[发明专利]基于太阳能的农业温室补光系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种农业补光装置，具体涉及到一种基于太阳能的农业温室补光系统。

背景技术

光合作用是植物赖以生存的生命活动，植物通过利用光能将二氧化碳和水转化为碳水化合物。光照与作物的生长有密切的关系，最大限度的捕捉光能，充分发挥植物光合作用的潜力，将直接关系到农业生产的效益。近年来由于市场需求的推动，普遍采用温室大棚生产反季节花卉、瓜果、蔬菜等，由于冬春两季日照时间短，作物生长缓慢，产量低，因此急需进行补光。采用电光源补光是温室设施现代栽培的最新发展方向，以物理方法和工程技术营造植物所需的适宜生长环境条件，可减少化学药品的使用，促进温室栽培植物的生长发育，提高产量、品质和安全性。

现有的补光措施通常采用垂直补光方式，在温室上方安装补光灯，通过控制补光灯光照的时间对植物进行补光。以该方法补光，光照自上而下，光照不均匀，角落的植物则无法得到足够的光照。另外，对植物实施定点持续补光，并不是最高效的补光手段。现有研究表明，对植物采用可变补光，可促进植物生长，花芽分化，并提高了光合作用效率。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种基于太阳能的农业温室补光系统，该系统能够提供均匀的光照，而且能够自动调节光照。

本发明的技术方案是：

该系统包括远程控制中心、控制中心、太阳能光伏模块、LED补光模块和供电模块，太阳能光伏模块、LED补光模块和控制中心双向连接，供电模块连接控制中心、太阳能光伏模块和LED补光模块，控制中心通过无线传输连接远程控制中心。

所述的LED补光模块包括调光控制器、LED补光灯、光学透镜、散热器、温度传感器、红蓝光照度传感器、通信单元， LED补光灯、温度传感器、红蓝光照度传感器、通信单元连接到调光控制器上，LED补光灯和光学透镜、散热器连接。

所述的LED补光灯还包括红基色LED补光灯和蓝基色LED补光灯。

所述的太阳能光伏模块包括太阳能光伏板、光伏控制器、充放电电路、采样电路、工作状态显示单元、直流负载、能量存储单元和PWM输出端口，光伏控制器和充放电电路、采样电路、工作状态显示单元、能量存储单元、直流负载连接，充放电路连接于太阳能光伏板、能量储存单元、直流负载、PWM输出端口相连，采样电路连接于太阳能光伏板和能量储存单元。

所述的光伏控制器包括微处理器、红外感应系统、检测电路、驱动电路、显示装置、保护电路和电力场效应管；所述的太阳能光伏板、能量存储单元和LED补光灯通过检测电路与微处理器相连，其中太阳能光伏板经电力场效应管与能量存储单元相连，能量存储单元经红外感应系统与LED补光灯相连；所述的保护电路和指示电路与微处理器相连，所述的电力场效应管通过驱动电路与微处理器相连。

所述的红外感应系统包括继电器开关控制电路、放大电路、延时电路和红外传感电路，红外传感电路与放大电路相连，放大电路与继电器开关控制电路相连，继电器开关控制电路与延时电路相连。

所述的电力场效应管是指MOSFET。

所述的控制中心包括通信单元、微处理单元、报警单元，通信单元连接微处理单元，微处理单元连接报警单元。

本发明有如下积极效果：

1、 本发明使用了LED补光模块，通过LED补光灯、光学透镜、散热器的综合智能使用，可以使关照更加均匀，光能利用率提高的同时生长速度也提高了，而且能够自动调节光照。

2、 本发明使用了光伏控制器，自动合理安排使用能量，各种电路地结合使用保证了系统地智能化，自动控制开关，自动发送信息给远程控制中心，节约了大量的人力物力资源。

3、 本发明使用了能量存储单元，可以存储多余的太阳能，最大程度地节约利用了能源。

附图说明

图1 是本发明的系统的结构框图；

图2 是本发明的LED补光模块的结构框图；

图3 是本发明的太阳能光伏模块；

图4 是本发明的光伏控制器的结构框图；

图5 是本发明的LED补光模块的工作流程图。

具体实施方式