本實(shí)用新型涉及光源調(diào)控領(lǐng)域,特別是指一種用于室內(nèi)植物的促進(jìn)光合作用的LED燈分級(jí)調(diào)控系統(tǒng),具體是指分級(jí)調(diào)節(jié)紅藍(lán)光比例的調(diào)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
光對(duì)植物生長(zhǎng)的作用是促進(jìn)植物葉綠素吸收二氧化碳和水等養(yǎng)分,最終合成碳水化合物。科學(xué)研究表明,紅光區(qū)波長(zhǎng)622-760nm,藍(lán)光區(qū)波長(zhǎng)335-350nm,大致接近植物光合作用效率曲線,是植物的最佳光源。不同種類的植物和植物的不同生長(zhǎng)階段,需要的最佳紅藍(lán)光功率比不同。目前的促進(jìn)光合作用的光源調(diào)控系統(tǒng),人為判斷植物的不同生長(zhǎng)階段且調(diào)節(jié)紅藍(lán)光的光功率,調(diào)光誤差大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出一種光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中光源調(diào)控系統(tǒng)不能根據(jù)植物的生長(zhǎng)狀態(tài)即時(shí)調(diào)控導(dǎo)致調(diào)光誤差大的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng),包括:紅藍(lán)光系統(tǒng)、紅外控制系統(tǒng)和電生磁系統(tǒng),電生磁系統(tǒng)包括磁體、非導(dǎo)磁框、多匝線圈和變阻器,多匝線圈纏繞在非導(dǎo)磁框上,磁體設(shè)置在非導(dǎo)磁框轉(zhuǎn)動(dòng)的附近,變阻器的滑片的一端設(shè)置在線圈內(nèi);紅外控制系統(tǒng)的輸出端與多匝線圈的輸入端連接,形成閉合回路;紅藍(lán)光系統(tǒng)的紅光光源和藍(lán)光光源的輸入端并聯(lián)連接在變阻器的兩端,紅藍(lán)光系統(tǒng)的輸出端連接在滑片上。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述紅外控制系統(tǒng)包括第一外置電源、第二外置電源、紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置,第一外置電源與所述紅外發(fā)射裝置連接,第二外置電源和紅外接收裝置連接;紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置相對(duì)設(shè)置在待檢測(cè)物的兩側(cè)。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述電生磁系統(tǒng)還包括U型的磁化框,所述磁體包括分布在磁化框頂部的頂部磁鐵和分布磁化框側(cè)部的兩個(gè)側(cè)部磁鐵;所述非導(dǎo)磁框轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在所述磁化框內(nèi)部。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述紅藍(lán)光系統(tǒng)包括交流電源、整流裝置和開(kāi)關(guān),所述紅光光源和藍(lán)光光源的輸出端與整流裝置的輸入端連接;所述整流裝置的輸出端與開(kāi)關(guān)的輸入端連接;所述開(kāi)關(guān)的輸出端與所述交流電源連接,所述交流電源的輸出端連接在滑片上。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述電生磁系統(tǒng)還包括回彈裝置,該回彈裝置設(shè)置在所述非導(dǎo)磁框的底部,該回彈裝置的彈力為扭轉(zhuǎn)力。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述電生磁系統(tǒng)還包括絕緣外殼。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述非導(dǎo)磁框?yàn)殇X框,所述多匝線圈為漆包線形成的線圈。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述紅外發(fā)射裝置包括m個(gè)并聯(lián)連接的紅外發(fā)射器;所述紅外接收裝置包括m個(gè)紅外接收器,紅外接收器中包括n排并聯(lián)連接的紅外接收器,每排包括h個(gè)紅外接收器,且n*h=m。
優(yōu)選的是,所述的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)中,所述變阻器為扇形變阻器。
本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的光源調(diào)控系統(tǒng)通過(guò)紅外控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)室內(nèi)植物的生長(zhǎng)階段,并將接收到信號(hào)的強(qiáng)弱判斷輸出的電流;輸出的電流的大小影響電生磁系統(tǒng)的線圈中的滑片的偏轉(zhuǎn),滑片的偏轉(zhuǎn)直接影響紅光光源和藍(lán)光光源所在電路的阻值分配,進(jìn)而改變紅光光源和藍(lán)光光源所在支路電流的大小,使紅光和藍(lán)光的功率比發(fā)生變化,達(dá)到分級(jí)調(diào)控紅藍(lán)光比例的目的,提高調(diào)光精度。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型光源分級(jí)系統(tǒng)在蔬菜大棚中的分布示意圖;
圖2為光源分級(jí)系統(tǒng)的電生磁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為光源分級(jí)系統(tǒng)的整體電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為光源分級(jí)系統(tǒng)的紅藍(lán)光系統(tǒng)的調(diào)光電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為光源分級(jí)系統(tǒng)應(yīng)用在蔬菜大棚中的俯視示意圖;
圖6為光源分級(jí)系統(tǒng)應(yīng)用在蔬菜大棚中的正視示意圖。
圖中:
1、紅藍(lán)光系統(tǒng);2、紅外控制系統(tǒng);3、電生磁系統(tǒng);4、紅外光束;11、紅光光源;12、藍(lán)光光源;13、交流電源;14、整流裝置;15、開(kāi)關(guān);21、紅外發(fā)射裝置;22、紅外接收裝置;23、第一外置電源;24、第二外置電源;31、非導(dǎo)磁框;32、多匝線圈;33、變阻器;34、磁化框;35、磁體;36、回彈裝置;37、絕緣外殼;331、滑片;211、紅外發(fā)射器;221、紅外接收器。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:如圖1所示,應(yīng)用在蔬菜大棚中的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng),包括:紅藍(lán)光系統(tǒng)1、紅外控制系統(tǒng)2和電生磁系統(tǒng)3,紅外控制系統(tǒng)2中的紅外發(fā)射裝置21和紅外接收裝置22相對(duì)設(shè)置在待檢測(cè)物的兩端,第一外置電源23用于給紅外發(fā)射裝置21供電,第二外置電源用于給紅外接收裝置22供電;紅藍(lán)光系統(tǒng)1分布在待檢測(cè)的頂部。
如圖2所示,電生磁系統(tǒng)3包括非導(dǎo)磁框31、多匝線圈32、變阻器33、U型的磁化框34、磁體35和回彈裝置36,多匝線圈32纏繞在非導(dǎo)磁框31上;磁體35均勻分布在磁化框的外側(cè),非導(dǎo)磁框31轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在磁化框34內(nèi)部;變阻器33的滑片331的一端設(shè)置在線圈32內(nèi),用于調(diào)節(jié)變阻器的阻值;回彈裝置36設(shè)置在非導(dǎo)磁框31的底部,回彈裝置的扭轉(zhuǎn)力以使非導(dǎo)磁框復(fù)位,提高電生磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
如圖3和圖4所示,紅藍(lán)光系統(tǒng)1包括紅光光源11、藍(lán)光光源12、交流電源13、整流裝置14和開(kāi)關(guān)15,紅光光源11和藍(lán)光光源12的輸入端并聯(lián)連接在變阻器33的兩端,紅光光源11和藍(lán)光光源12的輸出端與整流裝置14的輸入端連接;整流裝置14的輸出端與開(kāi)關(guān)15的輸入端連接;開(kāi)關(guān)15的輸出端與交流電源13連接,交流電源13的輸出端連接在滑片331上。
紅外控制系統(tǒng)2包括12個(gè)并聯(lián)連接的紅外發(fā)射器211和12個(gè)紅外接收器221,紅外接收器中包括3排并聯(lián)連接的紅外接收器,每排包括3個(gè)紅外接收器,紅外接收器的輸出端與線圈32連接。
實(shí)施例1中的光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)的工作過(guò)程為:紅外發(fā)射器211發(fā)射紅外光束4,紅外接收器221接收到紅外光束4后處于工作狀態(tài),根據(jù)紅外發(fā)射器和紅外接收器的布局方式,紅外接收器接收到的紅外光束4越多,紅外控制系統(tǒng)2的輸出端的輸出電流越大,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)蔬菜大棚中蔬菜的狀態(tài);紅外控制系統(tǒng)2的輸出電流輸入至線圈32中,根據(jù),線圈內(nèi)的電流越大,磁矩越大,非導(dǎo)磁框轉(zhuǎn)動(dòng)角度增大帶動(dòng)滑片331的偏轉(zhuǎn)角度增大,滑片331在變阻器33上移動(dòng);滑片移動(dòng)過(guò)程中,紅光光源所在支路分配的電阻R1逐漸增大,紅光發(fā)光功率逐漸減小,藍(lán)光光源所在支路分配的電阻R2逐漸減小,藍(lán)光發(fā)光功率逐漸增大。
如圖5所示,光源分級(jí)調(diào)控系統(tǒng)應(yīng)用在蔬菜大棚中的檢測(cè)過(guò)程為,以白菜為例,h1指苗期高度,h2指包心期高度,h3指蓮座期高度,白菜實(shí)時(shí)高度為h,左端為紅外發(fā)射裝置21,右端為紅外接收裝置22。紅外發(fā)射裝置21發(fā)射紅外線光束,其中距地面高度為h1的紅外光束4被蔬菜擋住,右端紅外接收裝置22接收到距地面高度分別為h2、h3的紅外光束,h1<h<h2;電生磁系統(tǒng)的多匝線圈32中輸入電流,磁體和磁化框內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng),多匝線圈32在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)滑片331的偏轉(zhuǎn)角度增大,實(shí)現(xiàn)滑片331在變阻器33上移動(dòng)?;?31在移動(dòng)過(guò)程中,紅光光源11所在的電路中的電阻R1逐漸增大,紅光發(fā)光功率逐漸減小,藍(lán)光光源12所在的電路中的電阻R2逐漸減小,藍(lán)光發(fā)光功率逐漸增大;在滑片移動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)蔬菜生長(zhǎng)的高度,在蔬菜不同的生長(zhǎng)期內(nèi),達(dá)到智能調(diào)光的目的。蔬菜生長(zhǎng)的最初階段,紅藍(lán)光功率比優(yōu)選5:1。
在實(shí)施例1中,為了提高電生磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性,非導(dǎo)磁框31為鋁框,線圈32為漆包線圈。為了提高磁場(chǎng)的穩(wěn)定性,磁體35包括分布在磁化框頂部的頂部磁鐵和分布磁化框側(cè)部的兩個(gè)側(cè)部磁鐵。變阻器33為扇形變阻器。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。