但现代科学可以让植物在没有太阳的地方更好地生长，人们掌握了植物对太阳需要的内在原理，就是叶片的光合作用，在叶片光合作用时需要外界光子的激发才可完成整个光合过程，太阳光线就是光子激发的一过供能过程。人为的创造光源也同样可以让植物完成光合过程，现代园艺或者植物工厂内都结合了补光技术或者完全的人工光技术。
目前，用于植物栽培的人工光源有以下几种，最普通的就是萤光灯光源，其次就是钠灯，最新的又有可供专一光谱的植物生长灯，是萤光灯的一种，它提取了红光与蓝光光源，是单色光源的结合，具有省电高效的作用。另外，从发光时的热效应来分又可以分为冷光源与热光源，如果需加温的温室或环境需要可以用热光源如钠灯，但对于植物工厂或设施栽培相对来说都是以冷光源为好，因为环境的加温可以采用效率更高的加热设备来完成。而冷光源具有光效率高节能省电之效果，如萤光光源的植物生长灯，主要依靠荧光灯和滤光片获得所需波长和光密度，无法准确定量控制，也无法按需任意设定定量参数组合，制约着光生物学研究的深入。
当然随着人工光技术的发展，效率更高的如二极管发光技术LED已出现，这些发光光源可以因植物生长的需要进行单色光的补光或者进行不同光谱的结合，而且其耗电量是普通光源的几分之一，将是现代补光技术的一项重大变革。经过研究，在促进植物生长的因素有很多，其中最主要的因素是温度和光照强度，为此，如何调控植物生长的最适合的温度和光照强度是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
由鉴于此，本发明提供一种植物生长灯的调控装置。
发明内容
鉴于现有的技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种植物生长灯的调控装置，本发明至少所要解决的技术问题是：在植物培养箱内，如何调控适合植物生长的温度和光照强度，以促进植物生长。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种植物生长灯的调控装置，包括光源、温度传感器、植物培养箱、调温器以及空调，所述光源位于所述植物培养箱的上部，所述调温器一端均与所述光源、空调电连接，所述调温器另一端与所述温度传感器电连接，所述温度传感器位于所述植物培养箱的下部，所述调温器位于所述植物培养箱的侧面。
进一步地，所述调温器包括控制器、调温电路、光源调节电路，所述控制器均与所述调温电路、光源调节电路电连接，所述调温电路一端与所述温度传感器电连接，所述光源调节电路一端与所述光源电连接。
进一步地，所述光源包括灯板以及安装在所述灯板上的红LED灯、白LED灯、蓝LED灯，还包括透光镜，所述透光镜与所述灯板相连接，所述红LED灯、白LED灯、蓝LED灯设置于所述透光镜与所述灯板之间。
进一步地，还包括不透明的发光层，所述发光层围绕所述植物培养箱的四周。
进一步地，还包括散热器，所述散热器与所述植物培养箱的侧面相贴合，所述散热器上设有散热翅。
进一步地，所述植物培养箱为长方体或正方体。
如上所述，本发明涉及的一种植物生长灯的调控装置，具有以下有益效果：
本申请利用上述的植物生长灯的调控装置后，与现有技术相比，通过植物生长灯的调控装置，利用温度传感器来感知植物培养箱内的温度变化，然后以电信号的形式传递至调温器中进行处理，接着输出对光源调控的输出指令，以此来精确地调控植物培养箱内适合植物生长的温度与光源的光照强度，使得在工作情况下的温度和光照强度更加符合植物培养箱内的植物的吸收，以提升植物的光合作用，从而促进植物的生长。
附图说明
图1为一种植物生长灯的调控装置的内部结构示意图；
图2为一种植物生长灯的调控装置调温器连接结构示意图；
图3为植物生长灯的调控装置光源结构示意图；
图4为植物生长灯的调控装置光源调节电路原理图。
元件标号说明。
1、光源；
11、灯板；
12、红LED灯；
13、白LED灯；
14、蓝LED灯；
2、温度传感器；
3、植物培养箱；
4、调温器；
41、控制器；
42、调温电路；
43、光源调节电路；
5、空调；
6、透光镜；
7、发光层；
8、散热器。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。具体结构可参照专利申请的附图进行说明。
如图1所示，一种植物生长灯的调控装置，包括光源1、温度传感器2、植物培养箱3、调温器4以及空调5，所述光源1位于所述植物培养箱3的上部，所述调温器4一端均与所述光源1、空调5电连接，所述调温器4另一端与所述温度传感器2电连接，所述温度传感器2位于所述植物培养箱3的下部，为了便于观察调温器4的工作状态，所述调温器4位于所述植物培养箱3的侧面。本申请利用上述的植物生长灯的调控装置后，这样，通过植物生长灯的调控装置，利用温度传感器2来感知植物培养箱3内的温度变化，然后以电信号的形式传递至调温器4中进行处理，接着输出对光源1调控的输出指令，以此来精确地调控植物培养箱3内适合植物生长的温度与光源1的光照强度，使得在工作情况下的温度和光照强度更加符合植物培养箱内的植物的吸收，以提升植物的光合作用，从而促进植物的生长。
在上述的一种植物生长灯的调控装置中，作为一种实施方式，如图2所示，所述调温器4包括控制器41、调温电路42、光源调节电路43，所述控制器41均与所述调温电路42、光源调节电路43电连接，所述调温电路42一端与所述温度传感器2电连接，所述光源调节电路43一端与所述光源1电连接。具体的光源调节电路43原理图如图4所示，利用温度传感器能够快速的得知处于植物培养箱内的植物所处的温度，所述控制器41内存储有各种不同植物适合的最佳生长温度范围，将温度传感器41感知的温度值与最佳生长温度范围进行比较，当感知的温度值处于最佳生长温度范围之内时，控制器41均对调温电路42、光源调节电路43不输送任何的工作指令；当感知的温度值低于最佳生长温度范围之内时，控制器41通过调温电路42向与所述调温电路42电连接的空调5输送升温指令，通同时过光源调节电路43向光源1输送升高光照强度的指令，从而使温度传感器感知的温度调控至最佳生长温度范围之内；当感知的温度值高于最佳生长温度范围之内时，控制器41通过调温电路42向与所述调温电路42电连接的空调5输送降温指令，通同时过光源调节电路43向光源1输送降低光照强度的指令，从而使温度传感器感知的温度调控至最佳生长温度范围之内；以此来控制植物培养箱3内的温度和光照强度快速的调控至处于植物最佳生长温度范围之内，使得在工作情况下的温度和光照强度更加符合植物培养箱内的植物的吸收，以提升植物的光合作用，从而促进植物的生长。
在上述的一种植物生长灯的调控装置中，作为一种实施方式，如图3所示，为了使得在工作情况下的温度和光照强度更加符合植物培养箱内的植物的吸收，以提升植物的光合作用，从而促进植物的生长，所述光源1包括灯板11以及安装在所述灯板11上的红LED灯12、白LED灯13、蓝LED灯14，还包括透光镜5，所述透光镜5与所述灯板11相连接，所述红LED灯12、白LED灯13、蓝LED灯14设置于所述透光镜5与所述灯板11之间，使用透光镜5，能够使上述三种不同颜色的光色散后分布均匀，同时结合利用红LED灯12、白LED灯13、蓝LED灯14能够调控适合相关植物生长吸收的光谱，以提高相关植物的光合作用的效率，进一步地提升植物的产量。
在上述的一种植物生长灯的调控装置中，作为一种实施方式，如图1所示，还包括不透明的发光层7，所述发光层7围绕所述植物培养箱3的四周，这样设置不透明的发光层7，可以增强光照强度，避免光的浪费，进一步地节约成本，而且环保。
在上述的一种植物生长灯的调控装置中，作为一种实施方式，如图1所示，为了进一步地增强散热性能，尤其是在炎热的夏季，对植物培养箱3进行散热是一种必不可少的一种设备，为此，还包括散热器7，所述散热器7与所述植物培养箱3的侧面相贴合，所述散热器7上设有散热翅。
在上述的一种植物生长灯的调控装置中，所述植物培养箱3为长方体或正方体，但不限于此，也可以为其他形状，例如椭圆形，可以根据实际的需要进行改变，本实施例中以长方体为例进行说明。
如上所述，本发明涉及一种植物生长灯的调控装置，具有以下有益效果：
本申请利用上述的植物生长灯的调控装置后，与现有技术相比，通过植物生长灯的调控装置，利用温度传感器来感知植物培养箱内的温度变化，然后以电信号的形式传递至调温器中进行处理，接着输出对光源调控的输出指令，以此来精确地调控植物培养箱内适合植物生长的温度与光源的光照强度，使得在工作情况下的温度和光照强度更加符合植物培养箱内的植物的吸收，以提升植物的光合作用，从而促进植物的生长。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种植物生长灯的调控装置，其特征在于：包括光源（1）、温度传感器（2）、植物培养箱（3）、调温器（4）以及空调（5），所述光源（1）位于所述植物培养箱（3）的上部，所述调温器（4）一端均与所述光源（1）、空调（5）电连接，所述调温器（4）另一端与所述温度传感器（2）电连接，所述温度传感器（2）位于所述植物培养箱（3）的下部，所述调温器（4）位于所述植物培养箱（3）的侧面。
2.根据权利要求1所述的植物生长灯的调控装置，其特征在于：所述调温器（4）包括控制器（41）、调温电路（42）、光源调节电路（43），所述控制器（41）均与所述调温电路（42）、光源调节电路（43）电连接，所述调温电路（42）一端与所述温度传感器（2）电连接，所述光源调节电路（43）一端与所述光源（1）电连接。
3.根据权利要求1所述的植物生长灯的调控装置，其特征在于：所述光源（1）包括灯板（11）以及安装在所述灯板（11）上的红LED灯（12）、白LED灯（13）、蓝LED灯（14），还包括透光镜（6），所述透光镜（6）与所述灯板（11）相连接，所述红LED灯（12）、白LED灯（13）、蓝LED灯（14）设置于所述透光镜（6）与所述灯板（11）之间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的植物生长灯的调控装置，其特征在于：还包括不透明的发光层（7），所述发光层（7）围绕所述植物培养箱（3）的四周。
5.根据权利要求1-3任一项所述的植物生长灯的调控装置，其特征在于：还包括散热器（8），所述散热器（8）与所述植物培养箱（3）的侧面相贴合，所述散热器（8）上设有散热翅。
6.根据权利要求1所述的植物生长灯的调控装置，其特征在于：所述植物培养箱（3）为长方体或正方体。
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