CN114110461B - 一种led植物灯辐射面调节机构及其调节方法 - Google Patents

一种led植物灯辐射面调节机构及其调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于LED植物灯技术领域，特别涉及一种LED植物灯辐射面调节机构及其调节方法，包括导向组件、驱动组件、翻转组件和辐射组件；所述第一灯具与第二灯具的外侧壁上均转动连接有导向柱，所述第一灯具上的导向柱分别延伸至第一空心滑腔、第二空心滑腔内，所述第二灯具上的导向柱分别延伸至第一空心滑腔、第三空心滑腔内，所述主动齿轮的底端啮合连接第一齿条，且所述第一齿条的端部通过第一联动块与一组所述导向柱的端部传动连接；通过双轴伺服电机的转动达到同步带动第一弯杆和第二弯杆箱同一侧的转动作用，达到翻转调节辐射组件的效果，使辐射组件为第一灯具、第二灯具提供不同的辐射状态的效果。

Description

一种LED植物灯辐射面调节机构及其调节方法
技术领域
本发明属于LED植物灯技术领域，特别涉及一种LED植物灯辐射面调节机构及其调节方法。
背景技术
LED植物灯又称为LED植物生长灯是一种以LED发光二极管为发光体，满足植物光合作用所需光照条件的人造光源。在缺少日光的环境，这种灯具可充当日光，使植物能够正常或者更好地生长发育，这种灯具有壮根，助长，调节花期、花色，促进果实成熟、上色，提升口感和品质的作用。
现有的LED植物生长灯通常是延植物架的长度均匀安装，在安装完毕后LED植物生长灯的辐射面朝向种植物的方向，这种LED植物生长灯的安装方式往往成本较高，而且不能够切换LED植物灯的辐射面，容易造成植物辐射不够均匀，现有技术中存在可改变辐射面的LED植物灯，而不存在可自动切换、无需手动操作、多角度、多透光板、可提供不同光波长信号的植物灯，其实现特定发射波长的可调控性，有利于研究不同植物对特定波长光的敏感和吸收效率。因此，为了解决上述的问题，需要一种LED植物灯辐射面调节机构及其调节方法。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种LED植物灯辐射面调节机构，包括导向组件、驱动组件、翻转组件和辐射组件；
所述导向组件包括导向框体，所述导向框体的内壁滑动连接有第一灯具和第二灯具，所述导向框体的一侧外壁转动连接有主动齿轮，所述导向框体的一侧壁还开设有第二空心滑腔和第三空心滑腔；
所述第一灯具与第二灯具的外侧壁上均转动连接有导向柱，所述第一灯具上的导向柱分别延伸至第一空心滑腔、第二空心滑腔内，所述第二灯具上的导向柱分别延伸至第一空心滑腔、第三空心滑腔内，所述主动齿轮的底端啮合连接第一齿条，且所述第一齿条的端部通过第一联动块与一组所述导向柱的端部传动连接，所述主动齿轮的顶端啮合连接第二齿条，且所述第二齿条的端部通过第二联动块与另一组所述导向柱的端部传动连接；
所述翻转组件包括电机壳体，所述电机壳体的底端固定连接有安装板，且所述安装板的两端固定连接在导向框体的内壁，所述电机壳体的内壁横向固定连接有双轴伺服电机，所述电机壳体的一侧外壁转动连接有第一弯杆，且所述电机壳体的另一侧外壁转动连接有第二弯杆，所述双轴伺服电机的两侧输出端分别与第一弯杆、第二弯杆传动连接；
所述驱动组件固定连接在导向组件的一侧外壁，所述第一弯杆与第二弯杆的端部分别固定连接在辐射组件的顶端两侧，且所述辐射组件位于导向组件的底部。
进一步的，所述驱动组件包括防护罩；
所述防护罩的一侧外壁固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端与主动齿轮的中心处传动连接。
进一步的，所述防护罩固定连接在导向框体的一侧外壁，且所述主动齿轮、第一联动块、第一齿条、第二联动块和第二齿条均设置在防护罩的内部。
进一步的，所述主动齿轮啮合传动连接在第一齿条和第二齿条之间。
进一步的，所述安装板位于导向框体的中部，且所述安装板的底端不与第一灯具、第二灯具的顶部接触。
进一步的，所述双轴伺服电机为双轴正反转电机，且所述双轴伺服电机的两个输出端转向相同。
进一步的，所述辐射组件包括第一透光板、第二透光板和第三透光板；
所述第一透光板的一端呈倾斜角度固定连接有第二透光板，且所述第一透光板的另一端呈倾斜角度固定连接有第三透光板，所述第二透光板与第三透光板的倾斜角度为一致设置。
进一步的，所述第一透光板的顶端一侧与第一弯杆的端部固定连接，且所述第一透光板的顶端另一侧与第二弯杆的端部固定连接。
进一步的，所述第一透光板为透明亚克力板，所述第二透光板为表面磨砂状的亚克力板，所述第三透光板为表面凹凸状的亚克力板。
一种LED植物灯辐射面调节方法，利用如权利要求-任一项所述的一种LED植物灯辐射面调节机构实施，包括以下步骤：
将主动齿轮转动，带动第一齿条和第二齿条同步移动；
第一联动块跟随第一齿条移动，带动第一灯具在导向框体内向一侧同步移动；
第二联动块跟随第二齿条移动，带动第二灯具在导向框体内向另一侧同步移动。
本发明的有益效果是：
1、通过双轴伺服电机的转动达到同步带动第一弯杆和第二弯杆箱同一侧的转动作用，达到翻转调节辐射组件的效果，使辐射组件为第一灯具、第二灯具提供不同的辐射状态的效果。
2、切换为第一种辐射的状态为，当第一弯杆和第二弯杆带动第一透光板进行转动，使第一透光板位于导向框体的底端时，第一灯具和第二灯具的光源透过第一透光板的目的，达到光源直接辐射的效果；
切换为第二种辐射的状态为，当第一弯杆和第二弯杆带动第一透光板进行转动，使第二透光板移动到导向框体的底端，第一灯具和第二灯具的光源透过第二透光板的目的，达到减弱光源照射强度的效果；
切换为第三种辐射的状态为，当第一弯杆和第二弯杆带动第一透光板进行转动，使第三透光板移动到导向框体的底端，第一灯具和第二灯具的光源透过第三透光板的目的，达到均匀分散光源，增大照射范围的效果。
3、通过将第一透光板、第二透光板和第三透光板设置成相同材质而不同类型的亚克力板，其中透光板可以设置为透明亚克力板、表面磨砂状的亚克力板和表面凹凸状的亚克力板，并且透光板可以为量子点光转换板或具有量子点膜的玻璃板、亚克力板，达到不同类型的透光板产生不同的照射效果。
4、通过双轴伺服电机两个输出端同步带动第一弯杆和第二弯杆转动的同时，达到带动第一透光板两端绕双轴伺服电机转动调节的作用，提高了辐射组件在切换不同状态时的效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例LED植物灯辐射面调节机构的结构示意图；
图2示出了本发明实施例导向组件的结构示意图；
图3示出了本发明实施例导向组件与驱动组件的连接剖视图；
图4示出了本发明实施例第一灯具与导向柱连接示意图；
图5示出了本发明实施例第二灯具与导向柱连接示意图；
图6示出了本发明实施例驱动组件的结构示意图；
图7示出了本发明实施例翻转组件的结构示意图；
图8示出了本发明实施例辐射组件的结构示意图；
图9示出了本发明实施例第一种辐射的状态示意图；
图10示出了本发明实施例第二种辐射的状态示意图；
图11示出了本发明实施例第三种辐射的状态示意图。
图中：1、导向组件；11、导向框体；12、第一空心滑腔；13、主动齿轮；14、第一限位块；15、第一导向杆；16、第二空心滑腔；17、第二限位块；18、第二导向杆；19、第三空心滑腔；110、第一联动块；111、第一齿条；112、第二联动块；113、第二齿条；2、第一灯具；3、第二灯具；4、驱动组件；41、防护罩；42、伺服电机；5、翻转组件；51、电机壳体；52、安装板；53、双轴伺服电机；54、第一弯杆；55、第二弯杆；6、辐射组件；61、第一透光板；62、第二透光板；63、第三透光板；7、导向柱。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
本发明实施例提出了一种LED植物灯辐射面调节机构，包括导向组件1、驱动组件4、翻转组件5和辐射组件6；示例性的，如图1所示。
所述导向组件1的内壁一侧滑动连接有第一灯具2，且所述导向组件1的内壁另一侧滑动连接有第二灯具3，所述驱动组件4固定连接在导向组件1的一侧外壁，且所述驱动组件4分别与第一灯具2、第二灯具3传动连接，所述翻转组件5固定连接在导向组件1的内侧壁，且所述翻转组件5与辐射组件6传动连接，所述辐射组件6位于导向组件1的底部。
具体的，所述驱动组件4用于带动第一灯具2、第二灯具3进行移动，使第一灯具2、第二灯具3在导向组件1内相互靠近移动或者相互远离移动的作用；
所述翻转组件5带动辐射组件6进行翻转，改变第一灯具2、第二灯具3照射在辐射组件6的不同位置，达到不同辐射状态的作用。
导向组件1包括导向框体11；示例性的，如图2、图3、图4和图5所示。
所述导向框体11的一侧壁开设有第一空心滑腔12，且所述第一空心滑腔12设置在靠近翻转组件5的一侧，所述导向框体11的一侧外壁转动连接有主动齿轮13，所述导向框体11的一侧外壁固定连接有第一限位块14，且所述第一限位块14的外壁呈横向固定连接有第一导向杆15；
所述导向框体11的一侧外壁固定连接有第二限位块17，且所述第二限位块17的外壁呈横向固定连接有第二导向杆18，所述第一限位块14与第二限位块17在导向框体11的同一外壁呈上下交错设置。
进一步的，所述导向框体11的一侧壁还开设有第二空心滑腔16和第三空心滑腔19，所述第二空心滑腔16位于第一导向杆15的下侧，所述第三空心滑腔19位于第二导向杆18的上侧。
进一步的，所述第一灯具2与第二灯具3的外侧壁上均转动连接有导向柱7；
所述第一灯具2上导向柱7的数量为三组，两组所述导向柱7延伸至第一空心滑腔12内，一组所述导向柱7延伸至第二空心滑腔16内；
所述第二灯具3上导向柱7的数量为三组，两组所述导向柱7延伸至第一空心滑腔12内，一组所述导向柱7延伸至第三空心滑腔19内。
所述第二空心滑腔16内导向柱7的端部固定连接有第一联动块110，且所述第一联动块110的一侧外壁固定连接有第一齿条111，所述第一齿条111的一端套接在第二导向杆18，且所述第二导向杆18与第一齿条111为横向滑动连接；
所述第三空心滑腔19内导向柱7的端部固定连接有第二联动块112，且所述第二联动块112的一侧外壁固定连接有第二齿条113，所述第二齿条113的一端套接在第一导向杆15，且所述第一导向杆15与第二齿条113为横向滑动连接；
进一步的，所述主动齿轮13啮合传动连接在第一齿条111和第二齿条113之间；
具体的，所述主动齿轮13向一侧转动的同时，使第一齿条111、第一联动块110带动一组导向柱7在第二空心滑腔16内移动，达到第一灯具2在导向框体11内向一侧移动的作用；
而第二齿条113、第二联动块112带动另一组导向柱7在第三空心滑腔19内移动，达到第二灯具3在导向框体11内向另一侧移动的作用，使第一灯具2与第二灯具3呈相反的方向在导向框体11内进行移动的作用；
综上所述主动齿轮13向一侧转动的同时，使第一灯具2与第二灯具3继续呈相反的方向在导向框体11内进行移动的作用。
所述驱动组件4包括防护罩41；示例性的，如图6所示。
所述防护罩41的一侧外壁固定连接有伺服电机42，所述伺服电机42的输出端与主动齿轮13的中心处传动连接。
进一步的，所述防护罩41固定连接在导向框体11的一侧外壁，且所述主动齿轮13、第一限位块14、第一导向杆15、第二限位块17、第二导向杆18、第一联动块110、第一齿条111、第二联动块112和第二齿条113均设置在防护罩41的内部。
具体的，所述防护罩41用于保护导向组件1一侧外壁组件的作用，所述伺服电机42与控制器电性连接，控制器设置编程后，伺服电机42能够在启动的过程中往复的向两个方向带动主动齿轮13转动，达到第一灯具2与第二灯具3在导向框体11内往复移动的作用。
所述翻转组件5包括电机壳体51；示例性的，如图7所示。
所述电机壳体51的底端固定连接有安装板52，且所述安装板52的两端固定连接在导向框体11的内壁，所述电机壳体51的内壁横向固定连接有双轴伺服电机53，所述电机壳体51的一侧外壁转动连接有第一弯杆54，且所述电机壳体51的另一侧外壁转动连接有第二弯杆55，所述双轴伺服电机53的两侧输出端分别与第一弯杆54、第二弯杆55传动连接。
进一步的，所述安装板52位于导向框体11的中部，且所述安装板52的底端不与第一灯具2、第二灯具3的顶部接触。
进一步的，所述双轴伺服电机53为双轴正反转电机，且所述双轴伺服电机53的两个输出端转向相同。
具体的，所述双轴伺服电机53的转动达到同步带动第一弯杆54和第二弯杆55的转动作用。
所述辐射组件6包括第一透光板61、第二透光板62和第三透光板63；示例性的，如图8所示。
所述第一透光板61的一端呈倾斜角度固定连接有第二透光板62，且所述第一透光板61的另一端呈倾斜角度固定连接有第三透光板63，所述第二透光板62与第三透光板63的倾斜角度为一致设置。
进一步的，所述第一透光板61的顶端一侧与第一弯杆54的端部固定连接，且所述第一透光板61的顶端另一侧与第二弯杆55的端部固定连接。
进一步的，所述第一透光板61为透明亚克力板，所述第二透光板62为表面磨砂状的亚克力板，所述第三透光板63为表面凹凸状的亚克力板。
具体的，所述第一透光板61位于导向框体11的底端时，第一灯具2和第二灯具3达到光源透过第一透光板61的作用，为第一种辐射的状态，如图9所示；
所述双轴伺服电机53转动时，第一弯杆54和第二弯杆55带动第一透光板61进行转动，使第二透光板62移动到导向框体11的底端，第一灯具2和第二灯具3达到光源透过第二透光板62的作用，为第二种辐射的状态，如图10所示；
所述双轴伺服电机53反向转动时，第一弯杆54和第二弯杆55带动第一透光板61进行转动，使第三透光板63移动到导向框体11的底端，第一灯具2和第二灯具3达到光源透过第三透光板63的作用，为第三种辐射的状态，如图11所示。
在上述一种LED植物灯辐射面调节机构的基础上，本发明实施例还提供一种LED植物灯辐射面调节方法，包括以下步骤，
将主动齿轮转动，带动第一齿条和第二齿条同步移动；
第一联动块跟随第一齿条移动，带动第一灯具在导向框体内向一侧同步移动；
第二联动块跟随第二齿条移动，带动第二灯具在导向框体内向另一侧同步移动。
具体的，通过伺服电机42与控制器电性连接，控制器设置编程后，伺服电机42能够在启动的过程中往复的向两个方向带动主动齿轮13转动；
通过主动齿轮13向一侧转动的同时，使第一齿条111、第一联动块110带动一组导向柱7在第二空心滑腔16内移动，达到第一灯具2在导向框体11内向一侧移动的作用；而第二齿条113、第二联动块112带动另一组导向柱7在第三空心滑腔19内移动，达到第二灯具3在导向框体11内向另一侧移动的作用，使第一灯具2与第二灯具3呈相反的方向在导向框体11内进行移动的作用；当主动齿轮13向一侧转动的同时，使第一灯具2与第二灯具3继续呈相反的方向在导向框体11内进行移动，达到第一灯具2与第二灯具3的辐射面调节的效果；
通过双轴伺服电机53的转动达到同步带动第一弯杆54和第二弯杆55箱同一侧的转动作用，达到翻转调节辐射组件6的效果，使辐射组件6与第一灯具2、第二灯具3提供不同的辐射状态的效果；
切换为第一种辐射的状态，当第一弯杆54和第二弯杆55带动第一透光板61进行转动，使第一透光板61位于导向框体11的底端时，第一灯具2和第二灯具3达到光源透过第一透光板61的效果；
切换为第二种辐射的状态，当第一弯杆54和第二弯杆55带动第一透光板61进行转动，使第二透光板62移动到导向框体11的底端，第一灯具2和第二灯具3达到光源透过第二透光板62的效果；
切换为第三种辐射的状态，当第一弯杆54和第二弯杆55带动第一透光板61进行转动，使第三透光板63移动到导向框体11的底端，第一灯具2和第二灯具3达到光源透过第三透光板63的效果。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：包括导向组件(1)、驱动组件(4)、翻转组件(5)和辐射组件(6)；
所述导向组件(1)包括导向框体(11)，所述导向框体(11)的内壁滑动连接有第一灯具(2)和第二灯具(3)，所述导向框体(11)的一侧外壁转动连接有主动齿轮(13)，所述导向框体(11)的一侧壁还开设有第二空心滑腔(16)和第三空心滑腔(19)；
所述第一灯具(2)与第二灯具(3)的外侧壁上均转动连接有导向柱(7)，所述第一灯具(2)上的导向柱(7)分别延伸至第一空心滑腔(12)、第二空心滑腔(16)内，所述第二灯具(3)上的导向柱(7)分别延伸至第一空心滑腔(12)、第三空心滑腔(19)内，所述主动齿轮(13)的底端啮合连接第一齿条(111)，且所述第一齿条(111)的端部通过第一联动块(110)与一组所述导向柱(7)的端部传动连接，所述主动齿轮(13)的顶端啮合连接第二齿条(113)，且所述第二齿条(113)的端部通过第二联动块(112)与另一组所述导向柱(7)的端部传动连接；
所述翻转组件(5)包括电机壳体(51)，所述电机壳体(51)的底端固定连接有安装板(52)，且所述安装板(52)的两端固定连接在导向框体(11)的内壁，所述电机壳体(51)的内壁横向固定连接有双轴伺服电机(53)，所述电机壳体(51)的一侧外壁转动连接有第一弯杆(54)，且所述电机壳体(51)的另一侧外壁转动连接有第二弯杆(55)，所述双轴伺服电机(53)的两侧输出端分别与第一弯杆(54)、第二弯杆(55)传动连接；
所述驱动组件(4)固定连接在导向组件(1)的一侧外壁，所述第一弯杆(54)与第二弯杆(55)的端部分别固定连接在辐射组件(6)的顶端两侧，且所述辐射组件(6)位于导向组件(1)的底部，
辐射组件(6)包括第一透光板(61)、第二透光板(62)和第三透光板(63)；
所述第一透光板(61)的一端呈倾斜角度固定连接有第二透光板(62)，且所述第一透光板(61)的另一端呈倾斜角度固定连接有第三透光板(63)，所述第二透光板(62)与第三透光板(63)的倾斜角度为一致设置，
第一透光板(61)为透明亚克力板，所述第二透光板(62)为表面磨砂状的亚克力板，所述第三透光板(63)为表面凹凸状的亚克力板。
2.根据权利要求1所述的一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：所述驱动组件(4)包括防护罩(41)；
所述防护罩(41)的一侧外壁固定连接有伺服电机(42)，所述伺服电机(42)的输出端与主动齿轮(13)的中心处传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：所述防护罩(41)固定连接在导向框体(11)的一侧外壁，且所述主动齿轮(13)、第一联动块(110)、第一齿条(111)、第二联动块(112)和第二齿条(113)均设置在防护罩(41)的内部。
4.根据权利要求1所述的一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：所述主动齿轮(13)啮合传动连接在第一齿条(111)和第二齿条(113)之间。
5.根据权利要求1所述的一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：所述安装板(52)位于导向框体(11)的中部，且所述安装板(52)的底端不与第一灯具(2)、第二灯具(3)的顶部接触。
6.根据权利要求1所述的一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：所述双轴伺服电机(53)为双轴正反转电机，且所述双轴伺服电机(53)的两个输出端转向相同。
7.根据权利要求1所述的一种LED植物灯辐射面调节机构，其特征在于：所述第一透光板(61)的顶端一侧与第一弯杆(54)的端部固定连接，且所述第一透光板(61)的顶端另一侧与第二弯杆(55)的端部固定连接。
8.一种LED植物灯辐射面调节方法，利用如权利要求1-7任一项所述的一种LED植物灯辐射面调节机构实施，其特征在于，包括以下步骤：
将主动齿轮转动，带动第一齿条和第二齿条同步移动；
第一联动块跟随第一齿条移动，带动第一灯具在导向框体内向一侧同步移动；
第二联动块跟随第二齿条移动，带动第二灯具在导向框体内向另一侧同步移动。
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