CN202121977U - 植物栽培智能补光系统 - Google Patents
植物栽培智能补光系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202121977U CN202121977U CN2011202037638U CN201120203763U CN202121977U CN 202121977 U CN202121977 U CN 202121977U CN 2011202037638 U CN2011202037638 U CN 2011202037638U CN 201120203763 U CN201120203763 U CN 201120203763U CN 202121977 U CN202121977 U CN 202121977U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light filling
- plant
- illumination
- controller
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种植物栽培智能补光系统，包括至少一个智能补光控制器、至少一个植物补光灯组、至少一个光照探测器，智能补光控制器通过总线与光照探测器连接，并通过灯光驱动接口与植物补光灯组连接，它还可包括一个中央控制器，中央控制器通过总线与智能补光控制器连接。本实用新型可以针对不同植物的不同光照强度需求进行补光，也可以模拟太阳光照变化对植物采用梯度渐变方式补光，具有系统结构灵活、易于扩展等优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种植物栽培智能补光系统。
背景技术
近些年来，光质对植物生长与形态的影响已经越来越多地被人重视和研究，植物的生长发育需要光照，通常依赖太阳光， 但蔬菜、花卉等其他经济作物的工厂化生产、组织培养及试管苗的繁殖等还需人造光源进行补充光照，晚秋、冬、春季节，光照时间较短时，植物生长严重缺光，作物不能正常生长，如连遇阴天、雾天、雨雪天，对作物的生长更会带来严重的影响，因此，采用人工光源在棚室内直接给作物补光是促进植物生长的有效途径，利用科学有效的植物补光方法提高农产品的产量是解决农业现状的一个有效途径，但目前人工补光只能在有限范围内实施，不能很好地扩展，在补光过程中一次性补足植物所缺少的光量，这样补光强度的跳变对植物带来的刺激较大，也不能对需光强度不同的作物进行区别补光，因此，一种依照植物生长的自然规律，拟合太阳光照的变化，为植物生长发育提供充足、合理光照强度的智能补光系统，是现代种植技术亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的即在于克服现有技术的不足，提供一种可扩展性好、灵活性强的，基于梯度渐变方式补光的植物栽培智能补光系统。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：植物栽培智能补光系统，它包括至少一个智能补光控制器、至少一个植物补光灯组、至少一个光照探测器，智能补光控制器通过总线与光照探测器连接，并通过灯光驱动接口与植物补光灯组连接。
它还包括一个中央控制器，中央控制器通过总线与智能补光控制器连接；所述的总线包括RS485总线。
本实用新型的有益效果是：采用可扩展的补光系统，可同时对大面积作物进行补光，也可根据不同植物对光照强度的不同需求，选择不同数量的植物补光灯，进行区别性补光，智能补光控制器还可独立运行，减少了设备成本，可模拟太阳光照变化并实时监测环境光照强度，可提前预防和提前补光，采用梯度补光，避免补光过度造成能源浪费和补光不足影响植物生长等问题。
附图说明
图1为植物栽培智能补光系统的一种结构示意图。
图2为植物栽培智能补光系统的另一种结构示意图。
图3为植物栽培智能补光方法的流程图。
图4为拟合的太阳光照强度曲线图。
图5为梯度补光曲线图。
图6为自动模式补光流程图。
图7为被控模式补光流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
实施例1：如图1、图3、图4、图5、图6、图7所示，植物栽培智能补光系统，它包括至少一个智能补光控制器、至少一个植物补光灯组、至少一个光照探测器，智能补光控制器通过RS485总线与光照探测器连接，并通过灯光驱动接口与植物补光灯组连接，每个智能补光控制器与不超过32台光照探测器相连，每台智能补光控制器有8组灯光驱动接口，可与不超过8组植物补光灯组相连。
本实用新型的工作过程为：
（1）光照强度采集：光照探测器按预定时间间隔采集光照强度；
（2）判断是否需要补光：智能补光控制器将光照探测器采集的光照强度与智能补光控制器内预置的植物当前所需最佳光照强度进行比较判断，如需补光，则按以下一种或几种相结合的补光模式，对该智能补光控制器控制范围内的植物进行补光：
A、自动模式补光：当植物需要补光时，智能补光控制器驱动第一组植物补光灯L1，当光照探测器检测到光照仍不足时，则驱动第二组植物补光灯L2，以此类推，直到补光后的光照强度达到预置的最佳光照强度，适合于晴朗的天气环境；
B、时段模式补光：在光照较弱的阴天，可采用本模式，模拟太阳光照的变化对植物补光，其具体方法是将一天内太阳光照强度分为两个时段组，即递增时段组和递减时段组，递增时段组主要应用于一天的上午，递减时段组应用于下午，每个时段组包括至少四个时段：如T1、T2、T3和T4，各个时间段光照强度T1<T2<T3<T4，在每个时段组内以梯度渐变的方式拟合太阳光照的变化，在递增时段组，以梯度递增方式开启一组或几组植物补光灯，即当所需光照强度大于T1，植物补光灯组L1启动，进行补光，当所需光照强度大于T2，植物补光灯组L1与L2同时启动，当所需光照强度大于T3，植物补光灯组L1、L2和L3同时启动，当所需光照强度大于T4，植物补光灯组L1、L2、L3和L4同时启动；在递减时段组，以梯度递减方式关闭一组或几组植物补光灯，即当所需光照强度小于（T3+T4）/2，植物补光灯组L4关闭，当所需光照强度小于（T2+T3）/2，植物补光灯组L4与L3关闭，当所需光照强度小于（T1+T2）/2，植物补光灯组L4、L3和L2关闭，当所需光照强度小于T1/2，植物补光灯组L4、L3、L2和L1关闭，植物进入睡眠周期，避免补光强度的跳变使植物产生应激反应。结合拟合的太阳光照变化曲线和梯度补光，设计出分时段梯度补光包括：上午8：00—9：00开启第一组植物补光灯组，9：00—10：00开启第一组和第二组植物补光灯组，11：00—12：00开启第一、二、三组植物补光灯组，12：00-15：00开启第一、二、三、四组植物补光灯组，15：00-17：00开启第一、二、三组植物补光灯组，17：00-18：00开启第一组和第二组植物补光灯组，18：00-19：00开启第一组植物补光灯组，19：00到第二天早上的8：00关闭所有植物补光灯组；
C、手动模式补光：可单独使用，也可与其它补光模式结合使用，具体方法是根据智能补光控制器液晶屏上显示的当前光照强度，人为判断手动开启或关闭植物补光灯组；
D、被控模式补光：当采用小功率灯管植物补光灯进行精细控制且需要的补光灯的数目大于单个智能补光控制器能驱动的补光灯的数量时，中央控制器协调一个或多个智能补光控制器进行组合补光，具体方法是智能补光控制器Q1按预定时间间隔采集当前光照强度，当检测到光照强度比最佳的光照强度弱时，智能补光控制器根据需求开启指定的一组植物补光灯组，再进行光照采集和检测，以此循环直到满足植物的补光需求或当前智能补光控制器的8组植物补光灯组均开启，当智能补光控制器Q1的8组植物补光灯组均开启后，如若还不能满足植物生长的光照强度需求，中央控制器将发送指令给智能补光控制器Q2，使其根据环境光照，依次开启其管辖的植物补光灯组，以此类推，直到满足植物的补光需求；
（3）重复步骤（1）和步骤（2）。
实施例2：如图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，植物栽培智能补光系统，它包括一个中央控制器、至少一个智能补光控制器、至少一个植物补光灯组、至少一个光照探测器，智能补光控制器通过RS485总线分别与中央控制器、光照探测器连接，并通过灯光驱动接口与植物补光灯组连接，每个智能补光控制器与不超过32台光照探测器相连，每台智能补光控制器有8组灯光驱动接口，可与不超过8组植物补光灯组相连，其工作过程同实施例1。
Claims (3)
1.植物栽培智能补光系统，其特征在于：它包括至少一个智能补光控制器、至少一个植物补光灯组、至少一个光照探测器，智能补光控制器通过总线与光照探测器连接，并通过灯光驱动接口与植物补光灯组连接。
2.根据权利要求1所述的植物栽培智能补光系统，其特征在于：它还包括一个中央控制器，中央控制器通过总线与智能补光控制器连接。
3.根据权利要求1所述的植物栽培智能补光系统，其特征在于：所述的总线包括RS485总线。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011202037638U CN202121977U (zh) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | 植物栽培智能补光系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011202037638U CN202121977U (zh) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | 植物栽培智能补光系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202121977U true CN202121977U (zh) | 2012-01-25 |
Family
ID=45485051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011202037638U Expired - Fee Related CN202121977U (zh) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | 植物栽培智能补光系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202121977U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102283052A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-12-21 | 成都诚欣特自动化系统有限公司 | 植物栽培智能补光方法及系统 |
| CN103299840A (zh) * | 2013-06-15 | 2013-09-18 | 张进 | 智能全光谱植物补光系统 |
| CN108782314A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-11-13 | 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 | 一种使鸡舍光线布局均匀的装置 |
| CN110349941A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-10-18 | 旭宇光电（深圳）股份有限公司 | 全光谱led植物照明光源 |
| CN111713289A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-29 | 苏州农业职业技术学院 | 一种家庭智能种植机节能补光系统及方法 |
| CN115067097A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-09-20 | 江苏桁壹生物科技有限公司 | 一种植物培养人工补光方法、系统及设备 |
-
2011
- 2011-06-16 CN CN2011202037638U patent/CN202121977U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102283052A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-12-21 | 成都诚欣特自动化系统有限公司 | 植物栽培智能补光方法及系统 |
| CN102283052B (zh) * | 2011-06-16 | 2013-09-04 | 成都诚欣特自动化系统有限公司 | 植物栽培智能补光方法及系统 |
| CN103299840A (zh) * | 2013-06-15 | 2013-09-18 | 张进 | 智能全光谱植物补光系统 |
| CN108782314A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-11-13 | 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 | 一种使鸡舍光线布局均匀的装置 |
| CN110349941A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-10-18 | 旭宇光电（深圳）股份有限公司 | 全光谱led植物照明光源 |
| CN110349941B (zh) * | 2019-06-20 | 2020-07-31 | 旭宇光电（深圳）股份有限公司 | 全光谱led植物照明光源 |
| CN111713289A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-29 | 苏州农业职业技术学院 | 一种家庭智能种植机节能补光系统及方法 |
| CN115067097A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-09-20 | 江苏桁壹生物科技有限公司 | 一种植物培养人工补光方法、系统及设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102283052B (zh) | 植物栽培智能补光方法及系统 | |
| CN202121977U (zh) | 植物栽培智能补光系统 | |
| CN202310799U (zh) | 智能微型植物家庭工厂 | |
| CN103718728B (zh) | 水肥一体化精细管理系统 | |
| CN203646053U (zh) | 水肥一体化精细管理系统 | |
| CN101968667A (zh) | 一种滴喷灌的智能模糊控制装置及其使用方法 | |
| CN204669997U (zh) | 一种光照均匀的漫射玻璃光伏温室 | |
| CN108601174A (zh) | 一种植物智能补光方法和系统 | |
| CN205320739U (zh) | 一种智能大棚控制系统 | |
| CN204442784U (zh) | 补光参数可调式红蓝led植物补光系统 | |
| CN108536196A (zh) | 一种现代农业种植系统 | |
| CN109121877A (zh) | 角度可调的三角式草莓高架栽培装置及其使用方法 | |
| CN102172185B (zh) | 一种用于植物培育的太阳光线利用方法 | |
| CN201700208U (zh) | 一种二氧化碳发生器的控制装置 | |
| CN103444418B (zh) | 基于植物生长特性和规律的流水线式植物工厂的实现方法 | |
| CN201628863U (zh) | 一种环境智能控制系统 | |
| CN205961973U (zh) | 一种互联网加阳台种菜节水装置 | |
| CN205431373U (zh) | 一种节水灌溉系统 | |
| CN109122278A (zh) | 一种草莓高架栽培装置 | |
| CN206760217U (zh) | 一种水生养殖与种植相结合的生态大棚系统 | |
| CN111338280A (zh) | 一种基于光周期诱导甘蔗开花的控制系统 | |
| CN207799503U (zh) | 一种现代农业种植系统 | |
| CN205922345U (zh) | 一种用于无土栽培的智能城市屋顶菜园 | |
| CN205812903U (zh) | 一种草莓大棚智能补光系统 | |
| CN209376306U (zh) | 一种基于太阳能光伏的智能温室大棚 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SICHUAN HUIGU AGRICULTURAL TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: CHENGDU CHENGXINTE AUTOMATION SYSTEM CO., LTD. Effective date: 20150709 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150709 Address after: 610000, No. 81, building 1, No. 1, No. 2, 5 Xin Jie street, Chengdu hi tech Zone, Sichuan Patentee after: Sichuan Wellcrop Agricultural Technology Co., Ltd. Address before: 610016, C, 2, Tianfu Software Park, 81 new East Street, Chengdu hi tech Zone, Sichuan, China Patentee before: Chengdu Chengxinte Automation System Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120125 Termination date: 20200616 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |