[發明專利]一種基于物聯網芯片的多頭植物燈控制裝置及其方法

在審

• 申請號: 202110399522.3
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113115497A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 林福周;聶創達;周明長
• 申請（專利權）人: 江門市征極光兆科技有限公司
• 主分類號: H05B45/325
• 分類號: H05B45/325;H05B45/20;H05B47/175
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;郝傳鑫

本發明公開了一種基于物聯網芯片的多頭植物燈控制裝置及其方法，所述控制裝置包括：物聯網電路，用于利用物聯網芯片接收對多頭植物燈的控制命令，并將其轉換為多頭植物燈控制信號串行輸出至串轉并電路；串轉并電路，用于將物聯網電路輸出的串行的多頭植物燈控制信號轉換為若干路并行的控制信號至驅動電路；驅動電路，用于通過若干驅動子模塊，分別將各路控制信號驅動放大后輸出至各頭植物燈的燈板，以實現對植物燈的控制；電源模塊，用于為所述物聯網電路、串轉并電路、驅動電路提供電源。

技術領域

本發明涉及物聯網技術領域，特別是涉及一種基于物聯網芯片的多頭植物燈控制裝置及其方法。

背景技術

植物都要依靠光的能量進行光合作用而生長、開花、結果。但由于自然界經常出現千變萬化的氣候變化和光照變化，使植物在各個不同的生長期不能充分吸取到自身不同生長期間所需要的光合營養，給生長帶來不利，尤其是在育苗階段。對此，科學合理的人工光譜對植物的生長創造了很好的吸收和反射條件。經過實驗證明，藍光區和紅光區的各能源值，十分接近植物光合作用的效率曲線(對綠色植物效率更是顯著)是植物生長的最佳光源。

植物燈可以模擬植物需要太陽光進行光合作用的原理，對植物進行補光或者完全代替太陽光。一般室內植物花卉，因缺少自然光照會隨著時間而長勢越來越差，而通過使用植物所需光譜的植物燈照射，不僅可以促進其生長，而且還可以延長花期，提高花的品質。而把這種高效光源系統應用到大棚、溫室等設施等農業生產上，一方面可以解決日照不足導致番茄、黃瓜等大棚蔬菜口感下降的弊端，另一方面還可以使冬季大棚茄果類蔬菜提前到春節前后上市，從而達到反季節培植的目的。

目前市場上的多頭植物燈的控制主要采用以下兩種：一種是紅外遙控的多頭植物燈，即采用紅外遙控器對植物燈進行控制；這種植物燈的缺點是遙控距離短且紅外遙控方式要固定方向，無反饋功能，而且無法穿透障礙物；另外一種是帶按鍵的多頭植物燈，即采用按鍵對植物燈進行控制，這種方式只能近距離控制，無法遠程控制，而且使用按鍵控制的功能過于單一。

發明內容

為克服上述現有技術存在的不足，本發明之目的在于提供一種基于物聯網芯片的多頭植物燈控制裝置及其方法，以通過利用物聯網技術與植物燈結合，實現對植物燈調節色溫、亮度、定時功能以及遠程控制等目的。

為達上述及其它目的，本發明提出一種基于物聯網芯片的多頭植物燈控制裝置，包括：

物聯網電路，用于利用物聯網芯片接收對多頭植物燈的控制命令，并將其轉換為多頭植物燈控制信號串行輸出至串轉并電路；

串轉并電路，用于將物聯網電路輸出的串行的多頭植物燈控制信號轉換為若干路并行的控制信號至驅動電路；

驅動電路，用于通過若干驅動子模塊，分別將各路控制信號驅動放大后輸出至各頭植物燈的燈板，以實現對植物燈的控制；

電源模塊，用于為所述物聯網電路、串轉并電路、驅動電路提供電源。

優選地，每個驅動子模塊包括一個開關管、上偏置電阻以及下偏置電阻，所述開關管輸出連接對應的多頭植物燈燈板負極，該燈板正極接電源正極，所述開關管輸出通過串聯的上偏置電阻和下偏置電阻連接至所述串轉并電路輸出的控制信號，柵極或基極連接至所述上偏置電阻和下偏置電阻的中間節點，漏極或集電極接地，所述開關管使用MOS管型或三極管型開關管。

優選地，所述串轉并電路包括串轉并芯片(U3)、限流電阻(R29)、濾波電容(C10)及隔離電阻(R28)，所述串轉并芯片(U3)的輸入端通過所述隔離電阻(R28)連接至所述物聯網電路以獲得串行的多頭植物燈控制信號LED_DATA，直流高壓VCC通過所述限流電阻(R29)連接至所述串轉并芯片(U3)的電源輸入正端和濾波電容(C10)的一端，所述濾波電容(C10)的另一端及串轉并芯片(U3)的電源輸入負端接地，串轉并芯片(U3)的多個輸出端輸出相應的脈寬控制信號至所述驅動電路。