[发明专利]一种基于物联网芯片的多头植物灯控制装置及其方法

说明书

本发明公开了一种基于物联网芯片的多头植物灯控制装置及其方法，所述控制装置包括：物联网电路，用于利用物联网芯片接收对多头植物灯的控制命令，并将其转换为多头植物灯控制信号串行输出至串转并电路；串转并电路，用于将物联网电路输出的串行的多头植物灯控制信号转换为若干路并行的控制信号至驱动电路；驱动电路，用于通过若干驱动子模块，分别将各路控制信号驱动放大后输出至各头植物灯的灯板，以实现对植物灯的控制；电源模块，用于为所述物联网电路、串转并电路、驱动电路提供电源。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，特别是涉及一种基于物联网芯片的多头植物灯控制装置及其方法。

背景技术

植物都要依靠光的能量进行光合作用而生长、开花、结果。但由于自然界经常出现千变万化的气候变化和光照变化，使植物在各个不同的生长期不能充分吸取到自身不同生长期间所需要的光合营养，给生长带来不利，尤其是在育苗阶段。对此，科学合理的人工光谱对植物的生长创造了很好的吸收和反射条件。经过实验证明，蓝光区和红光区的各能源值，十分接近植物光合作用的效率曲线(对绿色植物效率更是显著)是植物生长的最佳光源。

植物灯可以模拟植物需要太阳光进行光合作用的原理，对植物进行补光或者完全代替太阳光。一般室内植物花卉，因缺少自然光照会随着时间而长势越来越差，而通过使用植物所需光谱的植物灯照射，不仅可以促进其生长，而且还可以延长花期，提高花的品质。而把这种高效光源系统应用到大棚、温室等设施等农业生产上，一方面可以解决日照不足导致番茄、黄瓜等大棚蔬菜口感下降的弊端，另一方面还可以使冬季大棚茄果类蔬菜提前到春节前后上市，从而达到反季节培植的目的。

目前市场上的多头植物灯的控制主要采用以下两种：一种是红外遥控的多头植物灯，即采用红外遥控器对植物灯进行控制；这种植物灯的缺点是遥控距离短且红外遥控方式要固定方向，无反馈功能，而且无法穿透障碍物；另外一种是带按键的多头植物灯，即采用按键对植物灯进行控制，这种方式只能近距离控制，无法远程控制，而且使用按键控制的功能过于单一。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种基于物联网芯片的多头植物灯控制装置及其方法，以通过利用物联网技术与植物灯结合，实现对植物灯调节色温、亮度、定时功能以及远程控制等目的。

为达上述及其它目的，本发明提出一种基于物联网芯片的多头植物灯控制装置，包括：

物联网电路，用于利用物联网芯片接收对多头植物灯的控制命令，并将其转换为多头植物灯控制信号串行输出至串转并电路；

串转并电路，用于将物联网电路输出的串行的多头植物灯控制信号转换为若干路并行的控制信号至驱动电路；

驱动电路，用于通过若干驱动子模块，分别将各路控制信号驱动放大后输出至各头植物灯的灯板，以实现对植物灯的控制；

电源模块，用于为所述物联网电路、串转并电路、驱动电路提供电源。

优选地，每个驱动子模块包括一个开关管、上偏置电阻以及下偏置电阻，所述开关管输出连接对应的多头植物灯灯板负极，该灯板正极接电源正极，所述开关管输出通过串联的上偏置电阻和下偏置电阻连接至所述串转并电路输出的控制信号，栅极或基极连接至所述上偏置电阻和下偏置电阻的中间节点，漏极或集电极接地，所述开关管使用MOS管型或三极管型开关管。

优选地，所述串转并电路包括串转并芯片(U3)、限流电阻(R29)、滤波电容(C10)及隔离电阻(R28)，所述串转并芯片(U3)的输入端通过所述隔离电阻(R28)连接至所述物联网电路以获得串行的多头植物灯控制信号LED_DATA，直流高压VCC通过所述限流电阻(R29)连接至所述串转并芯片(U3)的电源输入正端和滤波电容(C10)的一端，所述滤波电容(C10)的另一端及串转并芯片(U3)的电源输入负端接地，串转并芯片(U3)的多个输出端输出相应的脉宽控制信号至所述驱动电路。