CN110337940B - 一种促进农作物生长用动态光照补偿系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于农作物种植技术领域，尤其是涉及一种促进农作物生长用动态光照补偿系统，包括安装在天花板墙面上的、水平设置的反光板，反光板的正下方还设有上端敞口、下端密闭的箱体，箱体的底部固定连接有用于射出环形光圈的灯源，箱体的开口处密闭连接有两片水平设置的、透明的弹性膜，各弹性膜的中部分别固定连接有异极相吸的永磁片，在两个永磁片的作用下使两片弹性膜向中部凹陷、使两片弹性膜之间的空间形成凹透镜状的折射腔，箱体的侧壁内设有与折射腔相连通的、盛有透明液体的储液腔，箱体的侧壁上设有能够使折射腔容积发生变化的驱动机构。本发明通过设置弹性膜和永磁片，使之形成能够持续变化的变焦透镜，使光圈大小持续变化，使各位置的植物能够同步生长。

Description

一种促进农作物生长用动态光照补偿系统

技术领域

本发明属于农作物种植技术领域，尤其是涉及一种促进农作物生长用动态光照补偿系统。

背景技术

光照与作物的生长有密切的关系，最大限度的捕捉光能，充分发挥植物光合作用的潜力，将直接关系到农业生产的效益。近年来由于市场需求的推动，普遍采用温室大棚生产反季节花卉、瓜果、蔬菜等，且由于冬春两季日照时间短，作物生长缓慢，产量低，一般采用补光灯等作为补充光源，满足植物的生长所需。

而现有的人工光源多为白炽灯、荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯和日光色镝灯等固定光源，只能形成一个大的光圈对某一范围内的植物进行照射，并且由于光源的位置固定，使光圈的中心范围和边缘范围的光照强度有所区别，导致该光圈内不同位置的植物生长差异较大；另外，由于现有的光源发热量较大，容易影响到室内植物的生长温度，从而限制了植物的生长。

为此，我们提出一种促进农作物生长用动态光照补偿系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的人工光源固定且发热量大的问题，提供一种能够减少光照差异且散热性能优异的促进农作物生长用动态光照补偿系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种促进农作物生长用动态光照补偿系统，包括安装在天花板墙面上的、水平设置的反光板，所述反光板的正下方还设有上端敞口、下端密闭的箱体，所述箱体的底部固定连接有用于射出环形光圈的灯源，所述箱体的开口处密闭连接有两片水平设置的、透明的弹性膜，各所述弹性膜的中部分别固定连接有异极相吸的永磁片，在两个所述永磁片的作用下使两片弹性膜向中部凹陷、使两片弹性膜之间的空间形成凹透镜状的折射腔，所述箱体的侧壁内设有与折射腔相连通的、盛有透明液体的储液腔，所述箱体的侧壁上设有能够使折射腔容积发生变化的驱动机构。

在上述的促进农作物生长用动态光照补偿系统中，所述灯源包括上端敞口设置、内侧壁为镜面的盒体，所述盒体的内底面上固定连接有环形的、光线竖直向上的灯板，所述盒体的上部向内部、沿水平方向延伸形成圆形的槽口，所述槽口内设有呈倒置圆台状的、固定连接在盒体内底面上的反光块，所述反光块与槽口之间形成向外倾斜设置的、环形的透光口，使所述灯板发出的光经过反光块和盒体内侧壁的反射后沿透光口呈向外倾斜的环形光圈射出。

在上述的促进农作物生长用动态光照补偿系统中，所述箱体的内侧壁上固定连接有一端与折射腔连通、另一端与储液腔连通的散热管，所述散热管上连接有一端单向流动管，所述储液腔和折射腔之间也通过单向阀连通，使得透明液体沿散热管单向流动。

与现有的技术相比，本促进农作物生长用动态光照补偿系统的优点在于：

1、本发明通过设置弹性膜和永磁片，使之形成能够持续变化的变焦透镜，能够使反射的光圈大小持续变化，从而，减少灯源附近不同位置的植物受到光照的差异，使各位置的植物能够同步生长，保持产物规格的统一。

2、本发明通过设置换液管，能够将透明液体更换成不同的颜色，以满足不同类型植物的生长光照需求，更加具有针对性，使植物的生长更加迅速。

3、本发明通过设置散热管、单向阀以及单向管，能够使透明液体沿着散热管单向流动，并带走灯源在工作过程中产生的热量，从而起到较好的散热效果，延长了灯源的使用寿命，更主要的是，能够减少对植物培育环境的温度的影响，更容易对植物的生长温度进行控制。

附图说明

图1是本发明提供的一种促进农作物生长用动态光照补偿系统实施例1的结构示意图；

图2是本发明提供的一种促进农作物生长用动态光照补偿系统实施例1中灯源的内部结构示意图；

图3是本发明提供的一种促进农作物生长用动态光照补偿系统实施例1中光圈的扩散状态示意图；

图4是本发明提供的一种促进农作物生长用动态光照补偿系统实施例2的结构示意图。

图中，1反光板；2箱体；21储液腔；22换液管；3灯源；31盒体；32灯板；33反光块；4弹性膜；41永磁片；42折射腔；5散热管；51单向流动管；52单向阀；6连接筒；61电动伸缩杆；62活塞块。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例1

如图1-3所示，一种促进农作物生长用动态光照补偿系统，包括安装在天花板墙面上的、水平设置的反光板1，反光板1的正下方还设有上端敞口、下端密闭的箱体2，箱体2的底部固定连接有用于射出环形光圈的灯源3，箱体2的开口处密闭连接有两片水平设置的、透明的弹性膜4，各弹性膜4的中部分别固定连接有异极相吸的永磁片41，在两个永磁片41的作用下使两片弹性膜4向中部凹陷、使两片弹性膜4之间的空间形成凹透镜状的折射腔42，箱体2的侧壁内设有与折射腔42相连通的、盛有透明液体的储液腔21，箱体2的侧壁上设有能够使折射腔42容积发生变化的驱动机构，值得一提的是，储液腔21的腔壁上设有与外部连通的换液管22，利用换液管22能够对储液腔21内的液体进行更换，可适用于多种植物的培育。

灯源3包括上端敞口设置、内侧壁为镜面的盒体31，盒体31的内底面上固定连接有环形的、光线竖直向上的灯板32，盒体31的上部向内部、沿水平方向延伸形成圆形的槽口，槽口内设有呈倒置圆台状的、固定连接在盒体31内底面上的反光块33，反光块33与槽口之间形成向外倾斜设置的、环形的透光口，使灯板32发出的光经过反光块33和盒体31内侧壁的反射后沿透光口呈向外倾斜的环形光圈射出。

驱动机构包括固定连接在箱体2侧壁上、与储液腔21相连通的连接筒6，连接筒6内固定连接有自由端位于内侧的电动伸缩杆61，且电动伸缩杆61的自由端固定连接有与连接筒6内部滑动密闭连接的活塞块62。

本实施例的工作原理如下：

本实施例在使用时，灯板32发射出环形的向上的光线，该光线经过反光块33和盒体31内侧壁的反射后沿透光口呈向外倾斜的环形光圈射出，该光圈在反光板1的反射作用下，照射在地面上的植物；同时，启动电动伸缩杆61使其不断地重复伸缩动作，带动活塞块62在连接筒6内往复移动，使折射腔42内的容积不断发生改变，从而使折射腔42对光线的折射率发生改变，导致照射在地面上的光圈不断地沿其圆心等比例缩小或放大，能够均匀地对放置在不同位置的植物进行光照，从而，使位于各位置的植物都能快速生长。

另外，本实施例中，利用换液管22能够对储液腔21内的液体进行更换，可以满足不同类型植物的培育，比如红光促进碳水化合物的积累,而蓝光有利于可溶性蛋白的合成,远红光提高植物体内赤霉素的含量等，所以通过向储液腔21内注入不同颜色的透明液体，能够对不同种类的植物起到培育作用，适用范围更广。

实施例2

如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：箱体2的内侧壁上固定连接有一端与折射腔42连通、另一端与储液腔21连通的散热管5，散热管5包括呈盘旋设置在箱体2内底面上的螺旋散热管，螺旋散热管的两端均向上沿着箱体2内侧壁延伸并形成弯曲的蛇形散热管，两段蛇形散热管的出口端分别与折射腔42以及储液腔21相连通，散热管5上连接有一端单向流动管51，储液腔21和折射腔42之间也通过单向阀52连通，使得透明液体沿散热管5单向流动(如图4中虚线箭头方向所示)。

在本实施例中，当活塞块62来回移动时，会向折射腔42内持续注入透明液体，并从散热管5内持续吸入透明液体，使透明液体在散热管5内持续、单向流动，利用散热管5吸收灯源3发出的热量，起到较好的降温作用，减少灯源3对室内培育温度的影响。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种促进农作物生长用动态光照补偿系统，其特征在于，包括安装在天花板墙面上的、水平设置的反光板（1），所述反光板（1）的正下方还设有上端敞口、下端密闭的箱体（2），所述箱体（2）的底部固定连接有用于射出环形光圈的灯源（3），所述箱体（2）的开口处密闭连接有两片水平设置的、透明的弹性膜（4），各所述弹性膜（4）的中部分别固定连接有异极相吸的永磁片（41），在两个所述永磁片（41）的作用下使两片弹性膜（4）向中部凹陷、使两片弹性膜（4）之间的空间形成凹透镜状的折射腔（42），所述箱体（2）的侧壁内设有与折射腔（42）相连通的、盛有透明液体的储液腔（21），所述箱体（2）的侧壁上设有能够使折射腔（42）容积发生变化的驱动机构；

所述灯源（3）包括上端敞口设置、内侧壁为镜面的盒体（31），所述盒体（31）的内底面上固定连接有环形的、光线竖直向上的灯板（32），所述盒体（31）的上部向内部、沿水平方向延伸形成圆形的槽口，所述槽口内设有呈倒置圆台状的、固定连接在盒体（31）内底面上的反光块（33），所述反光块（33）与槽口之间形成向外倾斜设置的、环形的透光口，使所述灯板（32）发出的光经过反光块（33）和盒体（31）内侧壁的反射后沿透光口呈向外倾斜的环形光圈射出。

2.根据权利要求1所述的促进农作物生长用动态光照补偿系统，其特征在于，所述箱体（2）的内侧壁上固定连接有一端与折射腔（42）连通、另一端与储液腔（21）连通的散热管（5），所述散热管（5）上连接有一端单向流动管（51），所述储液腔（21）和折射腔（42）之间也通过单向阀（52）连通，使得透明液体沿散热管（5）单向流动。

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