一种基于太阳能的植物生长LED补光系统技术方案

本实用新型专利技术主要涉及一种补光系统，更具体地说，涉及一种基于太阳能的植物生长LED补光系统。检补光系统包括太阳能光伏电池、交流电源、自动选择开关、光照传感器、模数转换、控制模块、指示灯、报警模块、补光模块、按键模块和显示模块，太阳能光伏电池的输出端连接着自动选择开关的输入端；交流电源的输出端连接着自动选择开关的输入端；光照传感器的输出端连接着模数转换的输入端；自动选择开关的输出端连接着控制模块的输入端；控制模块的输出端连接着补光模块的输入端；控制模块的输出端连接着显示模块的输入端。本实用新型专利技术控制准确，利用太阳能和家用电源给系统供电，根据植物的光照情况给植物补光，还设有显示、报警、指示模块。

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及一种补光系统，更具体地说，涉及一种基于太阳能的植物生长LED补光系统。
技术介绍
面对越来越严重的空气、土壤污染，如何更快、更安全的获得绿色无污染的蔬菜满足于人们日常生活需要已经成为越来越迫切的问题，各国都在研究植物工厂，方向之一就是全自动植物工厂。其中有为满足市场需求的大型全封闭植物工厂，为植物生产提供适宜的、稳定的生长环境，缩短植物生长周期；也有小型的家用阳台式植物工厂，主要为市民体验种植乐趣。植物工厂需要模拟植物的光合作用，如何让系统能够自动模拟出植物光合作用是十分具有价值意义的研究方向。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种基于太阳能的植物生长LED补光系统，其控制准确，利用太阳能和家用电源给系统供电，根据植物的光照情况给植物补光，还设有显示、报警、指示模块。为解决上述技术问题，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统包括太阳能光伏电池、交流电源、自动选择开关、光照传感器、模数转换、控制模块、指示灯、报警模块、补光模块、按键模块和显示模块，其控制准确，利用太阳能和家用电源给系统供电，根据植物的光照情况给植物补光，还设有显示、报警、指示模块。其中，所述太阳能光伏电池的输出端连接着自动选择开关的输入端；所述交流电源的输出端连接着自动选择开关的输入端；所述光照传感器的输出端连接着模数转换的输入端；所述模数转换的输出端连接着控制模块的输入端；所述自动选择开关的输出端连接着控制模块的输入端；所述按键模块的输出端连接着控制模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着指示灯的输入端；所述控制模块的输出端连接着报警模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着补光模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着显示模块的输入端。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述控制模块采用STC12C5A60S2单片机。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述补光模块采用LED灯。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述光照传感器采用ISL29010光照传感器。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述交流电源采用220V市网供电模块。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述显示模块采用OCM12864-3显示屏。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述报警模块采用蜂鸣器。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述按键模块采用矩阵式键盘。作为本技术的进一步优化，本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统所述太阳能光伏电池采用多晶硅太阳能光伏电池。控制效果：本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统，其控制准确，利用太阳能和家用电源给系统供电，根据植物的光照情况给植物补光，还设有显示、报警、指示模块。附图说明下面结合附图和具体实施方法对本技术做进一步详细的说明。图1为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统硬件结构图。图2为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统控制模块原理图。图3为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统补光模块原理图。图4为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统补光模块原理图。图5为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统显示模块原理图。图6为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统按键模块原理图。图7为本技术一种基于太阳能的植物生长LED补光系统自动选择开关原理图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1、2、3、4、5、6、7说明本实施方式，本实施方式所述一种基于太阳能的植物生长LED补光系统包括太阳能光伏电池、交流电源、自动选择开关、光照传感器、模数转换、控制模块、指示灯、报警模块、补光模块、按键模块和显示模块，其控制准确，利用太阳能和家用电源给系统供电，根据植物的光照情况给植物补光，还设有显示、报警、指示模块。其中，所述太阳能光伏电池的输出端连接着自动选择开关的输入端，太阳能光伏电池用于将太阳光转换为电压信号。所述交流电源的输出端连接着自动选择开关的输入端，交流电源用于当阴雨天等没有太阳光时给系统进行供电。所述光照传感器的输出端连接着模数转换的输入端，光照传感器用于检测太阳光照射到植物上的光照强度。所述模数转换的输出端连接着控制模块的输入端，模数转换模块用于将光照传感器采集到的模拟信号转换为数字信号传送给单片机。所述自动选择开关的输出端连接着控制模块的输入端，自动选择开关用于选择输入电压采用太阳能光伏供电还是交流电源供电。所述按键模块的输出端连接着控制模块的输入端，按键模块用于输入光照强度预设值。所述控制模块的输出端连接着指示灯的输入端，控制模块用于控制系统运行。所述控制模块的输出端连接着报警模块的输入端，报管模块用于当光照强度低时进行报警提示。所述控制模块的输出端连接着补光模块的输入端，补光模块用于当检测的光照强度过低时给植物进行补光。所述控制模块的输出端连接着显示模块的输入端，显示模块用于显示光照强度。具体实施方式二：结合图1、2、3、4、5、6、7说明本实施方式，所述控制模块采用STC12C5A60S2单片机，STC12C5A60S2作为核心处理器，内部集成MAX810专用复位电路，具有2路PWM输出口、4个16为定时器、8路10位精度A/D转换、56K Flash存储空间、128字节RAM，能够满足数据采集、阈值调整、智能控制等工作，为系统的功能实现提供了基础和保障。具体实施方式三：结合图1、2、3、4、5、6、7说明本实施方式，所述补光模块采用LED灯，LED灯主要是在自然光照不足的情况下进行光源的补充。使用过程中主要是结合被照作物的原有生长特性，进行适当的补光。长日照作物根据其日照需求可多照，短日照作物少照，如果自然光已经基本满足植株本身对光照的需求，就不需补光。合理利用LED灯，可以有效提高经济效益。具体实施方式四：结合图1、2、3、4、5、6、7说明本实施方式，所述光照传感器采用ISL29010光照传感器，光照传感器检测太阳光照射到植物上的光照强度，经过模数转换把光照强度转换为数字信号，并通过显示模块显示出光照强度，按键模块输入光照强度范围，控制模块根据光照强度范围与传感器检测的光照强度对比控制补光模块对植物进行补光。具体实施方式五：结合图1、2、3、4、5、6、7说明本实施方式，所述交流电源采用220V市网供电模块，系统采用交流电源和太阳能两种形式供电，太阳光强时采用太阳能进行供电，光照弱时采用交流电源供电，自动选择开关根据电压高低选择采用哪种形式供电。工作原理：太阳能光伏电池将太阳能转换为电压为系统供电，当阴雨天太阳能不能产生电压时交流电源给系统进行供电，自动选择开关自动选择供电方式。光照传感器检测光照强度，转换为数字信号给控制模块，当光照强度低于按键模块输入的预设范围时控制补光模块给系统进行补光，显示模块显示当前的光照强度，指示灯指示工作状态，当光强过低时报警模块发出声音提示。虽然本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于太阳能的植物生长LED补光系统，其特征在于，所述基于太阳能的植物生长LED补光系统包括太阳能光伏电池、交流电源、自动选择开关、光照传感器、模数转换、控制模块、指示灯、报警模块、补光模块、按键模块和显示模块，所述太阳能光伏电池的输出端连接着自动选择开关的输入端；所述交流电源的输出端连接着自动选择开关的输入端；所述光照传感器的输出端连接着模数转换的输入端；所述模数转换的输出端连接着控制模块的输入端；所述自动选择开关的输出端连接着控制模块的输入端；所述按键模块的输出端连接着控制模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着指示灯的输入端；所述控制模块的输出端连接着报警模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着补光模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着显示模块的输入端。

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能的植物生长LED补光系统，其特征在于，所述基于太阳能的植物生长LED补光系统包括太阳能光伏电池、交流电源、自动选择开关、光照传感器、模数转换、控制模块、指示灯、报警模块、补光模块、按键模块和显示模块，所述太阳能光伏电池的输出端连接着自动选择开关的输入端；所述交流电源的输出端连接着自动选择开关的输入端；所述光照传感器的输出端连接着模数转换的输入端；所述模数转换的输出端连接着控制模块的输入端；所述自动选择开关的输出端连接着控制模块的输入端；所述按键模块的输出端连接着控制模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着指示灯的输入端；所述控制模块的输出端连接着报警模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着补光模块的输入端；所述控制模块的输出端连接着显示模块的输入端。2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能的植物生长LED补光系统，其特征在于：所述控制模块采用STC12C5A60S...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤涛，李悦，
申请(专利权)人：长春师范大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22