[实用新型]一种光强可调植物补光灯

说明书

技术领域

本实用新型属于现代农业技术领域，特别涉及一种光强可调植物补光灯。 

背景技术

光环境作为植物生长过程中不可或缺的环境因素之一，光照条件对农作物的生长速度，产量以及品质都具有重要的影响。光照不足将严重影响作物发育，导致各种病虫害，造成落叶、发花数量少、花形花色不正、坐果率低、品质较差；光照分布不均也将抑制作物生长，导致生长一致性较差，影响作物产量和品质。目前，我国温室超过250万公顷，玻璃温室超过3500公顷，占世界温室总量90%以上，但在温室光环境调控方面普遍存在调控方法不科学、设备简单低效等问题，严重制约我国设施农业的发展，而且温室自身受覆盖材料、灰尘及结构遮光等影响，光照状况仅为大田的30%-70%，难以满足作物生长要求，严重影响设施作物产量及品质，尤其在秋冬、早春或连阴雨季节，设施内光照度通常低于光合作用最低需求，很难达到作物生长要求。现阶段我国大部分设施农业仍依靠白炽灯、卤钨灯、高压水银荧光灯、高压钠灯等作为光源对植物进行补光，这些传统的补光灯存在着能耗高、光谱匹配不理想、光能利用率低、光强不可控等不足，因此研发一种光强可调的植物补光灯是我国设施农业发展亟待解决的关键问题。 

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种光强可调植物补光灯，采用STC12C5A60S2单片机为控制模块，选用液晶屏及按键作为人机交互，以PT4115设计LED驱动电路，利用电风扇作为系统散热装置，实现了一种光强可调的植物补光灯，有效提高了我国设施农业管理水平。 

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是： 

一种光强可调植物补光灯，包括： 

灯壳1； 

位于灯壳1内部的LED铝基板2； 

布置于LED铝基板2上的LED灯珠阵列3； 

接LED铝基板2的散热装置4，散热装置4同时与灯壳1内壁连接； 

接所述LED灯珠阵列3的调光电路5； 

接所述调光电路5的控制模块6； 

接所述控制模块6的人机交互模块7，实现所述光强调节参数设置；以及 

电源模块8。 

所述人机交互模块7由液晶屏和按键组成。 

所述控制模块6采用STC12C5A60S2单片机。 

所述调光电路5采用LED驱动芯片PT4115。 

所述散热装置4采用24V电扇，有效降低了补光灯内部温度。 

所述调光电路5、控制模块6和人机交互模块7封装固定于灯壳1上。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是： 

（1）本实用新型以单片机为核心处理器，利用人机交互设置补光灯参数，用户可根据外界光强变化及作物生长需求设置LED实际输出光强，避免了补光灯输出光强浪费或不足的现象。 

（2）本实用新型采用LED驱动芯片PT4115作为调光电路核心，根据单片机控制信号精准控制LED输出光强，降低了电能消耗，为用户节约了生产成本，有效提高了光能利用率，同时系统针对作物生长需求，采用LED冷光源作为补光光源，进一步促进了作物对光能的吸收。 

(3)本实用新型可实时、精确调节植物补光灯输出光强，利用散热装置降低系统内部工作温度，适于温室环境长期使用，具有操作简单、低成本等特点，为我国设施农业光环境精准调控提供了一种有效可靠的解决方案，在我国现代农业发展中具有广阔的应用前景。 

附图说明

图1是本实用新型硬件结构图。 

图2是本实用新型控制模块电路图。 

图3是本实用新型调光电路原理图。 

图4是本实用新型电源模块电路图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。 

如图1所示，本实用新型一种光强可调植物补光灯，硬件结构包括电源模块8、人机交互模块7、控制模块6、调光电路5、散热装置4、LED灯珠阵列3、LED铝基板2以及灯壳1，其中，LED灯珠阵列3和LED铝基板2构成LED执行器。根据用户需求设置补光灯输出光强参数，以控制模块为核心，利用LED驱动芯片精准控制补光灯实际输出光强，各个模块分别说明如下：