[发明专利]一种基于物联网的LED植物生长灯系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网的LED植物生长灯系统，涉及植物生长灯技术领域，包括植物生长仓，植物生长仓内设置有第一LED灯组、第二LED灯组、控制模块、采集模块、存储模块和物联网终端，物联网终端连接控制模块和存储模块，存储模块连接采集模块；其中，控制模块，用于在数据库中将第一植物生长信息转化为第一调光信号，并按第一调光信号调制第一LED灯组发出的各色光谱强度，还用于在数据库中将第二植物生长信息转化为第二调光信号，并按第二调光信号调制第二LED灯组发出的各色光谱强度。本发明具有全程跟踪式补光、光照强度实时过度衔接以及用户体验佳的优点。

技术领域

本发明涉及植物生长灯技术领域，具体涉及一种基于物联网的LED植物生长灯系统。

背景技术

光照是植物生长的必要条件，利用光照的光合作用是植物生长、合成有机物的关键环节，如果能有效提高植物对光的利用率，从而增强有机物的合成，则会对农业发展大有助益。植物补光可以采用有特定光谱能量分布的专用白炽灯和荧光灯，但是传统的白炽灯和荧光灯存在光谱固定、不可调节的问题，无法胜任对照明颜色、光照强度、光照时间及间断控制的要求。

为解决上述技术问题，近年逐渐成为主流照明工具的LED作为农业用照明工具而被看好。LED具有诸如光谱窄、光谱可调、高效节能、可调控、防潮、使用寿命长及良好的点光源性和冷光性等优点，使其可以对植物近距离照射和对空间的不同位置进行不同波长的逐点照射,进而实现使用耗能较少的光源从而达到优于传统灯具及照射方式的补光效果。能够实现高密度植物栽培，逐渐成为植物照明的理想光源。研究表明，以一定的红蓝光配比组成的LED光源照射植物，能够提高植物的产量和质量，但是，由于植物的多样性、物生长阶段的不同以及各种生长环境因素的影响，导致LED光源不能以一个固定的红蓝光配比来进行照射。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于物联网的LED植物生长灯系统。

一种基于物联网的LED植物生长灯系统，包括植物生长仓，所述植物生长仓内设置有第一LED灯组、第二LED灯组、控制模块、采集模块、存储模块和物联网终端，所述物联网终端连接所述控制模块和所述存储模块，所述存储模块连接所述采集模块；其中，所述物联网终端，用于获得所述植物生长仓内被栽培植物的第一植物生长信息并将所述第一植物生长信息输送给所述控制模块；所述采集模块，用于在预设时间段后，实时采集所述植物生长仓内被栽培植物的第二植物生长信息并将所述第二植物生长信息输送给所述控制模块和所述存储模块；所述控制模块，用于在数据库中将所述第一植物生长信息转化为第一调光信号，并按所述第一调光信号调制所述第一LED灯组发出的各色光谱强度，还用于在数据库中将所述第二植物生长信息转化为第二调光信号，并按所述第二调光信号调制所述第二LED灯组发出的各色光谱强度；所述存储模块，还用于存储所述第二植物生长信息，并将所述第二植物生长信息输送给所述物联网终端。

具体地，采集模块包括：扫描采集单元，用于采集被栽培植物的被照射面积；生长状态采集单元，用于采集被栽培植物的表面生长状态；以及环境采集单元，用于实时采集被栽培植物的栽培环境的二氧化碳浓度、湿度和温度。栽培植物的被照射面积基本上是植物叶片总面积，通过扫描采集单元扫描计算植物叶片的单片面积，就能算出被栽培植物的被照射面积；生长状态采集单元，能够通过反射光的强度来计算叶片中所含有各个成分的多少，比如叶绿素含量等；环境采集单元能够实时采集被栽培植物的栽培环境的二氧化碳浓度、湿度和温度。

具体地，环境采集单元包括二氧化碳浓度传感器、湿度传感器和温度传感器。二氧化碳浓度传感器能够检测植物生长仓内二氧化碳浓度，湿度传感器能够检测植物生长仓内湿度，温度传感器能够检测植物生长仓内温度。

具体地，第一植物生长信息包括被栽培植物的品种信息、被栽培植物的被照射面积、被栽培植物的生长状态以及被栽培植物的栽培环境信息。被栽培植物的品种信息非常关键，不同植物品种的生长周期不同，第一LED灯组单独发光的预设时间段也不同。