CN203104847U - Led智能植物生长灯 - Google Patents
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Abstract
一种LED智能植物生长灯,属于LED智能植物生长柜中的光照设备,可以产生模拟的自然光环境,用于提供植物正常生长需要的光照条件。所述LED智能植物生长灯包括:上位机(1);主控模块(2);通信模块(3);LED驱动模块(4);LED灯组(5)。本LED智能植物生长灯结构设计简单,操作方便,制作成本低,具有一定的推广实用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED智能植物生长灯,具体来说是涉及一种LED智能植物生长柜中的光照设备,利用微控制器ATmega8单片机,结合相应的电路,产生模拟的自然光环境,从而用于植物的种植或者蔬菜生产。
背景技术
光环境是植物生长发育中不可缺少的重要环境因素之一,光通过影响光合作用、光形态建成和光周期来调节植物的生长发育。相关研究业表明,可见光中波长范围400~510nm的蓝光、波长范围610~720nm的红光对光合作用具有较大效率。目前,市场上有很多用于植物生长的灯,但这些植物生长灯在很多情况下效率很低,还满足不了植物生长的需要。主要原因是现在市面上的植物生长灯大都只有一种固定点亮模式,这种灯出厂后就只有一种固定的波长,这显然是不符合植物生长规律的。鉴于此,需要设计一种模拟自然光可调节波长的LED智能植物生长灯。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种能够应用于智能植物生长柜中的光照设备,能够充分利用光的效率,并且具有波长可调,强度可变,能够模拟自然光环境的智能植物生长灯。
本实用新型所采用的技术方案是:一种LED智能植物生长灯,包含主控模块,还包括与主控模块相连的通信模块;与通信模块相连的上位机;与主控模块相连的LED驱动模块;LED驱动模块与LED灯组相连。所述的上位机为工控机,主要作用是通过预定指令控制主控模块产生相应的LED驱动信号,给主控模块发送控制信号,从而控制LED灯组的亮度、强度的变化。
所述的主控模块采用ATmega8单片机,根据上位机发送的控制信号产生相应的LED控制信号,从而利用LED驱动模块产生相应的灯光,上位机的控制信号产生三路PWM控制信号,通过PWM脉宽调制达到改变红光和蓝光比例的目的。
所述的通信模块采用MAX485芯片构成串口通信电路,用于上位机与主控模块之间的通信。
所述的LED驱动模块采用单通道大功率LED恒流驱动器DD311,根据主控模块产生的控制信号驱动LED灯组产生相应的灯光波长、强度。
附图说明
图1是本LED智能植物生长灯系统组成框图;
图2是本LED智能植物生长灯主控模块电路原理图;
图3是本LED智能植物生长灯通信模块电路原理图;
图4是本LED智能植物生长灯LED驱动模块电路原理图;
图5是本LED智能植物生长灯LED灯组示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示,本实用新型的LED智能植物生长灯,包含主控模块(2);还包括与主控模块(2)相连的通信模块(3);与通信模块(3)相连的上位机(1);与主控模块(2)相连的LED驱动模块(4);LED驱动模块(4)与LED灯组(5)相连。
上位机(1)通过通信模块(3)发送控制信号给主控模块(2),主控模块(2)根据上位机(1)的控制信号控制LED驱动模块(4)驱动LED灯组(5)完成 不同的点亮模式。
所述的上位机为工控机,主要作用是通过预定指令控制主控模块产生相应的LED驱动信号,给主控模块发送控制信号,从而控制LED灯组的亮度、强度的变化。
如图2所示,所述的主控模块采用ATmega8单片机(U1),根据上位机发送的控制信号产生相应的LED控制信号,从而利用LED驱动模块产生相应的灯光,上位机的控制信号产生三路PWM控制信号,通过PWM脉宽调制达到改变红光和蓝光比例的目的。
如图3所示,所述的通信模块由MAX485芯片(U5)构成串口通信电路,完成上位机与主控模块的通信。串口通信技术成熟且方便,选择串口通信,方便可靠。
如图4所示,所述的LED驱动模块由单通道大功率LED恒流驱动器DD311(U2、U3、U4)构成,根据主控模块产生的控制信号驱动LED灯组产生相应的灯光波长、强度,DD311是一单通道输出的LED恒流驱动器,内建电流镜与电流开关组件,是专为驱动大功率LED而设计的芯片。
如图5所示,所述的LED灯组由3组LED灯构成,三组灯的比例为:7∶1∶1,其中,一组红光LED灯,一组蓝光LED灯和一组白光LED灯,红光LED灯和蓝光LED灯通过LED灯组控制电路用来模拟自然光,白光LED灯为色温28000K的白光,主要用来杀灭幼虫。
Claims (6)
1.一种LED智能植物生长灯,包含主控模块(2);其特征在于:还包括与主控模块(2)相连的通信模块(3);与通信模块(3)相连的上位机(1);与主控模块(2)相连的LED驱动模块(4);LED驱动模块(4)与LED灯组(5)相连。
2.根据权利要求1所述的LED智能植物生长灯,其特征在于:所述的上位机用于给主控模块发送控制信号,从而控制LED灯组的亮度、强度变化。
3.根据权利要求1所述的LED智能植物生长灯,其特征在于:所述的主控模块根据上位机发送的控制信号产生相应的LED控制信号,从而利用LED驱动模块产生相应的灯光。
4.根据权利要求1所述的LED智能植物生长灯,其特征在于:所述的通信模块用于上位机与主控模块之间的通信。
5.根据权利要求1所述的LED智能植物生长灯,其特征在于:所述的LED驱动模块根据主控模块产生的控制信号驱动LED灯组产生相应的灯光波长、强度。
6.根据权利要求1所述的LED智能植物生长灯,其特征在于:所述的LED灯组由3组LED灯构成:其中,一组红光LED灯,一组蓝光LED灯和一组白光LED灯。
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