[實(shí)用新型]一種用于藍(lán)藻培養(yǎng)的智能化光照設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220451424.6
• 申請(qǐng)日: 2012-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202865216U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李許可;周泓;方治國(guó);泮進(jìn)明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州朗拓生物科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12M1/00
• 分類(lèi)號(hào): C12M1/00;C12M1/36;H05B37/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉一種用于藍(lán)藻培養(yǎng)的智能化光照設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著近幾年的藍(lán)藻養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的興起，藍(lán)藻的市場(chǎng)需求越來(lái)越大。現(xiàn)有的藍(lán)藻養(yǎng)殖技術(shù)均是采用開(kāi)放式跑道池，若需要對(duì)開(kāi)放式跑道的培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)或優(yōu)化開(kāi)放式跑道的培養(yǎng)條件，則必須通過(guò)采用光合生物反應(yīng)器進(jìn)行研究得到最優(yōu)的培養(yǎng)參數(shù)。

光是單細(xì)胞培養(yǎng)中影響其生長(zhǎng)的最重要的因子之一。光照是影響藍(lán)藻生長(zhǎng)和生化成分的重要因素。光合生物反應(yīng)器對(duì)藍(lán)藻提供的培養(yǎng)參數(shù)之一是光照，而現(xiàn)有的光合生物反應(yīng)器普遍采用太陽(yáng)光、白熾燈或日光燈等作為光源，人工光源提供了一系列波長(zhǎng)不等的光譜，從短波的藍(lán)光到綠色和黃色，再到長(zhǎng)波的紅光，而藍(lán)藻在不同的生長(zhǎng)時(shí)間段只需要獲得特定波長(zhǎng)范圍且特定光照強(qiáng)度的光即可，現(xiàn)有光源或人工光源的相當(dāng)一部分光能不被吸收而被浪費(fèi)，所以藍(lán)藻對(duì)上述光源的能量利用率較低，光合作用效率低，從而影響藍(lán)藻的生長(zhǎng)速度。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種用于藍(lán)藻培養(yǎng)的智能化光照設(shè)備，以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于藍(lán)藻對(duì)人工光源的利用率較低，光合作用效率低，從而影響藍(lán)藻的生長(zhǎng)速度的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種用于藍(lán)藻培養(yǎng)的智能化光照設(shè)備，包括：

記錄有藍(lán)藻生長(zhǎng)參數(shù)的存儲(chǔ)模塊，所述藍(lán)藻生長(zhǎng)參數(shù)包括：生長(zhǎng)特性參數(shù)以及與所述生長(zhǎng)特性參數(shù)對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光占空比和紅光占空比；

判斷所述藍(lán)藻的當(dāng)前生長(zhǎng)狀態(tài)的判斷模塊；

分別與所述判斷模塊以及所述存儲(chǔ)模塊相連，根據(jù)所述藍(lán)藻的當(dāng)前生長(zhǎng)狀態(tài)獲得與其對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)特性參數(shù)，并根據(jù)所述生長(zhǎng)特性參數(shù)得到所述藍(lán)藻當(dāng)前所需的藍(lán)綠光對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光占空比以及紅光對(duì)應(yīng)的紅光占空比的獲取占空比模塊；

與所述獲取占空比模塊相連，根據(jù)所述藍(lán)綠光占空比生成相應(yīng)的藍(lán)綠光PWM信號(hào)，并根據(jù)所述藍(lán)綠光PWM信號(hào)生成相應(yīng)光照強(qiáng)度的藍(lán)綠光以及根據(jù)所述紅光占空比生成相應(yīng)的紅光PWM信號(hào)，并根據(jù)所述紅光PWM信號(hào)生成相應(yīng)光照強(qiáng)度的紅光的光源模塊。

其中，所述生長(zhǎng)特性參數(shù)包括藍(lán)藻的生長(zhǎng)階段，所述藍(lán)藻的生長(zhǎng)狀態(tài)包括藍(lán)藻的生物量，所述獲取占空比模塊包括：

根據(jù)所述藍(lán)藻的當(dāng)前生物量獲得所述藍(lán)藻的當(dāng)前生長(zhǎng)階段的階段獲取單元；

與所述階段獲取單元相連，根據(jù)所述藍(lán)藻的當(dāng)前生長(zhǎng)階段得出所述藍(lán)藻當(dāng)前所需的藍(lán)綠光對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光占空比以及紅光對(duì)應(yīng)的紅光占空比的生成單元。

其中，所述生長(zhǎng)特性參數(shù)包括藍(lán)藻的生物量區(qū)間，所述藍(lán)藻的生長(zhǎng)狀態(tài)包括藍(lán)藻的生物量，所述獲取占空比模塊包括：

根據(jù)所述藍(lán)藻的當(dāng)前生物量獲得對(duì)應(yīng)的生物量區(qū)間的第一區(qū)間獲取單元；

與所述第一區(qū)間獲取單元相連，根據(jù)所述藍(lán)藻的生物量區(qū)間得出所述藍(lán)藻當(dāng)前所需的藍(lán)綠光對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光占空比以及紅光對(duì)應(yīng)的紅光占空比的生成單元。

其中，所述生長(zhǎng)特性參數(shù)包括藍(lán)藻的生長(zhǎng)階段以及與所述藍(lán)藻的生長(zhǎng)階段對(duì)應(yīng)的藍(lán)藻的生物量區(qū)間，所述每一生長(zhǎng)階段至少與一個(gè)生物量區(qū)間相對(duì)應(yīng)，所述藍(lán)藻的生長(zhǎng)狀態(tài)包括藍(lán)藻的生物量，所述獲取占空比模塊包括：

根據(jù)所述藍(lán)藻的當(dāng)前生物量獲得所述藍(lán)藻的當(dāng)前生長(zhǎng)階段，并根據(jù)所述當(dāng)前生物量以及所述當(dāng)前生長(zhǎng)階段得到當(dāng)前生物量區(qū)間的第二區(qū)間獲取單元；

與所述第二區(qū)間獲取單元相連，根據(jù)所述藍(lán)藻的生物量區(qū)間得出所述藍(lán)藻當(dāng)前所需的藍(lán)綠光對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光占空比以及紅光對(duì)應(yīng)的紅光占空比的生成單元。

其中，所述生長(zhǎng)特性參數(shù)包括：與所述生物量區(qū)間對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光的光照強(qiáng)度閾值以及紅光的光照強(qiáng)度閾值、與所述藍(lán)綠光的光照強(qiáng)度閾值以及紅光的光照強(qiáng)度閾值對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光驅(qū)動(dòng)電流和紅光驅(qū)動(dòng)電流、以及與所述藍(lán)綠光驅(qū)動(dòng)電流對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光占空比以及與所述紅光驅(qū)動(dòng)電流對(duì)應(yīng)的紅光占空比，所述獲取占空比模塊包括：

根據(jù)所述藍(lán)藻的當(dāng)前生物量得到當(dāng)前生物量對(duì)應(yīng)的生物量區(qū)間，根據(jù)所述生物量區(qū)間獲得對(duì)應(yīng)的藍(lán)綠光的光照強(qiáng)度閾值以及紅光的光照強(qiáng)度閾值，根據(jù)獲得的藍(lán)綠光的光照強(qiáng)度閾值以及紅光的光照強(qiáng)度閾值得到相應(yīng)的藍(lán)綠光驅(qū)動(dòng)電流以及紅光驅(qū)動(dòng)電流的獲取驅(qū)動(dòng)電流單元；

與所述獲取驅(qū)動(dòng)電流單元相連，根據(jù)所述藍(lán)綠光驅(qū)動(dòng)電流到相應(yīng)的藍(lán)綠光占空比以及根據(jù)所述紅光驅(qū)動(dòng)電流得到相應(yīng)的紅光占空比的生成單元。