[發明專利]一種基于PWM信號強度調節技術的植物光環境研究方法

在審

• 申請號: 202011387885.7
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112524503A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 齊振宇;金蓉;胡衛珍;周艷虹;周杰;夏曉劍;師愷;喻景權
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V3/06;F21V17/12;F21V21/22;F21Y115/10
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 張菊萍

1.一種基于PWM信號強度調節技術的植物光環境研究方法，其特征在于：其主要步驟包括：

S1、植物光環境試驗裝置設計參數的確定，由研究的技術人員根據實際的研究需要，對植物光環境因子的研究參數進行確定，包括但不僅限于：光質、光強、時間、智控和框架，同時更具上述參數對LED光源的選型和光輻射強度調控方式進行研究并確定；

S2、LED光源光板陣列的設計與制作，由研究技術人員根據S1、植物光環境試驗裝置設計參數的確定中得到的各相關參數制作試驗所需的LED光源光板陣列，為植物光環境試驗提供光源發生裝置；

S3、智能控制系統的開發，由技術人員根據S1、植物光環境試驗裝置設計參數的確定中得到的各相關參數進行智能控制系統的開發，獲得為LED光源光板陣列進行控制的智能調控系統；

S4、試驗平臺的搭設，由技術人員根據制作的LED光源光板陣列和對應控制系統搭建試驗平臺，包括但不僅限于LED光源光板陣列的框架結構設計和制作，并將其進行搭建和組裝測試；

S5、植物光環境試驗，根據預設的植物光環境研究參數對織物進行光環境試驗研究，并根據試驗結果確定光環境因子控制是否符合植物光環境試驗的要求，對于滿足植物光環境試驗要求的，將本次試驗記錄為試驗成功，完成對目標植物的智能LED植物光環境試驗裝置的研制，對于不滿足織物光環境試驗要求的，重新回到S1、植物光環境試驗裝置設計參數的確定中，重新對LED光源進行選型，并重新確定光輻射強度的調控。

2.根據權利要求1所述的，一種用于植物光環境試驗的PWM驅動板，其特征在于：其輸入電壓為直流24V，輸入電流為直流60Ma，MOS管工作電流為最大10A。

3.根據權利要求1所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：包括安裝基座(1)，所述安裝基座(1)的下端連接有磁性燈罩(2)，所述安裝基座(1)的下端均勻開鑿有多個安裝槽(3)，多個所述安裝槽(3)內均固定連接有LED燈(4)，相鄰所述LED燈(4)選擇不同顏色的光源，所述安裝基座(1)與磁性燈罩(2)之間固定連接有波紋管(5)，所述光導纖維簇(6)與那里安裝基座(1)的一端開口處固定連接有與自身相配的防護鏡片(7)，所述防護鏡片(7)上固定連接有光導纖維簇(6)，所述光導纖維簇(6)與那里防護鏡片(7)的一端依次貫穿磁性燈罩(2)和多個波紋管(5)，并與LED燈(4)的固定連接。

4.根據權利要求3所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：所述LED燈(4)的光譜輻射波段可以分為多個波段，包括但不僅限于380nm±20nm、450nm±10nm、660nm±10nm、370nm±10nm和720nm±10nm，每個波段的輻射強度可分別實現0％-100％的調控。

5.根據權利要求3所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：所述光導纖維簇(6)包括多個纖維個體，相鄰所述纖維個體交織在一起編織成網。

6.根據權利要求3所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：所述防護鏡片(7)與遠離光導纖維簇(6)的一面選用漫反射鏡面。

7.根據權利要求3所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：所述安裝基座(1)與磁性燈罩(2)之間連接有環形電磁鐵(8)，所述環形電磁鐵(8)與安裝基座(1)固定連接，所述環形電磁鐵(8)與磁性燈罩(2)之間通過磁力相吸附。

8.根據權利要求7所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：所述環形電磁鐵(8)可以實現間歇性通電和斷開。

9.根據權利要求7所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：所述安裝基座(1)與磁性燈罩(2)之間固定連接有多個壓縮彈簧(10)，多個所述壓縮彈簧(10)均貫穿環形電磁鐵(8)。

10.根據權利要求9所述的一種基于PWM信號強度調節技術光源產生裝置，其特征在于：多個所述壓縮彈簧(10)內插接有伸縮桿(9)，多個所述伸縮桿(9)的兩端分別與安裝基座(1)和磁性燈罩(2)固定來接。