[发明专利]具有LiDAR感测的园艺照明设备

说明书

一种园艺照明设备，包括第一园艺光源和第二园艺光源，用于以第一波长和第二波长向植物提供生长照明。控制单元向第一园艺光源提供第一照明控制信号以调制第一生长照明并且向第二园艺光源提供第二照明控制信号以调制第二生长照明。LiDAR传感器被连接至照明控制单元以接收第一和第二控制信号，并且具有用于检测反射的第一和第二生长照明的光学器件，以根据接收的第一和第二控制信号以及检测的第一和第二反射的第二生长照明来确定从植物到传感器的距离和植物的生物特征。在一些实施方式中，LiDAR传感器以及第一和第二园艺光源被集成到园艺照明设备中。

相关申请的交叉引用

本申请是2019年1月10号提交的标题为“具有LiDAR感测的园艺照明设备”的美国申请号16/244,220的国际申请，并要求其优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及园艺照明设备，并且更具体地，涉及并入LiDAR植被监测系统的园艺照明设备。

背景技术

园艺照明设备被用于封闭的农业设施中以向植物提供生长光。在自动化耕作中，能够监测植物以确定植物生长速率、植物成熟度和植物健康的其他方面是重要的。虽然这可以通过使人在视觉上检查农业设施内的植物来手动地执行，但是提供自动化的植被监测系统将是有利的。

发明内容

下面提到的所有示例和特征可以以任何技术上可能的方式组合。

在一些实施方式中，园艺照明设备包括包含第一园艺光源、第二园艺光源、照明控制单元、LiDAR传感器和处理器的园艺照明设备，第一园艺光源被配置为以第一波长向植物提供第一生长照明，第二园艺光源被配置为以第二波长向植物提供第二生长照明，照明控制单元被配置为向第一园艺光源提供第一照明控制信号以调制第一生长照明并且向第二园艺光源提供第二照明控制信号以调制第二生长照明，LiDAR传感器被连接至照明控制单元以接收第一控制信号并且接收第二控制信号，LiDAR传感器还具有用于检测所反射的第一生长照明并且检测所反射的第二生长照明的光学器件，处理器被配置为根据所接收的第一和第二控制信号以及所检测的第一和第二反射的第二生长照明来确定植物的生物特征。

在一些实施方式中，处理器被配置为通过基于所接收的第一和第二控制信号以及所检测的第一和第二反射的第二生长照明来确定第一生长照明的调制和第二生长照明的调制的相移，从而确定植物的生物特征。在一些实施方式中，照明控制单元还被配置为对由第一和第二园艺光源提供给植物的生长光的强度、光谱和持续时间进行控制。在一些实施方式中，第一照明控制信号通过使第一生长照明产生脉动来调制第一生长照明，并且其中，第二生长照明控制信号通过使第二生长照明产生脉动来调制第一生长照明。在一些实施方式中，照明控制单元还被配置为间隔地激活第一园艺光源，并且其中，第一照明控制信号在第一生长照明接通时的间隔期间调制第一生长光的属性。