一種led植物生長燈智能控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED燈具系統控制領域,特別涉及一種LED植物生長燈智能控制系統。
【背景技術】
[0002]光環境是植物生長發育不可缺少的重要物理環境因素之一,通過光環境調控,改變光質質量屬性及光強和光周期數量屬性,調節光合色素、光受體作用影響碳氮代謝,從而最終控制植株形態的生長和提高果實品質,這是目前栽培領域的一項重要技術。
[0003]與傳統的光源白熾燈、日光燈、高壓鈉燈相比,LED燈具有光源純、波長類型多、節能環保、使用壽命長、發熱少和易于控制等優點,是節能環保光源的首選。作為植物培養領域應用光源,LED更具有波長類型豐富,正好與植物光合成和光形態建成的光譜范圍溫和;頻譜波寬度半寬窄,可按照需要組合獲得純正單色光與復合光譜;可以集中特定波長的光均衡的照射作物;系統發熱少,占用空間小,可用于多層栽培立體組合系統等優點,LED在農業和生物中的應用已成為LED產業發展的新領域。但目前,LED植物生長補光還多是采用人工操作方法,存在著補光量無法精確控制、盲目無效光照現象嚴重、光能利用率低等問題。
【發明內容】
[0004]本發明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷,并提供至少后面將說明的優點。
[0005]本發明還有一個目的是提供一種LED植物生長燈智能控制系統,根據植物在不同生長階段所需要的光照度,定量精確的對植物進行補光操作,避免無效光照,提高光的利用率,降低成本,且操作簡單,適應范圍廣。
[0006]為了實現根據本發明的這些目的和其他優點,提供了一種LED植物生長燈智能控制系統,其包括:
[0007]微處理器模塊,其根據采集到的信號,輸出控制指令;
[0008]紅光亮度傳感器,其采集外界環境中的紅光光照度,并提供給所述微處理器進行處理;
[0009]藍光亮度傳感器,其采集外界環境中的藍光光照度,并提供給所述微處理器進行處理;
[0010]紅光驅動模塊,其接收所述微處理器發出的控制信號,調控紅光LED燈珠亮度的大小;
[0011]藍光驅動模塊,其接收所述微處理器發出的控制信號,調控藍光LED燈珠亮度的大小;
[0012]無線通信模塊,其連接于所述微處理器模塊,用于接收和發送信號;
[0013]人機交互模塊,其包括輸入鍵盤、顯示屏和移動終端,所述輸入鍵盤可向所述微處理器模塊輸入環境參數,隨植物的不同生長階段所需要的環境參數進行設定,所述移動終端可以直接連接于一網關設備,所述網關設備連接于所述無線通信模塊,所述移動終端還可以通過服務器連接于所述網關設備,利用移動終端對微處理器模塊進行遠程控制;
[0014]存儲模塊,其連接于所述微處理器模塊,其用于存儲所述微處理器采集到的植物生長指標、環境參數、輸入的控制信號值、發出的控制信息及計算參數;
[0015]其中,所述微處理器模塊還連接有溫度傳感器、濕度傳感器、0)2傳感器和SO2傳感器,用于采集環境參數輸送給所述微處理器模塊;
[0016]其中,所述微處理器還連接有加熱裝置、澆水系統和通風系統,所述微處理器根據采集到的環境參數和設定的數據,控制所述加熱裝置、所述澆水系統和所述通風系統。
[0017]不同波長的光線對植物的光合作用的影響不一樣,其中藍色和紅色的光線是對光合作用貢獻最大的,藍色光可以促進植物葉子的生長,紅色光有助于植物開花結果和延長花期。所述微處理器模塊通過輸出PWM信號控制所述紅光驅動模塊和/或所述藍光驅動模塊的輸出電流,控制所述紅光LED燈珠和/或所述藍光LED燈珠亮度的大小。所述的紅光LED燈珠和所述的藍光LED燈珠個數的比值為2:1?9:1。所述的紅光LED燈珠發出的光源的波長是620?650nm,所述的藍光LED燈珠發出的光源的波長是450?480nm。所述紅光LED燈珠和所述的藍光LED燈珠交替均勻安裝在基板上。
[0018]在植物不同生長階段,通過合理對植物進行補光操作,調節植物生長狀態,可以有效促進植物的長勢,增進植物抗病蟲災害的能力,促進果實增產,并改善果實品質。
[0019]所述微處理器模塊還設置有溫度和濕度傳感器對植物生長環境進行實時監測,當檢測到的溫度或濕度低于設定的數值時,微處理器模塊控制加熱裝置或澆水系統開始工作。所述微處理器模塊還設置有0)2傳感器和SO2傳感器,在大棚或溫室內,由于通風不暢,由于植物的呼吸作用或化肥的使用,會造成0)2和SO2的濃度過高,影響植物生長,當傳感器檢測到0)2和SO2的濃度高于設定值時,微處理器模塊會控制通風系統開始工作。
[0020]本發明與現有技術相比,其有益效果是:
[0021](I)本發明提供的LED植物生長燈智能控制系統,根據植物在不同生長階段所需要的光照度,定量精確的對植物進行補光操作,避免無效光照,提高了光的利用率,降低了成本;
[0022](2)本發明提供的LED植物生長燈智能控制系統,還可以自動控制植物生長環境中的溫度、濕度、0)2和SO2濃度等,給植物提供最適合的生長環境;
[0023](3)本發明提供的LED植物生長燈智能控制系統還可以利用移動終端進行智能化遠程管控,且操作簡單,適應范圍廣。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明所述的LED植物生長燈智能控制系統的結構框圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
[0026]如圖1所示,本發明提供了一種LED植物生長燈智能控制系統,其包括:
[0027]微處理器模塊,其根據采集到的信號,輸出控制指令;紅光亮度傳感器,其采集外界環境中的紅光光照度,并提供給所述微處理器進行處理;藍光亮度傳感器,其采集外界環境中的藍光光照度,并提供給所述微處理器進行處理;紅光驅動模塊,其接收所述微處理器發出的控制信號,調控紅光LED燈珠亮度的大小;藍光驅動模塊,其接收所述微處理器發出的控制信號,調控藍光LED燈珠亮度的大小;無線通信模塊,其連接于所述微處理器模塊,用于接收和發送信號;人機交互