[發明專利]一種具有人工智能草莓燈的實現裝置及方法

有效

• 申請號: 202011593452.7
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112512173B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 陳湛旭;陳冠升;謝漢雄;羅子禧;袁雙立;張嘉玲;萬巍;許清媛
• 申請（專利權）人: 廣東技術師范大學
• 主分類號: H05B45/325
• 分類號: H05B45/325;H05B45/20;H05B45/10;A01G7/04
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 張玲春

本發明公開一種具有人工智能草莓燈的實現裝置及方法。所述實現裝置包括：識別裝置、電路裝置、控制燈板裝置；所述識別裝置對草莓進行識別并發送信息給所述電路裝置，所述電路裝置調控輸出PWM波控制燈板裝置的燈光的亮度比，把所述燈光組合在一起發光，輸出所述草莓當前生長階段的最優光譜。所述識別裝置通過算法對所述草莓各個生長階段的圖片進行自主訓練形成一個草莓數據庫，調用所述草莓數據庫識別所述草莓當前的生長階段。所述電路裝置通過通訊模塊控制面板進行通訊，控制輸出的光譜。實現了識別草莓當前的生長階段，進而為草莓的不同生長階段量身定制所需光譜和周期，提高了生產效率和節約人工成本。

技術領域

本發明涉及一種自動化LED草莓植物燈，特別是涉及一種具有人工智能草莓燈的實現裝置及方法。

背景技術

LED是第四代新型照明光源，它具有很多歷代照明產品不具備的優點，例如節能特性、安全特性、壽命長特性、光效高特性等等。光源不僅是在人們生產生活中必不可少的一個部分，對于植物的生長需求中更是必備的一個環節。

眾所周知，大自然中各種植物要生長得更加茂盛，必須依靠太陽光的來提供能量。根據生物理論，光照有助于加快植物當中的葉綠素吸收各種養分，如水和二氧化碳等，合成更多的碳水化合物進而促進植物的生長。而草莓作為當今熱銷的水果之一，其需求量日益增加，為了讓草莓生長得更加茂盛，而草莓大概可分為葉子階段、花芽分化階段、開花結果階段這三個生長階段，有必要設計一款智能識草莓生長階段別并自主調控光譜的草莓光配方LED植物燈。

現在市面上雖然有許多植物燈，然而都是普通的紅藍燈，并沒有一個明確的紅藍配比，也沒有時鐘調控功能，在對某一種植物應用方面功能較為籠統，沒有做到一個精準配置的功能，更沒有識別特定植物生長階段的功能。對于草莓生長狀態的調控，取而代之的是更具“智慧”的農業設備，既能夠識別當前草莓對應的生長階段，又能在生長階段的所需光譜和周期兩方面為其量身定制，急需一款專門設計的人工智能草莓燈。

因此，借助現代科技技術，設計一款可以無線操控、智能識別、自主調節光譜的自動化LED草莓植物燈，對傳統農業技術的改革和創新都具有歷史性的意義。

發明內容

為了解決上述背景技術中提出的問題，本發明的目的是提供一種具有人工智能草莓燈的實現裝置，具有無線操控、智能識別、自主調節光譜等多種功能。

本發明的另一目的是提供一種上述具有人工智能草莓燈的實現裝置的方法，該方法利用圖像識別技術對草莓生長階段進行識別，并且將識別到的信息發送給單片機，采用PWM技術對各種波長的LED光亮度進行調節。

為實現上述目的，本發明按以下技術方案予以實現的：

本發明公開了一種具有人工智能草莓燈的實現裝置，其包括：識別裝置、電路裝置、燈板裝置三個部分；所述識別裝置和所述電路裝置之間通過通訊模塊進行信息傳遞，所述電路裝置通過電性連接控制所述燈板裝置。

進一步而言，所述識別裝置包括識別模塊、攝像頭模塊、通訊模塊，所述識別模塊通過攝像頭模塊對草莓進行拍照收集信息生成草莓數據庫，所述識別裝置調用所述草莓數據庫獲取草莓當前生長階段信息，通過所述通訊模塊發送信息到所述電路裝置。

進一步而言，所述電路裝置包括單片機、通訊模塊、時鐘模塊、雙路電源模塊、降壓模塊、MOS管模塊、限流電阻。所述電源模塊通過降壓模塊輸出電壓驅動其他電路元件，所述單片機結合通訊模塊接收到的信息，輸出PWM波信號給MOS管模塊，所述MOS管模塊根據接收到的PWM信號調節降壓模塊的輸出電壓的占空比。

進一步而言，所述燈板裝置上焊有紅、藍燈珠作為兩路燈組，藍燈燈組和紅燈燈組上的每一顆燈珠都是并聯連接；所述限流電阻連接在所述紅燈燈組和所述藍燈燈組的總支路上。

所述燈板裝置紅藍燈珠焊接在圓形PCB電路板上，紅藍燈珠分別并聯為兩路燈組，紅藍兩路燈組的正負極分別用電線從燈殼上部引出來，空孔用來穿線掛鉤進行固定。