[发明专利]一种基于混合光谱的LED植物生长杀虫灯

权利要求书

1.一种基于LED混光的植物生长杀虫灯，其特征在于：设计发光功率分布主要集中在特定波段，根据LED混光配比得到最适宜的光源，在设计LED混光比例时避开特定波段；所采用的算法根据目标光谱、光通量这些设计目标建立线性约束条件，将光源总功率作为目标函数，在可行区域内求最优解，具体算法如下：

首先，11种LED中，第i个LED的功率记为P_i,与之对应的各LED的权重记为W_i，其中i＝[1，11]，则目标光源的总功率P_total由下式(1)求得

其中P_i(λ)为第i个LED的光谱功率函数，各个光谱功率函数已知，且目标光谱的功率分布已知，为已知数据；各波段的功率计算如下式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)：

P_{380_520}为目标光源的380nm-520nm波段的功率，P_{520_570}为目标光源的520nm-570nm波段的功率，P_{570_610}为目标光源的570nm-610nm波段的功率，P_{610_720}为目标光源的610nm-720nm波段的功率，P_{720_740}为目标光源的720nm-740nm波段的功率；

11种LED灯的光通量为已知，记第i个LED的光通量记为F_i，则目标LED光源的总光通量F_total计算如下式(7)所示；

由上述公式，可建立线性规划问题，其中目标函数是使目标光源的总功率最小，约束条件使目标光谱功率分布比例波动控制在±0.5％，且目标光源的总光通量大于等于1000lm；该线性规划问题可表述如下：

min P_total (8)

将公式(1)-(7)代入目标函数与约束条件中，整理公式标准型后，如下所示：

将已知数值代入后，得最优解。