[实用新型]一种环境自检LED植物补光灯

说明书

一种环境自检LED植物补光灯，包括光照检测单元、中央处理器、步进电机单元和LED补光单元。多个所述光照检测单元周设于需要培育的植物周围，用于检测植物周围各个方向的光照强度信息，并发送给所述中央处理器，所述中央处理器通过与预先设置的植物生长光饱和点进行比较，根据光照强度的差异发送控制指令给所述植物LED补光单元，所述中央处理器通过处理多个所述光照检测单元发送来的植物周边光照信息，分析光照分布情况，根据光照分布情况发送控制指令给所述步进电机单元。本实用新型通过检测培育植物周围的光照强度和光照分布情况，自动调节LED光源的强度和照射方向，还能够匹配植物生长周期需要的光源波段，实现节能高效补光的目的。

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，尤其涉及一种环境自检LED植物补光灯。

背景技术

物联网是指通过各种物理信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的数据信息，通过互联网形成一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便对物的识别、管理和控制。

光照与作物的生长有密切的关系。最大限度的捕捉光能，充分发挥植物光合作用的潜力，将直接关系到农业生产的效益。近年来由于市场需求的推动，普遍采用温室大棚生产反季节花卉、瓜果、蔬菜等，由于冬春两季日照时间短，作物生长缓慢，产量低，因此急需进行补光。

目前在植物生长光补偿中应用的人工光源有LED灯、金属卤灯等，这些光源应用在植物生长中存在着缺欠：其一，光谱基本为线状谱线，并与植物光合吸收光谱匹配不理想，能够被植物吸收的只是个别波段的光，其他波段的光都被浪费，不节能；其二，补光灯补光方向单一，达不到全方位补光，对植物生长造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种环境自检LED植物补光灯，实现对植物光照环境的监控，调整LED灯光的光强、红蓝光配置比例和光照方向，实现增强补光效果、光源波段控制、匹配植物吸收光源波段，提高光源利用率，避免了光源波段浪费的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术措施：提供具有以下结构的环境自检 LED植物补光灯，包括光照检测单元、中央处理器、步进电机单元和LED补光单元。

多个所述光照检测单元周设于需要培育的植物周围，用于检测植物周围各个方向的光照强度信息，并发送给所述中央处理器，所述中央处理器通过与预先设置的植物生长光饱和点进行比较，根据光照强度的差异发送控制指令给所述植物LED补光单元，所述中央处理器通过处理多个所述光照检测单元发送来的植物周边光照信息，分析光照分布情况，根据光照分布情况发送控制指令给所述步进电机单元。

所述步进电机单元包括PLC控制器、步进电机驱动器以及步进电机，所述PLC控制器接收和解析所述中央处理器发送的控制指令，产生脉冲和方向信号，并将所述脉冲和方向信号发送到所述步进电机驱动器，所述步进电机驱动器包括环形脉冲分配器和功率放大驱动电路，所述环形脉冲分配器根据PLC控制器输入的所述脉冲和方向信号，为步进电机各绕组提供正确的通电顺序，所述功率放大驱动电路将所述PLC控制器解析出来的逻辑电平信号转换成电机绕组所需的具有一定功率的电流信号，所述步进电机受所述步进电机驱动器输出的电流信号驱动转动。

所述LED补光单元包括补光驱动电路和LED光源电路。

所述LED光源电路安装在所述步进电机上，跟随所述步进电机转动，所述LED光源电路采用红蓝光比例选择开关，所述中央处理器根据预设的植物生长周期下发控制指令使红光和蓝光的比例在4:1和9:1之间调节。