[實用新型]一種設施栽培冠層環形LED補光裝置

有效

• 申請號: 201320119958.3
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN203099468U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 劉文科;楊其長;劉喜明
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V19/00;F21V23/00;A01G9/20;F21Y101/02
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙) 11200
• 代理人: 余功勛

本實用新型屬于植物栽培人工光源技術領域，具體為一種設施栽培冠層環形LED補光裝置。

設施園藝是現代農業的重要形式，可在設施（溫室、植物工廠、塑料大棚等）內部進行蔬菜、花卉、果樹和中藥材的集約化栽培反季節生產，具有復種指數高、產量高、環境因子可調、可周年生產等優勢，是滿足城鄉居民冬春季蔬菜等園藝產品需求的主要生產方式，具有不可替代的作用。我國是設施園藝生產大國，設施園藝栽培面積和產量居世界首位。然而，由于我國設施園藝的栽培形式以日光溫室和塑料大棚為主，設施內的光照只有設施外的70%左右，在陰雨雪霧霾等惡劣天氣條件下，設施內光照嚴重不足，弱光寡照逆境脅迫頻繁發生，嚴重制約著設施作物的生長發育與產量品質的形成。在我國，陰雨雪霧霾等惡劣天氣導致的連陰天現象時有發生，低溫和弱光寡照共同作用下經常導致作物減產甚至絕收，經濟效益無法保證。尤其是在大都市周邊，空氣污染導致的大氣透明度較低也加劇了連陰天現象的發生與危害。

人工補光是保證弱光寡照條件下設施園藝優質高產的重要技術手段。然而，傳統的補光燈，如高壓鈉燈，存在能耗高、光效低、光譜與植物光合作用需求相差較遠的缺陷，很難保證設施作物的高效生產的需求。LED是一種半導體固態光源，具有體積小、重量輕、節能環保、長壽命、光譜可按植物需求調制等優點，較傳統補光光源具有無法比擬的光電優勢，是替代傳統光源進行高效補光的理想光源。更為重要的是，LED光源為冷光源，可貼近植物葉片表面照射，減少了照射距離，提高了生物光效。

目前植物栽培LED人工光源技術多采用頂燈為主。由于LED光源普遍存在光弱的問題，補光距離受到很大程度限制。為了解決這一問題，本實用新型對現有的植物栽培LED光源裝置做了進一步改良

本實用新型針對以上技術問題，提供一種使用靈活、方便，對設施栽培植物能夠實現充分補光的設施栽培冠層環形LED補光裝置。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種設施栽培冠層環形LED補光裝置，其特征在于，包括燈殼、設于燈殼內的散熱件和呈環形壁狀的基板，該基板的外表面設有紅光和藍光LED燈珠，該基板外側設有燈罩。

進一步地，所述基板的環形壁的表面為下列形式中的一種：由多個平面構成、由外凸的曲面構成、由至少一個平面和至少一個外凸的曲面構成。

進一步地，所述散熱件設于所述基板的內表面，其間縫隙用導熱材料填充。更進一步地，所述散熱件的外延部分為鋸齒狀。

進一步地，所述散熱件設于所述基板的內表面，其間縫隙用導熱材料填充。更進一步地，所述散熱件的外延部分為鋸齒狀。

進一步地，所述基板的材質為鋁。

進一步地，所述基板表面的紅光和藍光LED燈珠呈平行多排設置。

進一步地，紅光和藍光LED光波長分別為620～700nm和420～500nm，紅光和藍光LED的光強比例為2～8:1。

進一步地，所述燈罩與所述基板的表面平行。

進一步地，所述LED補光裝置還包括連接所述LED燈珠的電源線。

進一步地，在燈殼上設有掛件，比如吊環等，用于懸掛該LED補光裝置。

目前植物栽培LED人工光源技術多采用頂燈為主。由于LED光源普遍存在光弱的問題，補光距離受到很大程度限制，所以作物冠層內環形LED補光是解決作物光合作用的有效方法。本實用新型的環形LED補光裝置，可實現在設施作物的冠層補光，尤其是可實現冠層行間或冠層內部近距離水平全方位補光，也可通過多個燈具串連，實現上下層垂直大跨度大面積補光；根據不同作物的需要可調節紅、藍光LED燈珠的光強及波長。

本實用新型是一項實用高效的人工補光技術，使用靈活、方便，對設施植物能夠實現充分補光的作用；不僅減少燈具使用數量、對行作植物能夠實現充分補光，而且便于規模化集約管理，改變了設施園藝植物栽培人工補光多采用頂燈為主的傳統技術，為LED光源裝置在設施園藝補光中的應用提供了新途徑。

圖1為實施例中環形LED補光裝置的整體結構示意圖。

圖1為實施例中環形LED補光裝置的整體結構示意圖。

圖2為圖1所示裝置中LED燈珠條帶的示意圖。

圖3為圖1所示裝置中散熱件與基板的位置關系示意圖。

圖4為圖1所示裝置中基板的環形壁的形狀示例圖。

其中，1?燈殼，2?鋁基板，3?LED燈珠條帶，31?紅光LED燈珠，32?藍光LED燈珠，4?吊環，5?燈罩，6?電源線，7?散熱件，8?導熱硅脂。