园艺补光装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供一种园艺补光装置及系统。园艺补光装置包括：填充有可进行等离子发光的混合填充物的等离子灯泡；与等离子灯泡连接的射频聚焦器；与射频聚焦器连接，用于发射射频能量的固态射频源，射频聚焦器用于将固态射频源发射的射频能量聚集耦合到所述等离子灯泡所处区域并形成对应电场强度的电场，使所述等离子灯泡内填充的混合填充物被电离，同时辐射出可见光以对栽培植物进行补光；与固态射频源电性连接，用于为固态射频源提供电力能源的电源；以及与等离子灯泡连接，用于对等离子灯泡发出的光进行反射配光的反光器。由此，可对植物生产所需光照的精准智能控制，提高光能利用率，同时可以有效保证灯泡的使用寿命且不影响整体性能。

Horticultural Light Supplementary Device and System

The embodiment of the utility model provides a horticultural light supplementing device and system. The horticultural light supplement device includes: a plasma lamp filled with a mixed filler for plasma luminescence; a radio frequency focusing device connected with a plasma lamp; a solid radio frequency source connected with a radio frequency focusing device for transmitting radio frequency energy; and a radio frequency focusing device for coupling the radio frequency energy emitted by a solid radio frequency source to the region of the plasma lamp and forming a corresponding electric field strength. The electric field of degree D ionizes the mixed filler filled in the plasma bulb and radiates visible light to supplement the light of cultivated plants; electrically connects with the solid-state radio frequency source to provide power for the solid-state radio frequency source; and connects with the plasma bulb to reflect and distribute the light emitted by the plasma bulb. Thus, it can accurately and intelligently control the illumination required for plant production, improve the utilization rate of light energy, and effectively guarantee the service life of light bulbs without affecting the overall performance.

【技术实现步骤摘要】
园艺补光装置及系统
本技术涉及园艺栽培领域，具体而言，涉及一种园艺补光装置及系统。
技术介绍
目前，传统的设施园艺光调控多采用白炽灯、荧光灯、高压钠灯及金属卤化物灯等光源，但这些光源能耗大、不环保，且只具备单一的开关功能，不能实现对植物生产所需光照的精准智能控制。从光质，也即光谱分布上来看，这些传统光源的红外光和绿光光谱成分所占比重较大，对于植物光合作用所需的红、蓝光谱成分相对较少，光能利用率低，能耗大。
技术实现思路
为了克服现有技术中的上述不足，本技术的目的在于提供一种园艺补光装置及系统，以解决或者改善上述问题。为了实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本技术实施例提供一种园艺补光装置，所述园艺补光装置包括：等离子灯泡，所述等离子灯泡中填充有可进行等离子发光的混合填充物，其中，所述混合填充物用于在高强度射频场激发下发生电离以形成等离子电光源；与所述等离子灯泡连接的射频聚焦器；与所述射频聚焦器连接，用于发射射频能量的固态射频源，所述射频聚焦器用于将所述固态射频源发射的射频能量聚集耦合到所述等离子灯泡所处区域并形成对应电场强度的电场，以使所述等离子灯泡内填充的混合填充物被电离，同时辐射出可见光以对栽培植物进行补光；与所述固态射频源电性连接，用于为所述固态射频源提供电力能源的电源；以及与所述等离子灯泡连接，用于对所述等离子灯泡发出的光进行反射配光的反光器。可选地，所述等离子灯泡采用密闭中空的泡壳结构。可选地，所述泡壳结构采用石英玻璃或者陶瓷材料制成。可选地，所述固态射频源包括射频信号源、射频放大芯片以及射频控制器，所述射频控制器分别与所述射频信号源和所述射频放大芯片电性连接，所述射频信号源用于在所述射频控制器的控制下按照对应的工作频率发射射频能量，所述射频放大芯片用于在所述射频控制器的控制下按照对应的放大功率将所述射频信号源发射的射频能量进行放大处理。可选地，所述射频聚焦器将所述固态射频源发射的射频能量聚集耦合形成的电场的电场强度为107V/m-109V/m。第二方面，本技术实施例还提供一种园艺补光系统，所述园艺补光系统包括灯架、智能控制设备以及至少一个上述的园艺补光装置；所述灯架用于悬挂于栽培区域上方，或者安装于温室墙壁之上，其中，每个所述园艺补光装置与所述灯架连接，用于对栽培区域植物进行补光。可选地，所述园艺补光系统还包括热管理装置，所述热管理装置包括：设置在所述园艺补光装置内部，用于为所述园艺补光装置进行热管理的散热组件；或者设置在所述园艺补光装置外部，用于为所述园艺补光装置进行热管理的风冷组件。可选地，所述园艺补光系统还包括与每个所述园艺补光装置电性连接，用于对每个所述园艺补光装置的开关状态进行控制的调光定时开关。可选地，所述园艺补光系统还包括与每个所述园艺补光装置连接，用于对每个所述园艺补光装置的补光距离和补光角度进行调节的智能控制设备。可选地，所述智能控制设备包括与每个所述园艺补光装置连接，用于对每个所述园艺补光装置的补光角度进行调节的旋转装置以及与每个所述园艺补光装置连接，用于对每个所述园艺补光装置的补光距离进行调节的升降装置。相对于现有技术而言，本技术具有以下有益效果：本技术实施例提供的园艺补光装置及系统，园艺补光装置包括：等离子灯泡，所述等离子灯泡中填充有可进行等离子发光的混合填充物；与所述等离子灯泡连接的射频聚焦器；与所述射频聚焦器连接，用于发射射频能量的固态射频源，所述射频聚焦器用于将所述固态射频源发射的射频能量聚集耦合到所述等离子灯泡所处区域并形成对应电场强度的电场，以使所述等离子灯泡内填充的混合填充物被电离，同时辐射出可见光以对栽培植物进行补光；与所述固态射频源电性连接，用于为所述固态射频源提供电力能源的电源；以及与所述等离子灯泡连接，用于对所述等离子灯泡发出的光进行反射配光的反光器。由此，利用射频聚焦器激发无电极的等离子灯泡发光，通过调节等离子灯泡内的混合填充物可以实现多种需求的光谱发光，从而可对植物生产所需光照的精准智能控制，提高光能利用率。采用等离子灯泡可实现高效节能的园艺补光方式，同时等离子灯泡的具有卓越的光效、光谱分布和显色性，发光性能显著优于LED灯、氙灯、钠灯、金卤灯等传统光源，且等离子灯泡的无电极结构可以有效保证使用寿命且不影响整体性能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。图1为本技术实施例提供的园艺补光系统的一种应用场景示意图；图2为图1中所示的园艺补光装置的结构示意图；图3为本技术实施例提供的园艺补光系统的另一种应用场景示意图；图4为本技术实施例提供的园艺补光系统的另一种应用场景示意图；图5为本技术实施例提供的园艺补光装置搭配的灯架示意图。图标：10-园艺补光系统；100-园艺补光装置；110-等离子灯泡；120-射频聚焦器；130-固态射频源；140-电源；150-反光器；200-灯架；300-栽培植物；400-智能控制设备。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。补光是温室高产栽培的一项重要措施，是依照植物生长的自然规律，根据植物利用太阳光进行光合作用的原理，使用灯光代替或补充太阳光来提供给温室植物生长发育的一种设施园艺技术。设施园艺(ProtectedHorticulture)专业术语来源于日本的“施设园艺”，欧美发达国家称之为温室栽培，我国则把具有固定保护设施进行园艺作物生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种园艺补光装置，其特征在于，所述园艺补光装置包括：等离子灯泡，所述等离子灯泡中填充有可进行等离子发光的混合填充物，其中，所述混合填充物用于在高强度射频场激发下发生电离以形成等离子电光源；与所述等离子灯泡连接的射频聚焦器；与所述射频聚焦器连接，用于发射射频能量的固态射频源，所述射频聚焦器用于将所述固态射频源发射的射频能量聚集耦合到所述等离子灯泡所处区域并形成对应电场强度的电场，以使所述等离子灯泡内填充的混合填充物被电离，同时辐射出可见光以对栽培植物进行补光；与所述固态射频源电性连接，用于为所述固态射频源提供电力能源的电源；以及与所述等离子灯泡连接，用于对所述等离子灯泡发出的光进行反射配光的反光器。

【技术特征摘要】
1.一种园艺补光装置，其特征在于，所述园艺补光装置包括：等离子灯泡，所述等离子灯泡中填充有可进行等离子发光的混合填充物，其中，所述混合填充物用于在高强度射频场激发下发生电离以形成等离子电光源；与所述等离子灯泡连接的射频聚焦器；与所述射频聚焦器连接，用于发射射频能量的固态射频源，所述射频聚焦器用于将所述固态射频源发射的射频能量聚集耦合到所述等离子灯泡所处区域并形成对应电场强度的电场，以使所述等离子灯泡内填充的混合填充物被电离，同时辐射出可见光以对栽培植物进行补光；与所述固态射频源电性连接，用于为所述固态射频源提供电力能源的电源；以及与所述等离子灯泡连接，用于对所述等离子灯泡发出的光进行反射配光的反光器。2.根据权利要求1所述的园艺补光装置，其特征在于，所述等离子灯泡采用密闭中空的泡壳结构。3.根据权利要求2所述的园艺补光装置，其特征在于，所述泡壳结构采用石英玻璃或者陶瓷材料制成。4.根据权利要求1所述的园艺补光装置，其特征在于，所述固态射频源包括射频信号源、射频放大芯片以及射频控制器，所述射频控制器分别与所述射频信号源和所述射频放大芯片电性连接，所述射频信号源用于在所述射频控制器的控制下按照对应的工作频率发射射频能量，所述射频放大芯片用于在所述射频控制器的控制下按照对应的放大功率将所述射频信号源发射的射频能量进行放大处理。5.根据权利要求1所述的园艺补光装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘虹，何梁，
申请(专利权)人：清华四川能源互联网研究院，
类型：新型
国别省市：四川,51