TW201901080A

TW201901080A - 用於園藝照明的系統及方法

Info

Publication number: TW201901080A
Application number: TW107115711A
Authority: TW
Inventors: 艾倫麥克雷諾茲
Original assignee: 美商亮銳公司
Priority date: 2017-05-09
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2019-01-01
Also published as: WO2018208740A1; TWI754749B

Abstract

本發明描述一種用於在使用來自諸如發光二極體(LED)之光源之特定光波長照明植物之同時，使用一廣譜相機擷取該等植物之影像之方法及設備。可啟動一第一光源，其中該第一光源發射具有一第一光譜之光朝向複數個植物之一植床。在該第一光源被啟動之一條件下，可使用一廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第一影像。可啟動一第二光源，其中該第二光源發射具有一第二光譜之光朝向該複數個植物之該植床。在該第二光源被啟動之一條件下，可使用該廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第二影像。

Description

用於園藝照明的系統及方法

本發明係關於使用發光二極體(LED)光源之園藝照明應用之領域。

半導體發光裝置(包含(但不限於)發光二極體(LED)、諧振腔發光二極體(RCLED)、垂直腔雷射二極體(VCSEL)及邊緣發射雷射)係可用之最有效率的光源之一。在能夠跨可見光譜操作之高亮度發光裝置之製造中使用之材料系統包含III-V族半導體。發射藍光之LED可由鎵、鋁、銦與氮之二元合金、三元合金及四元合金(亦稱為III族氮化物材料)形成。發射紅光之LED可由鎵、鋁、銦、砷及磷之二元合金、三元合金及四元合金形成。

可藉由在一GaAs、藍寶石、碳化矽、III族氮化物、III族磷化物、III族砷化物、矽或其他適合基板上藉由金屬有機化學氣相沈積(MOCVD)、分子束磊晶(MBE)或其他磊晶技術磊晶生長不同組分及摻雜物濃度之半導體層之一堆疊而製造發光裝置。半導體層之堆疊可包含形成於基板上方之摻雜有例如Si之一或多個n型層、在形成於該或該等n型層上方之一主動區中之一或多個發光層，及形成於主動區上方之摻雜有例如Mg之一或多個p型層。電接觸件可形成於n型區及p型區上。

本文中描述一種用於在使用來自諸如LED之光源之特定光波長照明植物之同時使用一廣譜相機擷取該等植物之影像之方法及設備。可啟動一第一光源，其中該第一光源發射具有一第一光譜之光朝向複數個植物之一植床。在該第一光源被啟動之一條件下，可使用一廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第一影像。可啟動一第二光源，其中該第二光源發射具有一第二光譜之光朝向該複數個植物之該植床。在該第二光源被啟動之一條件下，可使用該廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第二影像。藉由該廣譜相機擷取之影像可儲存於一記憶體裝置中且經由一通信介面傳輸至一網路。

亦可偵測該複數個植物之該植床之環境之佔用。可經由一感測器(例如)藉由偵測該複數個植物之該植床附近之位置中之運動而偵測佔用。在未偵測到佔用之一條件下，可啟動一第一光源。該第一光源可自一發藍光LED及一發紅光LED發射光朝向複數個植物之一植床。在偵測到佔用之一條件下，可啟動一第二光源。該第二光源可自一發白光LED發射光朝向該複數個植物之該植床。該感測器亦可接收無線通信信號以啟動光源且產生與該複數個植物之該植床相關聯之資料且將該資料傳輸至一網路。

本文中描述之實施例係關於可用於園藝應用之系統及方法。

植物中之葉綠素對光之吸收係光合作用之關鍵組成之一者。葉綠素吸收在可見光譜之紅色及藍色波長範圍中之光。入射於植物上之大量綠光未被吸收而被反射。

圖1係依據波長(以奈米為單位)而變化之光合效率(以任意單位)之一曲線圖100。如圖1中繪示，植物之光合效率在600 nm與700 nm之間之波長範圍(包含紅光之一波長範圍)中最高。光合效率在400 nm與450 nm之間(包含藍光之一波長範圍)亦係高的。光合效率在450 nm與600 nm之間(包含綠光及黃光之一波長範圍)相對低。因此，相較於用於其他應用(諸如照明及背光照明)之照明裝置，園藝照明裝置經設計以發射比綠光更多的紅光及藍光。

圖2繪示用於一園藝照明裝置200之一適合光譜之一個實例。圖2係依據波長(以奈米為單位)而變化之強度(以任意單位)之一曲線圖。圖2中繪示之照明裝置按高強度發射在400 nm與450 nm之間之光(藍光)且按高強度發射在600 nm與700 nm之間之光(紅光)。雖然在圖2中繪示之裝置發射較少的黃光或綠光，但在一些實施例中，其可發射更多黃光或綠光，或完全不發射黃光或綠光。在一些實施例中，紫外光或紅外光及/或黃色、綠色、橙色或任何其他色彩的光可係由一園藝照明裝置發射之光譜之部分。

如本文中使用，在本文中描述之實施例中，園藝照明或一園藝光源可指(例如)可發射具有高於綠黃光(例如，450 nm至600 nm)之一強度之藍光(例如，400 nm至450 nm光)之光之一裝置或若干裝置；發射具有高於綠黃光(例如，450 nm至600 nm)之一強度之紅光(例如，600 nm至700 nm光)之光之一裝置或若干裝置；或發射具有高於綠黃光(例如，450 nm至600 nm)之一強度之藍光及紅光(例如，400 nm至450 nm及600 nm至700 nm光)之光之一裝置或若干裝置。在本文中描述之各項實施例中使用之園藝光源亦可發射白光。

依據400 nm與450 nm之間之波長而變化之強度之一曲線圖下方之面積可大於450 nm與600 nm之間之曲線圖下方之面積；600 nm與700 nm之間之曲線圖下方之面積可大於450 nm與600 nm之間之曲線圖下方之面積；或400 nm與450 nm之間以及600 nm與700 nm之間之曲線圖下方之面積可大於450 nm與600 nm之間之曲線圖下方之面積。舉例而言，園藝照明可指發射具有在400 nm至450 nm之範圍中之一峰值波長(其具有大於在450 nm至600 nm之範圍中之一峰值波長之一強度)之光之一裝置或若干裝置，或發射具有在600 nm至700 nm之範圍中之一峰值波長(其具有大於在450 nm至600 nm之範圍中之一峰值波長之一強度)之光之一裝置或若干裝置。

植物健康可藉由視覺檢測評估。一光譜圖可揭露關於植物之內部運作之細節。光之波長之相對吸收可推斷特定葉綠素、類胡蘿蔔素及其他光吸收分子之存在或活性。正常視覺(即，三原色或紅色、綠色、藍色(RGB))由於其無法以一光譜圖進行之方式區分絕對色彩而具有有限診斷價值。人眼無法區分一純色(諸如黃色)與觸發相同視覺體驗之紅色及綠色之一組合。經設計以模仿人眼之RGB相機亦經受此缺陷。因此，通常經由使用多個濾光器以選擇性地使光之各波長成像之多光譜相機觀察植物健康。此等多光譜相機複雜、昂貴且緩慢。作物成像通常在空中或藉由衛星執行。室內植物監測歸因於相機之費用及自上方拍攝之困難而係困難的。可藉由在照明燈具內放置一單色相機且使用多光譜照明選擇性地照明植物植床而克服兩個問題。

在本文中描述之實施例中，可回應於植物之環境中之經偵測狀態改變而啟動園藝光源；可回應於植物之環境中之經偵測佔用而啟動園藝光源；且可在擷取植物之影像以便觀察植物健康時啟動園藝光源。為了例示性目的，本文中描述之實施例使用LED作為園藝照明源，但可使用其他照明源。

圖3係一例示性園藝照明系統300之一圖式。園藝照明系統300可包含一園藝光源，諸如複數個LED之至少一個LED。圖3之例示性系統包含LED 14、16及18。然而，園藝照明系統300可使用任何數目個LED。在一例示性實施例中，LED 14可係一發藍光LED，LED 16可係一發紅光LED，且LED 18可係一發白光LED。在另一例示性實施例中，LED 14及16之至少一者可係具有安置於藍光之路徑中之一發紅光波長轉換材料之一發藍光LED。可在園藝照明系統300中使用任何適合LED。

在圖3之例示性系統中，LED 14、16及18可安裝於底座12上。底座12可係將電力提供至系統300中使用之LED之任何結構。底座12可包含一單獨控制通道及用於將驅動電流之全部或部分自一園藝光源(例如，LED 14、16及18)切換至控制通道之一構件。底座12可係(例如)一印刷電路板。底座12可耦合至一處理器22及通信介面25。底座12亦可具有經由一基於乙太網路(IEEE 802.3標準)之網路之有線連接能力、經由一基於IEEE 802.11之無線區域網路(WLAN)之無線連接能力及/或基於3GPP標準之一蜂巢式連接及/或至行動電話或其他裝置(諸如一藍芽無線通信介面、紅外介面或諸如一LiFi之任何其他適合短距離無線通信介面)之短距離無線連接能力。底座12可能夠自控制園藝光源(例如，LED 14、16及18)之一網路接收控制信號。

可在其中可定位一植物或植物植床100中之複數個植物之一植床之特定方向上引導LED 14、16及18。LED 14、16及18可引導光102朝向植物植床100。

處理器22可係(例如且不限於)一微處理器或複數個微處理器、一單核心或多核心處理器、一通用處理器、一專用處理器、一習知處理器、一圖形處理單元(GPU)、一數位信號處理器(DSP)、與一DSP核心相關聯之一或多個微處理器、一控制器、一微控制器或能夠執行一序列指令之任何其他單元、模組或機器。

處理器22可控制LED 14、16及18之操作且控制至LED 14、16及18之供應電力。處理器22可執行儲存於耦合至處理器22之記憶體裝置24中之指令。在本文中描述可由處理器22執行之指令之實例。

記憶體裝置24可係(例如)諸如一動態隨機存取記憶體(D-RAM)、靜態RAM (S-RAM)、其他RAM、一快閃記憶體，或任何其他適合電腦可讀媒體，諸如用於儲存(例如)由感測器產生之結果或任何其他資料之一非暫時性電腦可讀媒體之一裝置。一電腦可讀媒體之實例包含(但不限於)一暫存器、一快取記憶體、一電子電路、一光纖媒體、一唯讀記憶體(ROM)、一半導體記憶體裝置(諸如任何類型之RAM)、一磁性媒體(諸如一硬碟機、一磁帶機、一磁光學媒體或一軟碟機)、一快閃記憶體媒體(諸如一USB快閃隨身碟或一快閃記憶體卡)、一基於快閃記憶體或基於D-RAM之固態硬碟(SSD)、一光碟(諸如CD、DVD或BD)或用於電子資料儲存之任何其他適合裝置。

處理器22亦可耦合至通信介面25。通信介面25可係(例如)能夠與一網路通信且傳達結果或任何其他適合資料之任何裝置。通信介面25亦可包含能夠在一無線網路或一有線網路中提供存取及通信之收發器、接收器及/或傳輸器。舉例而言，通信介面25可具有經由基於一乙太網路(IEEE 802.3標準)之網路之有線連接能力。舉例而言，通信介面25亦可具有經由一基於IEEE 802.11之無線區域網路(WLAN)之無線連接能力及基於3GPP標準之蜂巢式連接。在另一實例中，通信介面25亦可具有至行動電話或其他裝置(諸如藍芽無線通信介面、紅外介面、LiFi或任何其他適合短距離無線通信介面)之短距離無線連接能力。

通信介面25亦可包含一顯示器或至一顯示裝置之連接。通信介面25亦可包含用於接收使用者輸入之一裝置或若干裝置，諸如(例如)一鍵盤、一滑鼠或觸控螢幕。

圖3之例示性系統可包含感測器20。感測器20可係一電子感測器或其他監測器或偵測裝置，諸如一相機或一語音辨識裝置。舉例而言，感測器20可係一超音波感測器、一色彩感測器、一濕度感測器、一溫度感測器及/或一運動感測器。在一些實施例中，感測器20係一運動感測器，或可偵測(例如)一人對一區域或位置之佔用之任何其他感測器。感測器20可產生每一植物、每一植物植床、每一燈具、每一LED或每複數個LED之資料。感測器20可能夠將結果或所產生之任何其他資料發送至記憶體裝置24及/或通信介面25用於儲存及/或經由一網路傳輸。藉由感測器20產生之資料可經由一網路(諸如網際網路)發送至一中心位點。替代地或另外，藉由感測器20產生之資料可下載至一無線通信裝置，諸如一行動電話或其他手持式裝置或膝上型電腦。藉由感測器20產生之資料可在一每一植物、每一植物植床、每一燈具、每一LED或每複數個LED基礎上下載至無線通信裝置。

感測器20可在底座12上定位於與用於園藝照明之光源(例如，LED 14、16及18)相同之位置中。園藝照明源(諸如例示性園藝照明系統300中之LED 14、16及18)可直接安裝於植物植床100上方，舉例而言，其中每一植物植床一個照明系統，此可(例如)最佳化至植物植床100之光分佈。在一項例示性實施例中，園藝照明系統300之感測器20可監測且偵測園藝照明系統300之環境中之各種事件或改變。感測器20可經安裝使得其不干擾或顯著吸收由用於園藝照明之光源(例如，LED 14、16及18)發射之光。

由於園藝光通常由藍色及紅色波長主導，故園藝光之演色指數非常低。因此，園藝光使工作不舒服，且使植物之準確視覺檢測困難。在一些實施例中，圖3之系統300可包含可發射白光(即，具有更適用於工作或植物之視覺檢測之一演色指數之一光)或一色彩之一光(其在與園藝光源混合時產生具有更適用於工作或植物之視覺檢測之一演色指數之光)之一LED (例如，LED 18)。在一些實施例中，LED 18可係與一或多個波長轉換材料組合以產生白光之一發藍光LED，或LED 18可係(例如)填充由其他園藝光源產生之光譜之一發綠黃光LED。

圖4係可在上文描述之例示性系統300中執行且與本文中描述之任何實施例組合使用之用於偵測一園藝照明系統中之狀態改變之一例示性程序400之一流程圖。雖然分開展示且描述圖4中之程序400之各步驟，但多個步驟可以不同於所展示之順序之一順序、彼此並行或彼此同時執行。為了例示性目的，圖4之程序由系統300執行，但其亦可由本文中描述之任何裝置及系統執行。舉例而言，圖4中之程序400可儲存於記憶體裝置24中且由處理器22執行。在圖4中之例示性程序400中，感測器20可係如上文關於圖3描述之能夠偵測各種狀態改變(諸如與超音波、色彩、濕度或溫度相關聯之狀態)之一感測器。

在圖4之實例中，啟動26用於園藝照明之一光源。感測器20可偵測一狀態40。狀態40可係(例如)植物冠層高度及/或植物冠層密度及/或可藉由超音波偵測之任何其他適合狀態。所偵測之狀態40可係(例如)葉子健康之一量測及/或開花狀態之一量度及/或可藉由一色彩感測器偵測之任何其他適合狀態。所偵測之狀態40可係(例如)濕度之一改變。所偵測之狀態40可係(例如)溫度之一改變。感測器20可在一預定事件發生之後，或在(例如)藉由通信介面25接收之一使用者產生輸入之後(例如，在一預定時間，或在一預定時間間隔之後)自動偵測狀態。在一些實施例中，所偵測之狀態40可係來自一遠端控制之一信號、一語音啟動信號或來自一無線通信裝置(諸如一行動電話或在一無線通信系統(諸如例如一IEEE 802.11 WLAN、一蜂巢式網路)中或經由一藍芽介面操作之其他裝置)之一信號之接收。信號可藉由通信介面25或藉由感測器20接收。

若所偵測狀態44指示無改變，則光源不改變。若所偵測狀態42指示一改變，則更改46園藝照明。舉例而言，可更改供應至光源中之LED之電流之量，或在更改46時可啟動或撤銷啟動一些LED。可執行園藝照明之任何適合更改。在另一實例中，藉由循環貫穿許多LED色彩而更改46園藝照明以增加一相機對特定植物感光體之敏感度。

可在系統300中產生且傳達通知48。舉例而言，更改46之時間及細節可儲存於記憶體裝置24中或經由通信介面25傳達至一使用者。接著，系統可等待50下一狀態偵測事件。

圖5係可在上文描述之例示性系統300中執行且與本文中描述之任何實施例組合使用之用於偵測一園藝照明系統中之佔用之一例示性程序500之一流程圖。雖然分開展示且描述圖5中之程序500之各步驟，但多個步驟可以不同於所展示之順序之一順序、彼此並行或彼此同時執行。為了例示性目的，圖5之程序由系統300執行，但其亦可由本文中描述之任何裝置及系統執行。舉例而言，圖5中之程序500可儲存於記憶體裝置24中且由處理器22執行。在圖5中之例示性程序500中，感測器20可係如上文關於圖3描述之能夠(諸如)藉由運動、溫度改變或藉由一信號之接收偵測佔用之一感測器。

在圖5之實例中，感測器20可判定是否佔用30一區域。舉例而言，可基於在距植物植床100之一預定距離內之運動之偵測而偵測佔用。在另一實例中，佔用可係基於一溫度改變或濕度改變。若未偵測到佔用，則可啟動36一第一光源。第一光源可(例如)係園藝光源(例如，LED 14、16及/或18)。

若偵測到佔用，則可啟動32一第二光源。第二光源可(例如)係一白光源(例如，LED 14、16及/或18)。園藝光源及白光源之光譜可係不同的。替代地，可藉由填充紅色與藍色主導園藝照明之間之缺失光譜中而產生白光。亦可使用其他模式，諸如減小正常照明功率及回填光譜。

在一些實施例中，當感測器20經由一遠端控制信號、經由語音啟動接收一信號時，或當感測器20自一無線通信裝置(諸如一行動電話或在一無線通信系統(諸如例如一IEEE 802.11 WLAN、一蜂巢式網路、LiFi或藍芽信號)中操作之其他裝置)接收一無線信號時，可偵測到佔用且啟動32第二光源。

當啟動32第二光源時，第二光源之啟動可根據一預組態模式或使用者特定模式。舉例而言，一個模式可啟動全部LED (例如，LED 14、16及18)或僅LED之一部分(例如，僅LED 14、16或18，或LED 14、16或18之兩者之一組合)。舉例而言，可基於一檢測模式或與一特定使用者相關聯之一任務預組態此等模式。

在一些實施例中，在一時間延時34之後，感測器20可重啟程序500。時間延時34可由一使用者組態及/或儲存於記憶體裝置24中。

如上文描述，通常使用來自一源(諸如太陽)之廣譜光(即，白光)照明植物之環境。可接著使用如上文描述之多光譜相機來分析植物。

圖6係經組態以觀察植物健康之一例示性園藝照明系統600之一圖式。園藝照明系統600可包含一園藝光源，諸如複數個LED之至少一個LED (其在圖6之實例中，係LED 14及16)。例示性系統600亦可包含如上文關於圖3描述之處理器22、記憶體裝置24、通信介面25、植物植床100及底座12。例示性系統600可包含其他組件，諸如感測器或本文中描述之任何其他裝置。

LED 14及16可包含多個窄頻光源。如在本文中描述之實施例中使用之窄頻可指於在一些實施例中不寬於100 nm，在一些實施例中不多於50 nm且在一些實施例中不多於30 nm之一波長帶中自LED發射95%的光之一LED。雖然在圖6之實例中繪示兩個LED 14及16，但可使用任何數目個LED，諸如如上文關於圖3描述之LED 18或更多LED。在園藝光源中使用之LED之波長帶可經選擇以標定圖6之系統600中生長之植物之光吸收化合物。因此，系統600能夠使用窄頻光照明植物環境，此可實現植物植床100中之植物之健康之觀察。

舉例而言，LED 14及16可跨所關注光譜中之光波長掃掠同時使用一廣譜黑白(B&W)相機(諸如相機54)擷取植物植床100之影像。相機54可由處理器22控制。園藝光源之LED 14及16以及相機54可附接至底座12。

相機54可經定位以擷取安置於LED 14及16下方之植物植床100中之植物之影像。藉由相機54擷取之影像可由記憶體裝置24儲存且經由通信介面25透過一網路(諸如(例如)網際網路、一WLAN或一蜂巢式網路)傳輸。相機54可經安裝使得其不干擾或顯著吸收由用於園藝照明之光源(例如，LED 14及16)發射之光。

LED 14及16可由(例如)系統600之處理器22個別控制且啟動以產生特定光譜且使用不同波長之窄頻光102照明植物植床100。處理器22可運行貫穿可用LED波長，啟動在該等波長中產生光102之適當LED且啟動相機54以擷取植物植床100之影像。藉由使用各所關注波長選擇性地照明植物植床100且在該照明下使用相機54擷取一影像，可有效量測植物在該等波長中之相對吸收。不同波長之相對吸收可指示特定葉綠素、類胡蘿蔔素及其他光吸收分子之存在或活性，此可指示植物之健康。因此，可避免高成本多光譜相機之使用。

在另一實例中，可藉由可以有益方式引導植物之生長之LED 14及16啟動光譜之特定混合。

圖7係可在上文描述之例示性系統300或600中執行且與本文中描述之任何實施例組合使用之用於藉由在一園藝照明系統中在各種波長之光之照明下擷取植物之影像而觀察植物健康之一例示性程序700之一流程圖。雖然分開展示且描述圖7中之程序700之各步驟，但多個步驟可以不同於所展示之順序之一順序、彼此並行或彼此同時執行。為了例示性目的，圖7之程序由系統300或600執行，但其亦可由本文中描述之任何裝置及系統執行。舉例而言，圖7中之程序700可儲存於記憶體裝置24中且由處理器22執行。在圖7之例示性程序700中，相機54可係如上文關於圖6描述之一相機或能夠執行圖7之程序700之任何相機。

在圖7之實例中，可啟動60園藝光源光譜之一第一部分。舉例而言，可啟動一單一窄頻LED。可藉由相機54擷取62一目標(諸如一植物或植物植床)之一影像。影像可藉由記憶體裝置24及通信介面25儲存及/或傳達64。舉例而言，影像可顯示於一監測器上、發送至一蜂巢式電話及/或儲存於記憶體中。接著，系統可判定是否完成66全部所關注光譜。若完成70全部所關注光譜，則可啟動72或重新啟動園藝光源中之全部LED。當啟動72園藝光源時，監測已結束，且系統返回至照明植物用於生長。若未完成全部光譜，則系統重啟程序700，且啟動60園藝光源光譜之下一部分。可撤銷啟動園藝光源光譜之第一部分，使得在監測期間，每一影像僅啟動一個光譜。舉例而言，接著可啟動一不同窄頻LED。

雖然在上文之實例中，半導體發光裝置係發射藍色或UV光之III族氮化物LED以及發射紅色或其他色彩之光之III族磷化物或III族砷化物LED，但可使用除了LED之外之半導體發光裝置(諸如雷射二極體)及由其他材料系統(諸如其他III至V族材料、II至VI族材料、ZnO或Si基材料)製成之半導體發光裝置。藍色或UV發光發射裝置可與一或多個波長轉換材料組合以產生不同色彩之光，使得來自發光裝置及波長轉換材料之組合光呈現白色或一給定應用所需之任何其他色彩。

圖8係一例示性園藝照明系統800之一圖式。例示性園藝照明系統800可包含如上文關於圖3描述之感測器20及底座12。例示性園藝照明系統800可包含一園藝光源，諸如發射光102朝向植物植床100之至少一個LED 14。雖然在圖8之實例中繪示一個LED (LED 14)，但可使用任何數目個LED，諸如如上文關於圖3描述之LED 16及18或更多LED。

在圖8之例示性園藝照明系統800中，感測器20經安裝使得其不干擾或實質上吸收由光源發射之光。圖8係繪示安裝感測器20之一個實例之一園藝照明系統800之一部分之一橫截面。在圖8中，作為園藝光源之全部或部分之至少一個LED 14附接至底座12。可包含自光源向外傾斜之反射側壁82之結構80可引導光102朝向植物植床100。感測器20鄰近於LED 14附接至底座12。LED 14可包含一光學器件(未展示)以引導光遠離感測器20且朝向由光102繪示之輸出方向。感測器20可經定位使得其不吸收來自園藝光源之大量光。

已因此描述各項實施例，應瞭解且熟習此項技術者將明白，可對本文中描述之方法及設備做出許多實體改變(在上文之詳細描述中僅例示其等之一些)而不更改本文中體現之發明概念及原理。因此，本實施例應被視為在全部方面係闡釋性且非限制性的，本發明之範疇由隨附發明申請專利範圍而非由前述描述指示，且因此在發明申請專利範圍之等效物之意義及範圍內之全部改變應涵蓋在其中。

雖然在上文以特定組合描述特徵及元件，但應瞭解，各特徵或元件可單獨或以使用或不使用其他特徵及元件之任何組合使用。本文中描述之任何單一實施例可使用來自本文中描述之其他實施例之任何一或多者之一或多個元件補充。一實施例之任何單一元件可使用來自本文中描述之其他實施例之任何一或多者之一或多個元件替換。舉例而言，如本文中參考圖1至圖8之任一者描述之各特徵或元件可在不使用其他特徵及元件之情況下單獨使用或以使用或不使用來自來自圖1至圖8之其他圖之各者或任何組合之其他特徵及元件之各種組合使用。本文中參考圖1至圖8描述之方法及裝置之子元件可以任何任意順序(包含同時)以任何組合或子組合執行。

12‧‧‧底座

14‧‧‧發光二極體(LED)

16‧‧‧發光二極體(LED)

18‧‧‧發光二極體(LED)

20‧‧‧感測器

22‧‧‧處理器

24‧‧‧記憶體裝置

25‧‧‧通信介面

26‧‧‧啟動

30‧‧‧佔用

32‧‧‧啟動

34‧‧‧時間延時

36‧‧‧啟動

40‧‧‧狀態

42‧‧‧所偵測狀態

44‧‧‧所偵測狀態

46‧‧‧更改

48‧‧‧通知

50‧‧‧等待

54‧‧‧相機

60‧‧‧啟動

62‧‧‧擷取

64‧‧‧儲存及/或傳達

66‧‧‧完成

70‧‧‧完成

72‧‧‧啟動

80‧‧‧結構

82‧‧‧反射側壁

100‧‧‧曲線圖/植物植床

102‧‧‧光/窄頻光

200‧‧‧園藝照明裝置

300‧‧‧園藝照明系統

400‧‧‧程序

500‧‧‧程序

600‧‧‧園藝照明系統

700‧‧‧程序

800‧‧‧園藝照明系統

圖1係依據波長(nm)而變化之光合效率(任意單位)之一曲線圖；

圖2係針對一園藝照明裝置之依據波長(nm)而變化之強度(任意單位)之一曲線圖；

圖3繪示包含一感測器之一園藝照明系統；

圖4係對圖3之系統執行之一狀態偵測方法之一流程圖；

圖5係對圖3之系統執行之一佔用偵測方法之一流程圖；

圖6繪示經組態以觀察植物健康之一園藝照明系統；

圖7係對圖6之系統執行之一方法之一流程圖；

圖8繪示附接至一底座且定位於具有反射側壁之一結構內之一LED及一感測器。

Claims

一種方法，其包括：啟動發射具有一第一光譜之光朝向複數個植物之一植床之一第一光源；在若該第一光源被啟動且若發射具有不同於該第一光譜之一第二光譜之光朝向複數個植物之該植床之一第二光源被撤銷啟動之一條件下，使用一廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第一影像；啟動該第二光源；及在該第二光源被啟動之一條件下，若該第二光源被啟動且若該第一光源被撤銷啟動，則使用該廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第二影像。
如請求項1之方法，其中該第一光源包含一發藍光LED及一發紅光LED。
如請求項1之方法，其中該第二光源包含發射白光之一LED。
如請求項1之方法，其中該第一影像及該第二影像儲存於一記憶體裝置中且經由一網路傳輸。
一種系統，其包括：一第一光源，其經組態以發射具有一第一光譜之光朝向複數個植物之一植床；一第二光源，其經組態以發射具有一第二光譜之光朝向該複數個植物之該植床；一廣譜相機，其經組態以若該第一光源被啟動且該第二光源被撤銷啟動，則擷取該複數個植物之該植床之一第一影像；及該廣譜相機進一步經組態以若該第二光源被啟動且該第一光源被撤銷啟動，則擷取該複數個植物之該植床之一第二影像。
如請求項5之系統，其中該第一光譜不同於該第二光譜。
如請求項5之系統，其中該第一光源包含一發藍光LED及一發紅光LED。
如請求項5之方法，其中該第二光源包含發射白光之一LED。
如請求項5之系統，其進一步包括：一第三光源，其經組態以發射具有一第三光譜之光朝向該複數個植物之該植床；及該廣譜相機進一步經組態以在該第三光源被啟動之一條件下擷取該複數個植物之該植床之一第三影像。
如請求項5之系統，其進一步包括：一感測器，其經組態以偵測該複數個植物之該植床附近之一位置之佔用；一處理器，其經組態以回應於偵測到未佔用空間而啟動該第一光源；及該處理器進一步經組態以回應於偵測到佔用空間而啟動該第二光源。
如請求項5之系統，其中該第一光源、該第二光源及該廣譜相機安裝於具有至一網路之一通信介面之一印刷電路板上。
如請求項5之系統，其中該廣譜相機經安裝使得其不吸收來自該第一光源或該第二光源之光。
一種方法，其包括：偵測一位置中之佔用，其中佔用係經由該位置中之運動而偵測；在若未偵測到佔用之一條件下，啟動一第一光源，使得該第一光源自一發藍光LED及一發紅光LED發射光朝向複數個植物之一植床；及在若偵測到佔用之一條件下，啟動一第二光源，使得該第二光源自一發白光LED發射光朝向該複數個植物之該植床。
如請求項13之方法，其進一步包括：在該第一光源被啟動之一條件下，使用一廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第一影像。
如請求項14之方法，其進一步包括：在該第二光源被啟動之一條件下，使用該廣譜相機擷取該複數個植物之該植床之一第二影像。
如請求項13之方法，其進一步包括：偵測該位置中之一狀態改變。
如請求項16之方法，其進一步包括：在未偵測到該狀態改變之一條件下，啟動該第一光源；及在偵測到該狀態改變之一條件下，啟動該第二光源。
如請求項17之方法，其中該狀態改變係一無線信號之接收。
如請求項17之方法，其中該狀態改變係溫度或濕度之一改變。