CN201954327U - 用于植物工厂的新型led光源板 - Google Patents

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杨其长
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    • 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
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    • 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

本实用新型涉及一种用于植物工厂的新型LED光源板，属于农业机械领域的植物种植及蔬菜生产装置的人工光源设备。该新型LED光源板由光源板本体和控制器组成，光源板本体和控制器通过通信接口相连接，光源板本体设有若干个红光LED、蓝光LED和绿光LED。本实用新型可以为植物工厂提供新型人工光源，改善植物工厂内照明光源的发光性能，提高光能利用率，减少散热，降低耗电成本。并可精确调节光源的发光强度、红蓝绿光比例、频率与光周期，实现植物工厂内人工光源的精准调控。

Description

用于植物工厂的新型LED光源板
技术领域
本实用新型涉及一种用于植物工厂的新型LED光源板，属于农业机械领域的植物种植及蔬菜生产装置的人工光源设备。
背景技术
目前，植物工厂以荧光灯作为主要的人工光源。荧光灯光谱中含有红外和远红外光，有相当多的能量以热效应方式传递到环境中，产热量大，因此光能利用率低，这样不利于植物工厂内环境的精准控制，直接影响经济效益的提高。此外，荧光灯的耗电量大，电费已经成为植物工厂运行成本的主要部分。
目前，在植物工厂中也有采用部分LED光源，但是这样LED光源一般仅采用红光LED和蓝光LED的组合。但是单纯红光和蓝光长时间照射，会导致人眼却色现象，从而使这种植物人工光源对人眼造成污染。
实用新型内容
为了克服上述缺点，本实用新型提供一种新型的家庭植物工厂使用的LED光源板。
为实现本实用新型的目的，采取以下技术方案：
用于植物工厂的新型LED光源板，由光源板本体和控制器组成，光源板本体和控制器通过通信接口相连接；光源板本体设有若干个红光LED、蓝光LED和绿光LED。
一种优选的技术方案，其特征在于：所述的红光LED的波长为660±20nm，最大发光强度为220 μmol·m-2·s-1。
一种优选的技术方案，其特征在于：所述的蓝光LED的波长为450±20nm，最大发光强度为43 μmol·m-2·s-1。
一种优选的技术方案，其特征在于：所述的绿光LED的波长为550±20nm，最大发光强度为17μmol·m-2·s-1。
一种优选的技术方案，其特征在于：所述的光源板本体上设有温度传感器。所述的光源板本体上还设有若干风扇。当温度传感器测定的光源板本体温度超过设定的温度时，即开启风扇，对光源板本体进行降温处理。
一种优选的技术方案，其特征在于：所述的红光LED、蓝光LED和绿光LED相互间隔排列，红光LED、蓝光LED和绿光LED的数量比例为8：1：1。
本实用新型通过控制器对红蓝绿三种光源的发光强度、红蓝绿光比例与频率的调控，可以实现植物工厂内人工光源的精准化。
本实用新型的优点在于：本实用新型可以为植物工厂提供新型人工光源，改善植物工厂内照明光源的发光性能，提高光能利用率，减少散热，降低耗电成本。并可精确调节光源的发光强度、红蓝绿光比例、频率与光周期，实现植物工厂内人工光源的精准调控。绿光是人感觉最敏感的颜色，加入绿光可防止单纯红光和蓝光长时间照射，所导致人眼却色现象，减少植物人工光源对人眼的污染，可达到人与菜共享光源的效果，是一项光源共享减少家庭能耗的措施。
综合上述因素，利用本实用新型的新型人工光源，可以为植物生长提供最有效的光能，植物工厂可以为植物提供最适生长发育的环境，从而生产出新鲜、绿色无公害蔬菜，满足家庭日常生活饮食对蔬菜的需求。
下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。
附图说明
图1为本实用新型的光源板本体的主视结构示意图。
具体实施方式
如图l所示，为本实用新型的光源板本体的主视结构示意图，其中，1、2为光源电源连接口，3为蓝光LED，4为红光LED，5为绿光LED，6为光源板本体。
该LED光源板由光源板本体6和控制器组成，光源板本体6和控制器通过通信接口相连接；光源板本体上设有若干个红光LED 4、蓝光LED 3和绿光LED 5。红光LED 4、蓝光LED 3和绿光LED 5相互间隔排列，红光LED 4、蓝光LED 3和绿光LED 5的数量比例为8：1：1。
光源电源连接口1和2用于红光LED 4、蓝光LED 3和绿光LED 5的开启和关闭。控制器上设有操作功能键，并设有通信接口，该通信接口可以与光源板本体6上的相应接口连接。
光源板本体6上设有温度传感器。光源板本体6上还设有若干风扇。当温度传感器测定的光源板本体温度超过设定的温度时，即开启风扇，对光源板本体6进行降温处理。
本实施例中，通信接口采用RS485通信接口。如图1所示，本实用新型的用于植物工厂的新型LED光源板，设有光源板本体6，以单个穴盘大小面积为单位(0．28m×0.54m=0.1512m2)，板面由660nm红光LED 4、450nm蓝光LED 3和550nm绿光LED 5分布组成。根据植物生长与实施试验对光的需求，设计红光的最大光强为220 μmol·m-2·s-1，蓝光的最大光强为43μmol·m-2·s-1，绿光的最大光强为17μmol·m-2·s-1。为保持温度相对恒定，在光源板中部设有温度传感器，通过轴流风扇等散热设备，对光源板本体6的中央温度进行实时监控，温度检测范围0～50℃，精度为±0.5℃。
LED光源控制器可分别控制红、蓝、绿LED光源的光照强度(调节范围0～100％)、红蓝绿光比例、频率(0～500Hz)和光周期(0～12h)，以满足不同植物对光环境的需求。
具体使用时，只需将光源板置于作物顶部，按照作物的需要设置适宜的光环境即可。由于LED光源板是一种冷光源，所以可以近距离照射作物，减少光能损失，同时提高空间利用率。

Claims (7)

1.用于植物工厂的新型LED光源板，由光源板本体和控制器组成，光源板本体和控制器通过通信接口相连接，其特征在于：光源板本体设有若干个红光LED、蓝光LED和绿光LED。
2.根据权利要求1所述的用于植物工厂的新型LED光源板，其特征在于：所述的红光LED的波长为660±20nm，最大发光强度为220 μmol·m-2·s-1。
3.根据权利要求1所述的用于植物工厂的新型LED光源板，其特征在于：所述的蓝光LED的波长为450±20nm，最大发光强度为43 μmol·m-2·s-1。
4.根据权利要求1所述的用于植物工厂的新型LED光源板，其特征在于：所述的绿光LED的波长为550±20nm，最大发光强度为17μmol·m-2·s-1。
5.根据权利要求1所述的用于植物工厂的新型LED光源板，其特征在于：所述的光源板本体上设有温度传感器。
6.根据权利要求1所述的用于植物工厂的新型LED光源板，其特征在于：所述的光源板本体上还设有若干风扇。
7.根据权利要求1所述的用于植物工厂的新型LED光源板，其特征在于：所述的红光LED、蓝光LED和绿光LED相互间隔排列，红光LED、蓝光LED和绿光LED的数量比例为8：1：1。
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