CN112178550A - 一种物联网水族箱用led灯装置及使用方法 - Google Patents

一种物联网水族箱用led灯装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种物联网水族箱用LED灯装置及使用方法，涉及一种LED灯具技术领域，包括水族箱、照明灯、光照强度传感器、氧气浓度检测仪和发泡机，所述照明灯安装在水族箱的底部，同时光照强度传感器、氧气浓度传感器和发泡机固定安装在水族箱的侧壁，通过光照强度传感器对照明灯光照强度进行监测，便于使用人员根据植物的生长需求，调节照明灯的光照强度，保证水中植物的正常生长，同时通过氧气浓度传感器对水族箱内部的氧气浓度进行监测，并且将监测数据传输至智能移动设备进行显示；同时LED灯板内设置有多个，其中LED灯柱并联在一起，使用人员通过控制器控制不同位置的LED灯柱进行发光，构成不同的图案，增加了照明灯的趣味性。

Description

一种物联网水族箱用LED灯装置及使用方法
技术领域
本发明涉及LED灯具技术领域，具体是一种物联网水族箱用LED灯装置及使用方法。
背景技术
利用LED(发光二极管)、有机发光二极管、激光二极管、有机电致发光二极管等光源的光半导体与白炽灯和荧光灯相比，不仅耗电量低，使用寿命长，耐用性强，而且在用电相同的情况下的亮度明显比其它照明装置高，所以最近成为在照明领域受到广泛关注的产品之一。
基于这种观点，最近水族箱用鱼缸也呈现出广泛使用LED等光半导体进行照明的趋势。水族箱的内部通常养殖有水草和鱼类，而水草需要采用光照进行照明，而不同的水草需要不同的光照强度，现有LED灯大多只能提供固定强度的光照，这就导致需要配合不同的水草换用不同强度的LED灯，给使用人员带来了很大的麻烦，如不更换，就会阻碍水草的生长，同时现有LED灯的形状较为单一，放置在水族箱中配合水草来说较为不美观，影响了使用人员对水族箱的观赏。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种物联网水族箱用LED灯装置及使用方法，LED灯可以根据水草的种类提供不同的光照强度，满足水草的最佳生长需求，同时本发明的LED的形状较为丰富，增加了照明灯外观的美观性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括水族箱、照明灯、光照强度传感器、氧气浓度检测仪和发泡机，所述照明灯安装在水族箱的底部，同时水族箱的侧壁上安装有光照强度传感器，光照强度传感器安装在照明灯对应的一侧壁上，并且光照强度传感器通过防水电线和照明灯电线连接在一起，同时水族箱的一侧壁上固定安装有氧气浓度检测仪，并且水族箱远离氧气浓度检测仪的一侧外壁上固定安装有发泡机，发泡机的输出端连接有发泡管，发泡管的出气端固定安装在水族箱的内壁上。
作为本发明进一步的方案：所述照明灯包括LED灯板、仿生外壳和防水外壳，其中控制系统集成在防水外壳的内部，并且防水外壳的顶部固定安装有多个LED灯板，同时LED灯板的外侧包裹有一层仿生外壳，仿生外壳采用透明材料制成，并且仿生外壳根据需求设置成水草、藻类和海带等植物外形。
作为本发明进一步的方案：所述防水外壳设置成半球形，同时防水外壳的内部底部固定安装有配重块，同时配重块的上表面固定安装有蓄能电池组，蓄能电池组外接有插头，插头同样采用防水电线和蓄能电池组电线连接在一起，同时蓄能电池组的上方设置有控制器，控制器固定安装在防水外壳的两侧壁上，同时控制器的底部固定安装有连接器，连接器和LED灯板连接在一起，并且连接器和控制器电性连接在一起。
作为本发明进一步的方案：所述LED灯板包括保护壳、控制电路板和LED灯柱，其中保护壳同样采用防水材料制成，并且保护壳的内部开设有空腔，空腔内安装有控制电路板，同时保护壳的端部固定安装有连接块，保护壳内部空腔延伸至连接块的内部，所述控制电路板的内部安装有多个LED灯柱，其中LED灯柱并联在一起，并且LED灯柱的输出端从控制电路板的两端伸出，使得LED灯板双侧进行照亮，同时控制电路板的端部固定安装有连接头，连接头伸入连接块的内部，从连接块的侧壁伸出。
作为本发明进一步的方案：所述控制器包括中央处理器、光照强度模块、图像处理模块、传感器接收模块、远程传输模块、电源控制模块和信号传输模块，其中中央处理器固定安装在控制器的中间位置，同时光照强度模块、图像处理模块、传感器接收模块、远程传输模块、电源控制模块和信号传输模块固定安装在控制器的四周侧壁上，并且光照强度模块、图像处理模块、传感器接收模块、远程传输模块、电源控制模块和信号传输模块均和中央处理器电性连接在一起，同时信号传输模块和控制器电性连接在一起，将控制信号通过控制器传输至控制电路板内，同时传感器接收模块和光照强度传感器电性连接在一起，同时电源控制模块和蓄能电池组电性连接在一起，同时远程传输模块连接有智能移动设备，所述智能移动设备包括远程接收模块和远程操作模块，其中远程接收模块和远程传输模块相互匹配。
作为本发明进一步的方案：所述蓄能电池组和控制器的中间位置设置有多根散热铜管，散热铜管的两端开口，同时散热铜管的两端从防水外壳的两侧壁伸出，并且散热铜管和防水外壳密封连接在一起，同时散热铜管的两端开口处安装有过滤网。
作为本发明进一步的方案：所述远程接收模块和氧气浓度检测仪连通在一起，对氧气浓度检测仪的监测数据进行收集，操作人员通过智能移动设备对水族箱内部的生态环境进行监测。
作为本发明再进一步的方案：所述水族箱内部的下表面安装有导轨，同时防水外壳的下表面固定安装有一对卡块，卡块的尺寸和导轨的尺寸相互对应，照明灯通过卡块卡紧在导轨上。
一种物联网水族箱用LED灯装置的使用方法，具体操作步骤如下：
步骤一：操作人员将照明灯、光照强度传感器、氧气浓度传感器和发泡机固定安装在水族箱的内部，通过光照强度传感器对照明灯光照强度进行监测，同时通过氧气浓度传感器对水族箱内部的氧气浓度进行监测，并且将监测数据传输至智能移动设备进行显示。
步骤二：操作人员根据水族箱内部植物最佳的环境设置照明灯的光照强度，将控制信号传输至控制器内，通过控制器调整LED灯板的光照强度，保证水中植物的正常生长，同时根据水族箱内部的鱼类数量和种类，调整发泡机的输氧速率，保证水中的氧气浓度。
步骤三：操作人员通过智能移动设备选择对应的图案，远程接收模块将信号传输通过远程传输模块传输至控制器内，控制器控制对应的LED灯柱进行照亮，从而使得LED灯板显示出相应的图案。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明设置有LED灯板，LED灯板通过防水外壳内部的连接器和控制器连接在一起，控制器外接有智能移动设备，同时控制器和光照强度传感器电性连接在一起，通过光照传感器对照明灯的光照进行监测，便于使用人员根据植物的生长需求，调节照明灯的光照强度，保证水中植物的正常生长；同时LED灯板内设置有多个，其中LED灯柱并联在一起，使得LED灯柱保持独立工作，使用人员通过控制器控制不同位置的LED灯柱进行发光，从而构成不同的图案，增加了照明灯的趣味性。
2、本发明设置有仿生外壳，仿生外壳包裹在LED灯板的外侧，仿生外壳采用透明材料制成，并且仿生外壳根据需求可以设置成水草、藻类和海带等植物外形，有效的增加的照明灯外观的美观性，更加吸引顾客；同时照明灯的防水外壳的内部设置有多个散热铜管，散热铜管设置在蓄能电池组和控制器的中间，并且散热铜管的两端从防水外壳的两侧壁伸出，水族箱内部的水在散热铜管的内部进行流动，散热铜管对蓄能电池组和控制器产生的热量进行吸附，进而通过散热铜管内的流水将热量带出，加强了照明灯内部的散热，保证了照明灯的正常工作。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的照明灯主视图。
图3为本发明的照明灯内部结构示意图。
图4为本发明的LED灯板内部结构示意图。
图5为本发明的控制电路板俯视图。
图6为本发明的控制器内部结构示意图。
图7为本发明的照明灯俯视图。
图8为本发明的控制器模块连接示意图。
如图所示：1、水族箱，2、照明灯，3、光照强度传感器，4、氧气浓度检测仪，5、发泡机，6、发泡管，7、导轨，8、防水电线，9、卡块，10、LED灯板，11、仿生外壳，12、蓄能电池组，13、控制器，14、连接器，15、配重块，16、防水外壳，17、散热铜管，18、控制电路板，19、保护壳，20、连接块，21、LED灯柱，22、连接头，23、中央处理器，24、光照强度模块，25、图像处理模块，26、传感器接收模块，27、远程传输模块，28、电源控制模块，29、信号传输模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～8，本发明实施例中，一种物联网水族箱用LED灯装置，包括水族箱1、照明灯2、光照强度传感器3、氧气浓度检测仪4和发泡机5，所述照明灯2安装在水族箱1的底部，同时水族箱1的侧壁上安装有光照强度传感器3，光照强度传感器3安装在照明灯2对应的一侧壁上，并且光照强度传感器3通过防水电线8和照明灯2电线连接在一起，通过光照传感器3对照明灯2的光照进行监测，便于使用人员根据植物的生长需求，调节照明灯2的光照强度，同时水族箱1的一侧壁上固定安装有氧气浓度检测仪4，并且水族箱1远离氧气浓度检测仪4的一侧外壁上固定安装有发泡机5，发泡机5的输出端连接有发泡管6，发泡管6的出气端固定安装在水族箱1的内壁上，通过氧气浓度检测仪4对水中的氧气浓度进行检测，当水中氧气浓度较低时，通过发泡机5往水中通入氧气，保证水中氧气的浓度，满足鱼类的生长需求，同时氧气浓度较低时，也可增强照明灯2的光照强度，从而增加植物的光合作用，增加水中的含氧量，进一步保证了鱼类的生存条件，增加了鱼类的生存率。
参阅图2～7可知：所述照明灯2包括LED灯板10、仿生外壳11和防水外壳16，其中控制系统集成在防水外壳16的内部，并且防水外壳16的顶部固定安装有多个LED灯板10，同时LED灯板10的外侧包裹有一层仿生外壳11，仿生外壳11采用透明材料制成，并且仿生外壳11根据需求可以设置成水草、藻类和海带等植物外形，有效的增加的照明灯2外观的美观性，更加吸引顾客。
其中，所述防水外壳16设置成半球形，同时防水外壳16的内部底部固定安装有配重块15，通过配重块15降低了照明灯2整体的重心，增加了照明灯2的稳定性，避免在使用过程中，照明灯2在水流或鱼类的冲击下发生倾倒的现象，同时配重块15的上表面固定安装有蓄能电池组12，蓄能电池组12外接有插头，插头同样采用防水电线8和蓄能电池组12电线连接在一起，从而通过插头将蓄能电池组12和外部电源连通在一起，同时蓄能电池组12的上方设置有控制器13，控制器13固定安装在防水外壳16的两侧壁上，同时控制器13的底部固定安装有连接器14，连接器14和LED灯板10连接在一起，并且连接器14和控制器13电性连接在一起，从而将LED等吧10和控制器13连通在一起，通过控制器13控制LED灯板10的工作。
其中，所述LED灯板10包括保护壳19、控制电路板18和LED灯柱21，其中保护壳19同样采用防水材料制成，并且保护壳19的内部开设有空腔，空腔内安装有控制电路板18，同时保护壳19的端部固定安装有连接块20，保护壳19内部空腔延伸至连接块20的内部，所述控制电路板18的内部安装有多个LED灯柱21，其中LED灯柱21并联在一起，使得LED灯柱21保持独立工作，使得使用人员通过控制器14控制不同位置的LED灯柱21进行发光，从而构成不同的图案，增加了照明灯2的趣味性，并且LED灯柱21的输出端从控制电路板18的两端伸出，使得LED灯板10双侧进行照亮，同时控制电路板18的端部固定安装有连接头22，连接头22伸入连接块20的内部，从连接块20的侧壁伸出，从而通过连接头22和连接器14电性连接在一起，将LED灯板10和控制器13电性连通在一起。
其中，所述控制器13包括中央处理器23、光照强度模块24、图像处理模块25、传感器接收模块26、远程传输模块27、电源控制模块28和信号传输模块29，其中中央处理器23固定安装在控制器13的中间位置，同时光照强度模块24、图像处理模块25、传感器接收模块26、远程传输模块27、电源控制模块28和信号传输模块29固定安装在控制器13的四周侧壁上，并且光照强度模块24、图像处理模块25、传感器接收模块26、远程传输模块27、电源控制模块28和信号传输模块29均和中央处理器23电性连接在一起，同时信号传输模块29和控制器14电性连接在一起，将控制信号通过控制器14传输至控制电路板18内，控制LED灯柱21进行工作，同时传感器接收模块26和光照强度传感器3电性连接在一起，通过传感器接收模块26对光照传感器3的监测数据进行收集和处理，同时电源控制模块28和蓄能电池组12电性连接在一起，通过电源控制模块28给控制器13进行供电，同时远程传输模块27连接有智能移动设备，方便操作人员远程控制照明灯2的工作，所述智能移动设备包括远程接收模块和远程操作模块，其中远程接收模块和远程传输模块27相互匹配，通过远程接收模块完成和远程传输模块27之间的信号传输。
同时，远程接收模块和氧气浓度检测仪4连通在一起，对氧气浓度检测仪4的监测数据进行收集，操作人员通过智能移动设备对水族箱1内部的生态环境进行监测；当水族箱1的内部光照不足时，操作人员通过智能移动设备控制控制器13增加照明灯2的光照强度，中央控制器23通过远程传输模块27接收到控制信号，中央控制器23将控制信号转换为电信号传输至光照强度模块24，光照强度模块24通过信号传输模块24调整LED灯柱21的光照强度，同时当操作人员想要调整照明灯2的照明图案时，通过智能移动设备选择对应的图案，远程接收模块将信号传输通过远程传输模块27传输至中央控制器23内，中央控制器23将控制信号转换为电信号传输至图像处理模块25内，图像处理模块25通过信号传输模块29控制对应的LED灯柱21进行照亮，从而使得LED灯板10显示出相应的图案。
优选的，所述蓄能电池组12和控制器13的中间位置设置有多根散热铜管17，散热铜管17的两端开口，同时散热铜管17的两端从防水外壳16的两侧壁伸出，并且散热铜管17和防水外壳16密封连接在一起，避免水从散热铜管17的连接处流入防水外壳16的内部，从而使得水族箱1内部的水可以在散热铜管17的内部进行流动，散热铜管17对蓄能电池组12和控制器13产生的热量进行吸附，进而通过散热铜管17内的流水将热量带出，加强了照明灯2内部的散热，保证了照明灯2的正常工作，同时散热铜管17的两端开口处安装有过滤网(图中未画出)，通过过滤网对水中的污渍进行过滤，避免污渍将散热通管17堵塞住。
优选的，所述水族箱1内部的下表面安装有导轨7，同时防水外壳16的下表面固定安装有一对卡块9，卡块9的尺寸和导轨7的尺寸相互对应，照明灯2通过卡块9卡紧在导轨7上，从而将照明灯2固定安装在水族箱1的底部，进一步增加了照明灯2的稳定性，同时也方便操作人员移动照明灯2，可以将照明灯2沿着导轨7进行滑动，从而移动至合适位置。
需要说明的是，所述控制箱8内的中央处理器23、光照强度模块24、图像处理模块25、传感器接收模块26、远程传输模块27、电源控制模块28和信号传输模块29的工作原理和安装方式均采用现有技术，并且本发明的控制程序为本技术领域人员的简单编程即可获得，在此就不做赘述。
一种物联网水族箱用LED灯装置的使用方法，具体操作步骤如下：
步骤一：操作人员将照明灯2、光照强度传感器3、氧气浓度传感器4和发泡机5固定安装在水族箱1的内部，通过光照强度传感器3对照明灯2光照强度进行监测，同时通过氧气浓度传感器4对水族箱1内部的氧气浓度进行监测，并且将监测数据传输至智能移动设备进行显示，便于操作人员进行观察。
步骤二：操作人员根据水族箱1内部植物最佳的环境设置照明灯2的光照强度，将控制信号传输至控制器13内，通过控制器13调整LED灯板10的光照强度，保证水中植物的正常生长，同时根据水族箱1内部的鱼类数量和种类，调整发泡机5的输氧速率，保证水中的氧气浓度。
步骤三：操作人员通过＝智能移动设备选择对应的图案，远程接收模块将信号传输通过远程传输模块27传输至控制器13内，控制器13控制对应的LED灯柱21进行照亮，从而使得LED灯板10显示出相应的图案，增加照明灯2的美观性，从而增加水族箱1的趣味性。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种物联网水族箱用LED灯装置，包括水族箱(1)、照明灯(2)、光照强度传感器(3)、氧气浓度检测仪(4)和发泡机(5)，其特征在于：所述照明灯(2)安装在水族箱(1)的底部，同时水族箱(1)的侧壁上安装有光照强度传感器(3)，光照强度传感器(3)安装在照明灯(2)对应的一侧壁上，并且光照强度传感器(3)通过防水电线(8)和照明灯(2)电线连接在一起，同时水族箱(1)的一侧壁上固定安装有氧气浓度检测仪(4)，并且水族箱(1)远离氧气浓度检测仪(4)的一侧外壁上固定安装有发泡机(5)，发泡机(5)的输出端连接有发泡管(6)，发泡管(6)的出气端固定安装在水族箱(1)的内壁上。
2.根据权利要求1所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述照明灯(2)包括LED灯板(10)、仿生外壳(11)和防水外壳(16)，其中控制系统集成在防水外壳(16)的内部，并且防水外壳(16)的顶部固定安装有多个LED灯板(10)，同时LED灯板(10)的外侧包裹有一层仿生外壳(11)，仿生外壳(11)采用透明材料制成，并且仿生外壳(11)根据需求设置成水草、藻类和海带。
3.根据权利要求2所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述防水外壳(16)设置成半球形，同时防水外壳(16)的内部底部固定安装有配重块(15)，同时配重块(15)的上表面固定安装有蓄能电池组(12)，蓄能电池组(12)外接有插头，插头同样采用防水电线(8)和蓄能电池组(12)电线连接在一起，同时蓄能电池组(12)的上方设置有控制器(13)，控制器(13)固定安装在防水外壳(16)的两侧壁上，同时控制器(13)的底部固定安装有连接器(14)，连接器(14)和LED灯板(10)连接在一起，并且连接器(14)和控制器(13)电性连接在一起。
4.根据权利要求3所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述LED灯板(10)包括保护壳(19)、控制电路板(18)和LED灯柱(21)，其中保护壳(19)同样采用防水材料制成，并且保护壳(19)的内部开设有空腔，空腔内安装有控制电路板(18)，同时保护壳(19)的端部固定安装有连接块(20)，保护壳(19)内部空腔延伸至连接块(20)的内部，所述控制电路板(18)的内部安装有多个LED灯柱(21)，其中LED灯柱(21)并联在一起，并且LED灯柱(21)的输出端从控制电路板(18)的两端伸出，使得LED灯板(10)双侧进行照亮，同时控制电路板(18)的端部固定安装有连接头(22)，连接头(22)伸入连接块(20)的内部，从连接块(20)的侧壁伸出。
5.根据权利要求4所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述控制器(13)包括中央处理器(23)、光照强度模块(24)、图像处理模块(25)、传感器接收模块(26)、远程传输模块(27)、电源控制模块(28)和信号传输模块(29)，其中中央处理器(23)固定安装在控制器(13)的中间位置，同时光照强度模块(24)、图像处理模块(25)、传感器接收模块(26)、远程传输模块(27)、电源控制模块(28)和信号传输模块(29)固定安装在控制器(13)的四周侧壁上，并且光照强度模块(24)、图像处理模块(25)、传感器接收模块(26)、远程传输模块(27)、电源控制模块(28)和信号传输模块(29)均和中央处理器(23)电性连接在一起，同时信号传输模块(29)和控制器(14)电性连接在一起，将控制信号通过控制器(14)传输至控制电路板(18)内，同时传感器接收模块(26)和光照强度传感器(3)电性连接在一起，同时电源控制模块(28)和蓄能电池组(12)电性连接在一起，同时远程传输模块(27)连接有智能移动设备，所述智能移动设备包括远程接收模块和远程操作模块，其中远程接收模块和远程传输模块(27)相互匹配。
6.根据权利要求5所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述蓄能电池组(12)和控制器(13)的中间位置设置有多根散热铜管(17)，散热铜管(17)的两端开口，同时散热铜管(17)的两端从防水外壳(16)的两侧壁伸出，并且散热铜管(17)和防水外壳(16)密封连接在一起，同时散热铜管(17)的两端开口处安装有过滤网。
7.根据权利要求6所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述远程接收模块和氧气浓度检测仪(4)连通在一起，对氧气浓度检测仪(4)的监测数据进行收集，操作人员通过智能移动设备对水族箱(1)内部的生态环境进行监测。
8.根据权利要求7所述的一种物联网水族箱用LED灯装置，其特征在于：所述水族箱(1)内部的下表面安装有导轨(7)，同时防水外壳(16)的下表面固定安装有一对卡块(9)，卡块(9)的尺寸和导轨(7)的尺寸相互对应，照明灯(2)通过卡块(9)卡紧在导轨(7)上。
9.根据权利要求8所述的一种物联网水族箱用LED灯装置的使用方法，其特征在于，具体操作步骤如下：
步骤一：操作人员将照明灯(2)、光照强度传感器(3)、氧气浓度传感器(4)和发泡机(5)固定安装在水族箱(1)的内部，通过光照强度传感器(3)对照明灯(2)光照强度进行监测，同时通过氧气浓度传感器(4)对水族箱(1)内部的氧气浓度进行监测，并且将监测数据传输至智能移动设备进行显示；
步骤二：操作人员根据水族箱(1)内部植物最佳的环境设置照明灯(2)的光照强度，将控制信号传输至控制器(13)内，通过控制器(13)调整LED灯板(10)的光照强度，保证水中植物的正常生长，同时根据水族箱(1)内部的鱼类数量和种类，调整发泡机(5)的输氧速率，保证水中的氧气浓度；
步骤三：操作人员通过智能移动设备选择对应的图案，远程接收模块将信号传输通过远程传输模块(27)传输至控制器(13)内，控制器(13)控制对应的LED灯柱(21)进行照亮，从而使得LED灯板(10)显示出相应的图案。
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