CN203176998U

CN203176998U - 一种设施栽培下垂式led补光装置

Info

Publication number: CN203176998U
Application number: CN2013201200805U
Authority: CN
Inventors: 刘文科; 杨其长; 刘喜明
Original assignee: Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculturem of CAAS
Current assignee: Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculturem of CAAS
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2013-03-15
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2023-03-15

Abstract

本实用新型提供一种设施栽培下垂式LED补光装置，包括灯壳、散热件以及具有下凸表面的基板，该基板表面设有红光和蓝光LED灯珠，该基板外侧设有灯罩。该LED补光装置适用于设施园艺作物冠层上近距离垂直补光，下凸的发光面可保证实现较大的照射面积，可用于设施植物育苗、叶菜栽培、花卉生产等领域。

Description

一种设施栽培下垂式LED补光装置

技术领域

本实用新型属于设施园艺植物栽培人工光源技术领域，具体为一种设施栽培下垂式LED补光装置。

背景技术

设施园艺是现代农业的重要形式，可在设施（温室、植物工厂、塑料大棚等）内部进行蔬菜、花卉、果树和中药材的集约化栽培反季节生产，具有复种指数高、产量高、环境因子可调、可周年生产等优势，是满足城乡居民冬春季蔬菜等园艺产品需求的主要生产方式，具有不可替代的作用。我国是设施园艺生产大国，设施园艺栽培面积和产量居世界首位。然而，由于我国设施园艺的栽培形式以日光温室和塑料大棚为主，设施内的光照只有设施外的70%左右，在阴雨雪雾等恶劣天气条件下，设施内光照严重不足，弱光寡照严重制约着设施作物的生长发育与产量品质的形成。在我国，阴雨雪雾等恶劣天气导致的连阴天现象时有发生，在低温同时作用下弱光寡照经常导致作物减产甚至绝收，经济效益无法保证。尤其是在大都市周边，空气污染导致的大气透明度较低也加剧了连阴天现象的发生与危害。

人工补光是保证弱光寡照条件下设施园艺优质高产的重要技术手段。然而，传统的补光灯，如高压钠灯，存在能耗高、光效低、光谱与植物光合作用需求相差较远的缺陷，很难保证设施作物的高效生产的需求。LED是一种半导体固态光源，具有体积小、重量轻、节能环保、长寿命、光谱可按植物需求调制等优点，较传统补光光源具有无法比拟的光电优势，是替代传统光源进行高效补光的理想光源。更为重要的是，LED光源为冷光源，可贴近植物叶片表面照射，减少了照射距离，提高了生物光效。

设施园艺植物栽培人工补光传统上多采用顶灯为主的技术，由于距离远光源补光强度小，对番茄、黄瓜等高大植株补光效果很差，限制了下层叶片光合作用的有效进行，对作物的产量、品质具有很大影响。

实用新型内容

本实用新型针对以上技术问题，提供一种使用灵活、方便，对密闭植物能够实现充分补光的一种设施园艺下垂式LED补光装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种设施栽培下垂式LED补光装置，包括灯壳、散热件以及具有下凸表面的基板，该基板的下凸表面设有红光和蓝光LED灯珠，该基板外侧设有灯罩。

进一步地，所述基板的下凸表面为曲面，或者由多个平面拼接而成。

更进一步地，所述基板的下凸表面为锅盖式圆弧曲面。

进一步地，所述散热件设于所述基板的内表面，其间缝隙用导热材料填充。更进一步地，所述散热件的外延部分为锯齿状。

进一步地，所述基板的材质为铝，即为铝基板。

进一步地，所述基板表面的红光和蓝光LED灯珠呈平行多排设置。

进一步地，所述红光和蓝光LED光强比例为4～8:1，红光和蓝光LED光波长分别为620～700nm和420～500nm。

进一步地，所述LED补光装置还包括连接所述红光和蓝光LED灯珠的电源线。

进一步地，在灯壳上设有挂件，比如吊环等，用于悬挂该LED补光装置。

本实用新型的设施栽培下垂式LED补光装置，可实现在冠层上表面近距离垂直补光，表面外凸的发光面可提高光源的照射面积，阵列式灯珠分布和疏密分布可保证叶片表面受光的强度均匀，根据不同作物的需要可调节红、蓝光LED灯珠的光强及波长，是一项实用高效的人工补光技术。本实用新型不仅能减少灯具使用数量、实现为植物充分补光，而且便于规模化集约管理，改变了设施园艺植物栽培人工补光多采用顶灯为主的传统技术，为LED光源装置在设施园艺补光中的应用提供了新途径。该LED补光装置可用于设施植物育苗、叶菜栽培、花卉生产等领域。

附图说明

图l为实施例中下垂式LED补光装置的前视图。

图2为实施例中下垂式LED补光装置的仰视图。

图3为实施例中由多个平面拼接而成的基板示意图，其中(a)为立体图，(b)为(a)图的俯视图。

其中，1-灯壳，2-LED灯珠条带，21-红光LED灯珠，22-蓝光LED灯珠，3-灯罩，4-吊环，5-电源线，6-LED灯具发光面倾角，7-铝基板。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并配合附图，对本实用新型做详细的说明。

图1所示为本实施例的设施栽培下垂式LED补光装置的前视图。其中1为灯壳，在灯壳上安装铝基板7，本实施例中，该铝基板的表面为下凸的锅盖式圆弧曲面，从上面或下面看去为圆形，如图2所示。铝基板表面平行设有多排LED灯珠条带2，包括红光LED灯珠21（如图2中实心点所示），以及蓝光LED灯珠22（如图2中空心圈所示）。铝基板外侧设有灯罩（保护罩）3，灯罩为具有高透光率的材料，灯罩边缘与灯壳边缘相接。灯壳上设有吊环（即挂件）4，用于悬挂该LED补光装置，工作时，铝基板位于灯具底部，故称为下垂式LED补光装置。该LED补光装置还包括连接所述红光和蓝光LED灯珠的电源线5。图1中6为LED灯具发光面倾角。本实施例中，灯壳为圆形，直径为300mm。

上述LED补光装置还包括散热件（图1中未示出），紧贴铝基板布置，铝基板通过该散热件进行散热。散热件与铝基板间的缝隙用导热硅脂等导热材料填充。散热件外延部分可以采用锯齿状，即包含多个散热齿的结构，以增大散热面积，且散热齿与空气接触；具体可参考现有技术中的LED灯具散热件结构，本实用新型不再详细描述。为利于散热，灯壳上可以设置开口或缝隙。

本实施例中，如图2所示，LED灯珠距离约为10mm，光强比例为红光：蓝光=4:1，红光和蓝光LED光波长分别为660nm和450nm。

本实用新型的LED补光装置中，基板的表面为下凸的锅盖式圆弧曲面，灯罩的形状与该曲面的形状相匹配，这样有利于使LED光源光效保持不变。除呈曲面外，该基板也可以通过多个平面拼接而成下凸的漏斗形的形状，这样在工艺上更容易制作。图3示意了一种拼接形式，其上下面板呈五边形，侧壁呈梯形，如图3(a)立体图所示，LED灯珠平行排布在侧壁上，如图3(b)俯视图所示。本实用新型优选采用规则的曲面或拼接形式，使LED灯珠排布呈圆形（如图2所示）或近似圆形（如图3这种正多边形形式），以获得均匀良好的光照效果。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，本领域的普通技术人员可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围，本实用新型的保护范围应以权利要求所述为准。

Claims

1.一种设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于，包括灯壳、散热件以及具有下凸表面的基板，该基板表面设有红光和蓝光LED灯珠，该基板外侧设有灯罩。

2.如权利要求1所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述基板的下凸表面为曲面，或者由多个平面拼接而成。

3.如权利要求2所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述基板的下凸表面为锅盖式圆弧曲面。

4.如权利要求1所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述散热件设于所述基板的内表面，其间缝隙用导热材料填充。

5.如权利要求4所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述散热件的外延部分为锯齿状。

6.如权利要求1所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述基板的材质为铝。

7.如权利要求1所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述基板表面的红光和蓝光LED灯珠呈平行多排设置。

8.如权利要求1或7所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述红光和蓝光LED光强比例为4～8:1，红光和蓝光LED光波长分别为620～700nm和420～500nm。

9.如权利要求1所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：所述LED补光装置还包括连接所述红光和蓝光LED灯珠的电源线。

10.如权利要求1所述的设施栽培下垂式LED补光装置，其特征在于：在灯壳上设有挂件。