[發(fā)明專利]一種移動式補光設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410051872.0
• 申請日: 2014-02-14
• 公開（公告）號: CN103947482A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 劉思宇;劉劍輝;李巖;賈云鶴;陳立新;蔣欣梅;孫偉;沙春艷;劉琦;王琳;尤海波;呂桂菊;王娟;王雪;楊述;司亮;徐健;李坤;李躍飛;姚洪泉;張雪巖
• 申請（專利權）人: 黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院園藝分院
• 主分類號: A01G9/20
• 分類號: A01G9/20
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發(fā)明涉及農(nóng)作物溫室栽培的輔助光照領域，具體而言，涉及一種移動式凹凸反光膜結合太陽能供電的補光設備。

背景技術

當前，日光溫室是我國冬春季節(jié)用于蔬菜栽培的主要設施，但由于日光溫室存在東西兩側墻體，對附近植株造成弱光脅迫，阻礙了鄰近植株的生長，這一現(xiàn)象在冬春季節(jié)尤為明顯。弱光不僅影響植株的光合作用，也影響光合產(chǎn)物的運輸和分配，同時造成碳同化酶活性降低，是影響日光溫室蔬菜光合作用和產(chǎn)量的重要因素.由于光合作用是蔬菜生產(chǎn)力構成的最主要的因素，如果不能充分的補充適當?shù)墓庹眨瑒荼貢傮w產(chǎn)量造成影響。

通常在保護地栽培中，光照不足時可采用人工補充光照彌補太陽光照的不足，滿足作物光合作用的需求。但是我國人工補光的開發(fā)應用較晚，目前應用的也不是很普及，這主要和我國農(nóng)業(yè)整體發(fā)展水平有關，在設施農(nóng)業(yè)較發(fā)達的山東和遼寧等地，如果遇到連續(xù)陰雨天氣和冬季日照短的情況，會導致幼苗徒長、植物生長緩慢、病蟲害加重、產(chǎn)量和品質下降等諸多因光照不足造成的危害。人工補光技術一直沒有大面積推廣，主要是因為人工補光光源一次性投入較高，使用壽命短，光利用率不高，而且消耗電能增加生產(chǎn)成本等。目前在生產(chǎn)上采用的人工補光，主要是針對溫室整體進行補光，對東西兩側墻體下方受遮光影響植株的補光方法卻研究甚少。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于，提供一種補光設備，主要針對溫室內采光死角位置，充分利用太陽能源，將反光膜與人造光源結合，靈活補光。

為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種移動式補光設備，包括補光裝置、太陽能裝置、自動翻轉裝置及控制裝置，其中：

所述補光裝置包括多個傘形反光罩和多個人造光源，所述傘形反光罩內面和外面分別覆有凹面反光膜和凸面反光膜，所述人造光源位于所述傘形反光罩的傘體內部，并設在所述凹面反光膜的焦點處；

所述太陽能裝置包括太陽能電池板、太陽能控制器和蓄電池，所述太陽能電池板將太陽的輻射能轉換為電能，并傳送到所述蓄電池內儲存起來，所述太陽能控制器包括蓄電池反接保護電路、太陽能電池反接保護電路、負載過流及短路保護電路、防反充電保護電路、防蓄電池過渡充電保護電路與智能充電電路；

所述自動翻轉裝置包括反應式步進電機、滑輪組和翻轉支架，所述反應式步進電機的轉動驅動與其鏈接的所述滑輪組動作，所述滑輪組的動作帶動所述翻轉支架翻轉，所述翻轉支架上設有所述補光裝置；

所述控制裝置包括日照傳感器和單片機，所述日照傳感器檢測補光區(qū)域每日的自然光照時長及自然光照強度，所述單片機儲存有植株在其生長期內不同階段的一天中所需的光照強度變化規(guī)律，通過所述變化規(guī)律中包含的植物的最佳光照時間及植物光飽和點數(shù)值，所述單片機控制所述蓄電池的工作狀態(tài)及所述人造光源的光照時長與光照強度：

當自然光照強度低于所述植物光飽和點數(shù)值時，所述單片機控制所述蓄電池放電，并打開所述人造光源，所述單片機根據(jù)自然光照強度與所述植物光飽和點數(shù)值的差值控制所述人造光源的光亮強度，同時所述單片機控制所述反應式步進電機帶動所述滑輪組、所述翻轉支架旋轉，使所述補光裝置的凹面反光膜朝向待補光區(qū)域，所述人造光源在凹面反光膜的作用下反射成發(fā)散光，達到大面積補光的目的，并根據(jù)植物的最佳光照時間，確定補光時長；

當自然光照強度達到或超過植物的光飽和點時，所述單片機控制所述蓄電池蓄電，并關閉所述人造光源，同時所述單片機控制所述反應式步進電機帶動所述滑輪組、所述翻轉支架旋轉，使所述補光裝置的凸面反光膜朝向待補光區(qū)域，自然光線在所述凸面反光膜的作用下反射成發(fā)散光源，提高待補光區(qū)域的光照強度和光照范圍，實現(xiàn)多角度補光。

其中，所述人造光源為LED燈。

其中，所述太陽能電池板功率比所述補光設備的負載功率高出4倍以上；所述太陽能電池板的電壓超過所述蓄電池的工作電壓20～30％；所述蓄電池的容量比所述補光設備的負載日耗量高6倍以上。

其中，所述翻轉支架為可調節(jié)高度的支架。

其中，所述補光設備還包括兩個立桿，用于支撐所述翻轉支架和所述滑輪組。