一种高性能植物生长灯制造技术

技术编号:20094461 阅读:28 留言:0更新日期:2019-01-15 22:29
本实用新型专利技术公开了一种高性能植物生长灯,所述生长灯包括外壳、LED芯片、反光板、散热器和扩散板,所述LED芯片等间距阵列排布在所述外壳底座上,所述反光板安装在所述LED芯片的上方,所述散热器安装在所述外壳底座的外侧,所述扩散板安装在所述外壳的顶部。该生长灯光谱均匀、光量子通量密度均匀,能实现智能调光,且散热性能优良。

A High Performance Plant Growth Lamp

The utility model discloses a high-performance plant growth lamp, which comprises a shell, an LED chip, a reflecting plate, a radiator and a diffusion plate. The LED chip is arranged on the base of the shell with equal spacing arrays. The reflecting plate is installed on the top of the LED chip, the radiator is installed on the outside of the base of the shell, and the diffusion plate is installed on the top of the shell. \u3002 The growth lamp has uniform spectrum, uniform quantum flux density, intelligent dimming and excellent heat dissipation performance.

【技术实现步骤摘要】
一种高性能植物生长灯
本技术涉及植物生长光源
,特别涉及一种高性能植物生长灯。
技术介绍
随着现代农业的迅速发展,发达地区土地日益紧缺,传统农业日益衰退,为了满足日益增长的粮食需求,效法日本和德国等发达国家建立植物工厂大力发展垂直农业和现代农业成为大势所趋。作为植物生长的关键一环,光在植物的生长方面占据着重要的地位,LED植物光源也应运而生。但是目前在植物工厂中使用的LED光源多是沿用传统LED灯具的光学结构,比如LED射灯的光学结构和LED广告灯的光学结构。这样的光学结构虽然节省了设计成本,但是其在植物工厂中的使用效果令人堪忧。传统的光学结构无法构建光质比均匀、光量子通量密度(PPFD)均匀的植物照明环境,使得受照植株表面出现局部过亮、过暗或光谱分布不均匀的问题,从而难以保证种植出的植物生长的均齐程度,最终会使得整一批次出产的植物的品质参差不齐。目前常用的驱动调光技术有脉冲宽度调制和脉冲幅度调制,常见的驱动芯片只包含两种驱动调光方式中的一种。因此为了实现性能更优越的智能调光,需要使用已有的芯片重新设计驱动电源,解决LED因结温变化、老化问题导致的波长漂移问题。植物工厂是一个密闭的高温高湿环境,如果LED植物生长灯采用一般的散热技术,必将导致灯具温度的急剧升高,不仅会使灯具的寿命降低,同时由于热积聚产生的局部高温区,会影响到植物的正常生长,使得植物产生失水萎蔫。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷和不足,提供了一种高性能植物生长灯,该生长灯光谱均匀、光量子通量密度均匀,能实现智能调光,且散热性能优良。本技术的目的可以通过如下技术方案实现:一种高性能植物生长灯,所述生长灯包括外壳、LED芯片、反光板、散热器和扩散板,所述LED芯片等间距阵列排布在所述外壳底座上,所述反光板安装在所述LED芯片的上方,所述散热器安装在所述外壳底座的外侧,所述扩散板安装在所述外壳的顶部。作为优选的技术方案,还包括驱动电源,所述驱动电源为脉冲宽度调制和脉冲幅度调制结合的驱动电源。两种调制方式结合的驱动电源能更智能地调节光谱,解决LED因结温变化、老化问题导致的波长漂移问题。作为优选的技术方案,所述驱动电源设有信息传输接口,所述信息传输接口为有线端口或无线端口。信息传输接口可外接控制设备,由控制设备发送控制信息,实现智能化远程控制。作为优选的技术方案,所述扩散板为双面微结构的掠射性扩散板。LED芯片的光源掠射到双面微结构的掠射性扩散板上,可获得均匀的面光源效果。作为优选的技术方案,所述LED芯片为经过COB封装的红蓝LED灯珠。红蓝LED灯珠经过COB封装后,提高了光源的出光均匀度。作为优选的技术方案,所述散热器为柱状散热器。柱状散热器利用高效的自然对流散热技术,通过密集的导热柱,将LED芯片产生的热量快速传递到空气中,有效地提高了LED灯具的散热效果和使用寿命。作为优选的技术方案,所述植物生长灯内部安装有防水透气阀。防水透气阀平衡外壳内外气压,消除负压,防止吸入水汽,保证灯具内部干燥。作为优选的技术方案,所述外壳外接电缆防水固定头。电缆防水固定头可阻止水汽从电缆线芯缝隙中渗透本技术与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:1、本技术采用COB封装的LED光源,并采用双面微结构的掠射性扩散板,有效地提高了灯具的光谱均匀度、出光效率和光能利用率。2、将脉冲宽度调制和脉冲幅度调制同时应用于驱动电源,并设有有线或无线的信息传输接口,通过外接控制设备,实现智能化远程控制的功能。3、柱状散热器通过密集的导热柱将LED芯片产生的热量快速传到空气中,有效地提高了LED灯具的散热效果和使用寿命。4、采用高防护等级的外壳,可有效避免灯具因水汽进入而导致的失效,能有效提高灯具的寿命,减少坏灯、电路短路等不良现象,从而降低植物工厂的运行成本。附图说明图1是本技术实施例中一种高性能植物生长灯的结构图图2是本技术实施例中一种高性能植物生长灯的侧视图图3是本技术实施例中柱状散热器的结构图图4是本技术实施例中驱动电源的控制流程图附图说明:1:外壳,2:LED芯片,3:反光板,4:散热器,5:扩散板具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述,但本技术的实施方式不限于此。如图1、2所示,本技术实施例提供了一种高性能植物生长灯,所述生长灯包括外壳1、LED芯片2、反光板3、散热器4和扩散板5,所述LED芯片2等间距阵列排布在所述外壳1底座上,所述反光板3安装在所述LED芯片2的上方,所述散热器4安装在所述外壳1底座的外侧,所述扩散板5安装在所述外壳的顶部。扩散板5为双面微结构的掠射性扩散板。LED芯片2的光源掠射到双面微结构的掠射性扩散板5上,可获得均匀的面光源效果。LED芯片2为经过COB封装的红蓝LED灯珠。红蓝LED灯珠经过COB封装后,提高了光源的出光均匀度。如图3所示,散热器4为柱状散热器。柱状散热器利用高效的自然对流散热技术,通过密集的导热柱,将散热器底部LED芯片2产生的热量快速传递到空气中,有效地提高了LED灯具的散热效果和使用寿命。反光板3能提高光能利用率,因为幼苗植株非常小,传统的灯具汇聚效果不理想,真正被植株吸收的光能所占的比例非常小,增加反光板3以后能有效提高光汇聚效果,从而达到节能减排的效果。外壳具备高防护等级。外壳外接电缆防水固定头(PG头),可阻止水汽从电缆线芯缝隙中渗透,同时在植物生长灯内部安装有防水透气阀,利用呼吸器中分子筛的防水透气功能,平衡外壳内外气压,消除负压,防止吸入水汽,保证灯具内部干燥。如图4所示,高性能的植物生长灯还包括驱动电源,该驱动电源通过脉冲宽度调制和脉冲幅度调制两种调制方式结合,更智能地调节光谱,解决LED因结温变化、老化问题导致的波长漂移问题。驱动电源的原理如下:由外接的控制设备输出控制信号;控制信号通过信息传输接口传输给控制信号转换模块;控制信号转换模块将信息传输给脉冲宽度调制控制器(PWM控制器)和脉冲幅度调制控制器(PAM控制器),分别生成PWM信号和PAM信号,并传输给灯具驱动电路;由灯具驱动电路驱动LED光源发光;控制信号转换模块、PWM控制器、PAM控制器、灯具驱动电路都由市电供电。本技术提供的高性能植物生长灯可按照不同的排列形式进行排列,如可以排列为长条形、T形和平面,从而形成植物生长硬条灯、植物生长T管灯和植物生长面板灯。本技术采用COB封装的红蓝LED芯片,经过反光板的汇聚,并通过双面微结构掠射性扩散板扩散为面光源,有效地提高了灯具的光线均匀度、光能利用率。在散热方面,采用柱状散热器,通过密集的导热柱,提高散热效果。另外,驱动电路结合了PWM控制器和PAM控制器,有效调节灯具的光谱,并实现智能控制。以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能植物生长灯,其特征在于,所述生长灯包括外壳、LED芯片、反光板、散热器和扩散板,所述LED芯片等间距阵列排布在所述外壳底座上,所述反光板安装在所述LED芯片的上方,所述散热器安装在所述外壳底座的外侧,所述扩散板安装在所述外壳的顶部,还包括驱动电源,所述驱动电源为脉冲宽度调制和脉冲幅度调制结合的驱动电源。

【技术特征摘要】
1.一种高性能植物生长灯,其特征在于,所述生长灯包括外壳、LED芯片、反光板、散热器和扩散板,所述LED芯片等间距阵列排布在所述外壳底座上,所述反光板安装在所述LED芯片的上方,所述散热器安装在所述外壳底座的外侧,所述扩散板安装在所述外壳的顶部,还包括驱动电源,所述驱动电源为脉冲宽度调制和脉冲幅度调制结合的驱动电源。2.根据权利要求1所述的一种高性能植物生长灯,其特征在于,所述驱动电源设有信息传输接口,所述信息传输接口为有线端口或无线端口。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:文尚胜侯一曼靳肖林付萌左欣张家鑫林大略侯汶园
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:新型
国别省市:广东,44

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