CN204993983U - 一种智能照明装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能照明装置，用来对生菜和草莓类植物进行自动补光，包含多路led灯、电源模块、监测模块、控制模块、人机交互端，所述人机交互端含有一键操作按键，并通过无线通信方式与控制模块双向连接，控制模块与电源模块、监测模块电性双向连接，电源模块与监测模块、控制模块、多路led灯电性连接，为其供电，多路led灯根据控制模块的指令在不同时间调用不同的光配比模块进行补光，自动完成整个植物补光过程；多路led灯设置有白光灯珠，用于操作人员直接观察植物和对植物生长状态拍照。该系统具有一键操作按键，可实现全程自动补光，大大降低人工成本，简化操作流程，提高工作效率，并且可以不失真的观察植物的本来颜色，准确判断植物的生长品质。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能照明装置，特别涉及一种led照明装置，属于照明领域。
背景技术
在农业种植中，经常要用到人工照明装置，传统的光源如白炽灯、荧光灯、高压钠灯的能耗较高，光谱较宽泛，针对性不强。led光源以其节能效果好、波长较窄等优点越来越多的应用于农业植物种植系统，为植物提供更优质的照明条件。
按照植物对光谱的敏感度响应曲线，红蓝光是对植物光合作用最有用的，所以led照明装置通常用红蓝光按照一定的配比进行补光。但在不同的生长阶段植物需要的光配比不同，例如在植物前期发芽阶段，需要一定的蓝光和红光照射，而在中间生长阶段则需要加大红光的量，提高光合作用，促进枝叶生长，而在最后的发芽结果阶段则需要一定的蓝光来抑制枝叶的生长，促进开花和结果，这些需要操作人员密切观察植物的生长情况并在专业人员指导下进行灯具更换，大大增加了人工成本和灯具成本，非常不方便。另一方面，人们在种植过程中需要经常观察植物的生长状态和品质，而红光和蓝光等光经常使植物看起来颜色失真，影响判断的准确性。
发明内容
为了解决现有led补光系统灯具更换麻烦、成本高、不利于植物观察判断等问题，本实用新型的目的是提供一种智能照明装置，通过一键操作智能控制系统，对led灯具进行自动控制，使得led灯具按照系统设置好的程序在不同的阶段自动运行不同的光配比，实现全程自动补光功能，大大降低人工成本，并在照明装置中集成了专用的观察用灯，供用户方便准确的进行判断。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
包括多路led灯、电源模块、监测模块、控制模块、人机交互端，所述人机交互端含有一键操作按键，并通过无线通信方式与控制模块双向连接，控制模块与电源模块、监测模块双向连接，电源模块分别与监测模块、控制模块、多路led灯电性连接。
优选地，所述人机交互端是手机。
优选地，所述人机交互端的操作界面包含一键操作按键和显示屏。
优选地，所述人机交互端的一键操作按键包括生菜键和草莓键。
优选地，所述人机交互端的一键操作按键还包括观察键。
优选地，所述人机交互端的一键操作按键还包括拍照键。
优选地，所述多路led灯包括三种颜色的led灯珠，分别是中心波长为660nm的红光led灯珠、中心波长为440nm的蓝光led灯珠和色温为6000k的白光led灯珠，红光led灯珠、蓝光led灯珠和色温为6000k的白光led灯珠按照一定的规律排列在一个灯体的PCB板上。
优选地，所述多路led灯包含四种不同的光配比模块，每种光配比模块含有特定的不同颜色灯珠数量比例。
优选地，所述第一种光配比模块的灯珠数量比例为红蓝1：1。
优选地，所述第二种光配比模块的灯珠数量比例为红蓝2：1。
优选地，所述第三种光配比模块的灯珠数量比例为红蓝4：1。
优选地，所述第四种光配比模块的灯珠全部为白光led灯珠。
优选地，所述一键操作按键对应特定的光配比模块的组合。
优选地，所述一键操作按键生菜键对应第一种光配比模块和第三种光配比模块的组合。
优选地，所述一键操作按键草莓键对应第一种光配比模块、第三种光配比模块和第二种光配比模块的组合。
优选地，所述一键操作按键观察键对应第四种光配比模块。
优选地，所述一键操作按键拍照键对应第四种光配比模块。
优选地，所述监测模块为摄像机或相机。
优选地，所述控制模块包括单片机、时钟电路、储存单元。
优选地，电源模块设有接入市电AC100v~AC220v的输入端。
实施该技术后的明显效果和优点是：一种智能照明装置，具有一键操作功能，可对led灯具进行自动控制，使得led灯具按照系统设置好的程序在不同的阶段自动运行不同的光配比，实现全程自动补光功能，避免了中途需要人工更换不同配光比的灯具的麻烦，减少了对灯具使用经验和植物种植经验的依赖，降低了对使用者专业素质的要求，大大降低人工成本，简化操作流程，提高工作效率；另一方面，增加了显色性优良的白光模块，使得人眼观察植物的效果和拍照效果更真实，有利于更准确的判断植物生长品质。
附图说明
图1是本实用新型所述一种智能照明装置的组成示意图。
图2是本实用新型所述人机交互端的用户界面示意图。
图3是本实用新型所述多路led灯的光配比模块组成示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
参见图1，一种智能照明装置，用来对生菜和草莓进行补光，其包含多路led灯、电源模块、监测模块、控制模块、人机交互端，所述人机交互端含有一键操作按键，并通过无线通信方式与控制模块双向连接，控制模块与电源模块、监测模块电性双向连接，监测模块与控制模块连接，将监测数据传递给控制模块，电源模块与监测模块、控制模块、多路led灯电性连接，为其供电，多路led灯根据控制模块的指令调用不同的光配比模块进行补光，自动完成植物补光过程。
当用人眼观察或用相机拍摄在红光和蓝光的照射下的植物时，植物表面通常会发红或者发蓝，较大程度的偏离植物本来的颜色，引起颜色失真，不利于准确的判断植物的本来颜色，不能准确的判断植物的生长品质；而白光通常具有优良的显色性，最大限度的还原植物的本来颜色，有利于人们做出正确的判断，所以本实用新型中除了使用红色和蓝色的灯珠外，还使用了白色的灯珠，为植物提供优良的观测和拍照照明条件。
参见图3，所述多路led灯包括三种颜色的led灯珠，分别是中心波长为660nm的红光led灯珠（11）、中心波长为440nm的蓝光led灯珠（12）和色温为6000k的白光led灯珠（14）；红光led灯珠（11）、蓝光led灯珠（12）和白光led灯珠（14）按照一定的规律排列在一个灯体的PCB板上。在该实施例中，灯体为长条形状，所有的灯珠按照一定的间隔拍成一列，4个红光led灯珠（11）相邻排列再和一个蓝光led灯珠（12）相邻排列，然后再和一个白光led灯珠（14）相邻排列，蓝光led灯珠（12）和白光led灯珠（14）位于红光led灯珠（11）的同一侧。
所述多路led灯包括四种不同的光配比模块，每种光配比模块含有特定的红蓝灯珠数量比例，第一种光配比模块（1）的灯珠数量比例为红蓝1：1，第二种光配比模块（2）的灯珠数量比例为红蓝2：1，第三种光配比模块（3）的灯珠数量比例为红蓝4：1，第四种光配比模块（4）全部为白光led灯珠（14）。
参见图2，所述人机交互端是手机，手机通过无线通信方式对控制模块进行操作进而控制整个智能照明装置；手机上装有支持安卓系统或者苹果系统的APP软件，APP软件包括UI界面、各级功能子程序，UI界面包含按键和显示屏，按键包括可以一键操作的生菜键和草莓键，用来快速启动适合生菜或者草莓种植的光配比模块，并根据系统指令分阶段自动完成光配比模块的切换直至完成整个补光过程；当所述人机交互端的“生菜”按键被按下后，控制模块收到人机交互端通过无线方式发来的相应指令，开始自动调用不同的光配比模块组合对生菜进行补光照明，首先调用第一种光配比模块（1）进行工作，10天后第一种光配比模块（1）停止运行，第三种光配比模块（3）开始工作，第三种光配比模块（3）工作25天后停止运行，生菜补光结束；当所述人机交互端的“草莓”按键被按下后，控制模块收到人机交互端通过无线方式发来的相应指令后，开始自动调用不同的光配比模块组合对生菜进行补光照明，首先调用第一种光配比模块（1）进行工作，10天后第一种光配比模块（1）停止运行，第三种光配比模块（3）开始工作，第三种光配比模块（3）持续工作25天后停止运行，第二种光配比模块（2）开始工作，第二种光配比模块（2）持续工作15天后停止运行，补光结束；第一种光配比模块（1）、第二种光配比模块（2）、第三种光配比模块（3）均按照灯珠每连续开启3小时后关闭1小时的规律进行；当所述人机交互端的“观察”按键被按下后，控制模块收到人机交互端通过无线方式发来的相应指令后，开始自动调用第四种光配比模块（4），关闭除白光led灯珠（14）以外的其它颜色的灯珠，启动所有的白光led灯珠（14）进行照明，以方便人眼直接观察植物的生长状态，当“观察”按键再次被按下后，所有的白光led灯珠（14）停止工作，系统继续进行前面未完成的程序；当所述人机交互端的“拍照”按键被按下后，控制模块收到人机交互端通过无线方式发来的相应指令后，开始自动调用第四种光配比模块（4），关闭除白光led灯珠（14）以外的其它颜色的灯珠，启动所有的白光led灯珠（14）进行照明，并启动监测模块中的摄像机自动进行拍照，并将照片发送给控制模块中的储存单元，供用户查看，当“拍照”按键再次被按下后，所有的白光led灯珠（14）停止工作，系统继续进行前面未完成的程序。
所述人机交互端的操作界面还包括暂停键和停止键，可以中途暂时停止或彻底结束系统的运行。
所述人机交互端的操作界面还包括拍照键、箭头选择键和确认键，可用于选择显示存储的照片。
所述人机交互端的显示屏显示当前状态信息，包括起始时间、当前时间、生菜或者草莓植物种类。
所述控制模块包括单片机、时钟电路、储存单元，单片机对收到的各种电信号进行处理，并对其它模块发出控制信号，实现智能控制功能；单片机发送指令给电源模块切换到相应的输出电压给各个模块；时钟电路准确的提供当前时间，并输出给单片机；单片机根据收到的时钟电路输出信号进行光配比模块的工作时间控制；存储单元对拍摄照片进行储存。
所述监测模块为摄像机，按照控制模块的命令每天定时对补光植物自动拍照并将拍摄的照片发送给所述控制模块中的储存单元存储起来，供用户查看植物生长状态。
电源模块包括四个子电源模块，四个子电源模块分别与多路led灯中的四个光配比模块连接，根据控制模块的指令分别提供不同的电压输出，对多路led灯中的四种不同的光配比模块进行供电，电源模块还对控制模块和监测模块进行供电，电源模块设有接入市电AC100v~AC220v的输入端。
本实施例只对应用于生菜和草莓的情况进行了说明，其它与生菜和草莓生长规律类似的植物也可以方便的使用该系统。
尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (20)
1.一种智能照明装置，其特征在于：包括多路led灯、电源模块、监测模块、控制模块、人机交互端，所述人机交互端含有一键操作按键，并通过无线通信方式与控制模块双向连接，控制模块与电源模块、监测模块双向连接，电源模块分别与监测模块、控制模块、多路led灯电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述人机交互端是手机。
3.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述人机交互端的操作界面包含一键操作按键和显示屏。
4.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述人机交互端的一键操作按键包括生菜键和草莓键。
5.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述人机交互端的一键操作按键还包括观察键。
6.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述人机交互端的一键操作按键还包括拍照键。
7.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述多路led灯包括三种颜色的led灯珠，分别是中心波长为660nm的红光led灯珠（11）、中心波长为440nm的蓝光led灯珠（12）和色温为6000k的白光led灯珠（14），红光led灯珠（11）、蓝光led灯珠（12）和色温为6000k的白光led灯珠（14）按照一定的规律排列在一个灯体的PCB板上。
8.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述多路led灯包含四种不同的光配比模块，每种光配比模块含有特定的不同颜色灯珠数量比例。
9.根据权利要求8所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述第一种光配比模块（1）的灯珠数量比例为红蓝1：1。
10.根据权利要求8所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述第二种光配比模块（2）的灯珠数量比例为红蓝2：1。
11.根据权利要求8所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述第三种光配比模块（3）的灯珠数量比例为红蓝4：1。
12.根据权利要求8所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述第四种光配比模块（4）的灯珠全部为白光led灯珠（14）。
13.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述一键操作按键对应特定的光配比模块的组合。
14.根据权利要求4所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述一键操作按键生菜键对应第一种光配比模块（1）和第三种光配比模块（3）的组合。
15.根据权利要求4所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述一键操作按键草莓键对应第一种光配比模块（1）、第三种光配比模块（3）和第二种光配比模块（2）的组合。
16.根据权利要求5所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述一键操作按键观察键对应第四种光配比模块（4）。
17.根据权利要求6所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述一键操作按键拍照键对应第四种光配比模块（4）。
18.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述监测模块为摄像机或相机。
19.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：所述控制模块包括单片机、时钟电路、储存单元。
20.根据权利要求1所述的一种智能照明装置，其特征在于：电源模块设有接入市电AC100v~AC220v的输入端。
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| CN111981423A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-11-24 | 青海碧野农牧科技有限公司 | 一种植物光合作用补光灯及其控制程序、控制方法 |
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