[實用新型]植物工廠中模擬日光運動的LED照明裝置

有效

• 申請號: 201520651191.8
• 申請日: 2015-08-25
• 公開（公告）號: CN204948435U
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 文尚勝;陳浩偉;馬丙戌;吳玉香
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅觀祥

技術領域

本實用新型屬于LED燈領域，特別涉及一種植物工廠中模擬日光運動的LED照明裝置。

背景技術

植物的生長受多種植物激素調節，其中生長素等與植物的形態建成有重要作用。生長素一般指吲哚乙酸，其普遍存在于各種植物組織之中，在低濃度時能促進植物生長，特別是細胞的伸長。生長素均勻產生于植物頂端分生組織，并且在光照的作用下能產生橫向運輸，運輸方向為從向光側到背光側，使之不均勻分布。分布不均勻的生長素作用于植物伸長區，使背光側細胞加速伸長，植物發生向光性生長。這種光照影響植物生長發育的現象稱為植物的光形態建成。

在全封閉的植物工廠中，電費是生產的主要成本所在。舊時的植物補光常采用高壓鈉燈或熒光燈等，存在能耗高、光譜與植物需求相差大的缺陷，很難保證設施作物的高效生產的需求。而且這些光源在工作時產生大量的熱，若距離植物過近會使其“燙傷”。被稱作第四代光源的LED是一種固態光源，具有體積小、重量輕、節能環保、長壽命、光譜展寬小等優點，較傳統光源具有無法比擬的優勢，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，工作時隨光輻射出的熱較少，可貼近植物葉片表面照射，減少了照射距離，提高了光照效率。

在現今的封閉式植物工廠中，處于生長期的作物多數采用多層培育架進行培育。在這種培育架中每一培育層的上部都配有固定的光源，用以提供植物生長發育所需的光。但是由于光源是固定的，光照方向不可改變，因此會使植物的光形態建成與自然界中的情況有所差異，這可能會導致植物的畸形生長，影響植物的經濟價值。在培育過程中適當地調節光照方向會減小這種差異。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種植物工廠中模擬日光運動的LED照明裝置，該照明裝置能按照實際需求調節光照的方向和光照時間，從而達到調節植物光形態建成的效果。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現：一種植物工廠中模擬日光運動的LED照明裝置，其特征在于，包括置于培育層頂部的底部燈板、置于培育層兩側的左側燈板和右側燈板、第一驅動電路、第二驅動電路、第三驅動電路以及植物工廠中控中心；

左側燈板和右側燈板均位于底部燈板下方且與底部燈板之間的傾斜角度超過90度；

底部燈板、左側燈板和右側燈板朝下一面分別對應安裝有第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源；

第一驅動電路、第二驅動電路和第三驅動電路的輸入端分別連接電源，第一驅動電路的輸出端通過第一繼電器連接第一LED光源，第二驅動電路的輸出端通過第二繼電器連接第二LED光源，第三驅動電路的輸出端通過第三繼電器連接第三LED光源；第一繼電器、第二繼電器和第三繼電器分別連接植物工廠中控中心，通過植物工廠中控中心控制它們的工作狀態。

優選的，所述左側燈板和右側燈板與底部燈板之間的傾斜角度為120度～150度；左側燈板和右側燈板為鏡像關系。

優選的，所述第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源分別垂直安裝在底部燈板、左側燈板和右側燈板朝下一面的面板上。

優選的，所述第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源分別有多個成矩形排布的LED燈組成，其中第一LED光源中包括光色為紅外光、紅光和綠光的LED燈，第二LED光源和第三LED光源中包括光色為藍色和紫色的LED燈。

更進一步的，所述第一LED光源中同色的LED燈經過串聯和并聯連接后引出線頭，第一驅動電路輸出端通過第一繼電器與第一LED光源的引出線頭連接；所述第二LED光源中同色的LED燈經過串聯和并聯連接后引出線頭，第二驅動電路輸出端通過第二繼電器與第二LED光源的引出線頭連接；所述第三LED光源中同色的LED燈經過串聯和并聯連接后引出線頭，第三驅動電路輸出端通過第三繼電器與第三LED光源的引出線頭連接。

優選的，所述第一驅動電路、第二驅動電路和第三驅動電路均由整流電路、濾波電路和開關變化電路組成。

更進一步的，第一繼電器的動觸點和常開觸點分別連接第一驅動電路輸出端和第一LED光源，第二繼電器的動觸點和常開觸點分別連接第二驅動電路輸出端和第二LED光源，第三繼電器的動觸點和常開觸點分別連接第三驅動電路輸出端和第三LED光源，第一繼電器、第二繼電器和第三繼電器的輸入端分別連接植物工廠中控中心，由植物工廠中控中心控制第一繼電器、第二繼電器和第三繼電器的輸入端的通電狀態。

本實用新型相對于現有技術具有如下的優點及效果：