一种用于植物栽培的照明系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于植物栽培的照明系统，包括光源，驱动光源的光源驱动单元，以及传输脉冲信号的控制单元光源驱动单元，控制单元包括产生预定频率的第一脉冲信号的第一脉冲发生单元，产生不同频率的第二脉冲信号的第二脉冲发生单元从预定频率开始，脉冲信号选择单元选择第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个，以将所选择的一个发送到光源驱动单元。本实用新型专利技术提供一种植物栽培照明系统，该系统可以适当地控制光的暴露状态，以适应生长环境和栽培环境等各种条件，用于植物和栽培品种。

A Lighting System for Plant Cultivation

The utility model discloses an illumination system for plant cultivation, including a light source, a light source driving unit for driving a light source, and a control unit for transmitting a pulse signal, a light source driving unit. The control unit includes a first pulse generating unit for generating a first pulse signal of a predetermined frequency, and a second pulse generating unit for generating a second pulse signal of different frequencies from a predetermined frequency. Initially, the pulse signal selection unit selects either of the first pulse signal and the second pulse signal to send the selected one to the light source driving unit. The utility model provides a plant cultivation lighting system, which can properly control the exposure state of light to adapt to various conditions such as growth environment and cultivation environment for plants and cultivars.

【技术实现步骤摘要】
一种用于植物栽培的照明系统
本技术涉及植物栽培，用于利用人工光源培养植物，尤其涉及一种用于植物栽培的照明系统。
技术介绍
现在，利用人工光源进行植物栽培通常是在种子首先萌芽(播种期)、幼苗生长(苗期生长期)、培养苗在培养基中种植(种植期)的过程中进行的，并且种植到适当尺寸的植物(收获期)。植物的光合作用是根据光反应的周期进行的，光反应需要光能和不需要光能的暗反应。根据以往的研究，认为光反应和暗反应的周期约为200～400μs周期，因此，可以通过控制植物暴露于光来显著地节省功率消耗以匹配上述期间，使得植物仅在光反应期间暴露于光中，并且在暗反应期间不暴露于光，例如，设置50％的光照占空比允许与连续曝光的情况相比，功耗为一半。因此，通过使用光源控制的照明系统来实现与光合作用周期相对应的光和暗周期，可以实现通过照明来有效地种植植物。然而，在播种期和幼苗生长期，如果植物不暴露于连续光，则可能取决于植物的类型而发生纺锤状生长现象。因此，不可能使用间歇性地将植物暴露于上面的光照系统，这可能是有问题的。此外，在某些情况下，例如在收获期间，工人可以进入栽培室工作，但这可能会导致工作人员在闪烁的灯光下工作。
技术实现思路
本技术目的是提供一种用于植物栽培的照明系统，被配置为能够在间歇照明模式和连续照明模式之间切换，间歇照明模式是光源以包括打开光的光周期的照明周期发光的模式，在预定时间段和关闭光源的暗时段的源预定时间段内，连续发光模式是光源连续发光的模式，其特征在于，所述用于植物栽培的照明系统包括：光源、光源驱动单元和控制单元，其中，所述控制单元将脉冲信号发送到光源驱动单元，控制单元还包括：第一脉冲发生单元，产生预定频率的第一脉冲信号；第二脉冲发生单元，产生频率不同于预定频率的第二脉冲信号；脉冲信号选择单元，选择第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个，将所选择的一个发送到光源驱动单元，光源驱动单元包括：频率确定单元，确定从控制单元接收的脉冲信号的频率是第一脉冲信号的频率还是第二脉冲信号的频率；第一驱动单元，当从控制单元接收到第一脉冲信号时，将第一脉冲信号转换为恒定电流输出以驱动光源；以及第二驱动单元，当从控制单元接收第二脉冲信号时，输出具有第二脉冲信号的原始脉冲波形的脉冲以驱动光源。进一步，还包括数据存储单元，所述存储单元可以根据要种植的各种植物来存储用于控制脉冲信号选择单元的控制数据，其中，控制单元基于存储在数据存储单元中的控制数据来控制脉冲信号选择单元的操作。进一步，还包括进入和退出信息通知单元，其根据人进入栽培区的方式通知控制单元的入口信息，并根据从种植区的人的出口通知控制单元的出口信息，其中，从当进入和退出信息通知单元通知进入单元的控制单元时，当进入和退出信息通知单元通知控制单元的退出信息时，控制单元使脉冲信号选择单元选择第一脉冲信号。本技术具有如下有益效果：本技术提供一种植物栽培照明系统，该系统可以适当地控制光的暴露状态，以适应生长环境和栽培环境等各种条件，用于植物和栽培品种。附图说明图1为本技术植物栽培照明系统的总体结构的示意图。图2是说明根据本实施例的控制器的配置的示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术的技术方案作进一步阐述。如图1所示，用于植物栽培的照明系统包括控制器1、多个LED驱动器2连接到控制器1，还包括多个LED阵列3，观察LED驱动器2和连接到控制器1的计算机4和人传感器5，例如，在植物工厂中，植物如期望的叶蔬菜通过光照培养。所有LED驱动器2具有相同的配置，并且所有的LED阵列3也具有相同的配置。例如，连接到控制器1的LED驱动器2和LED阵列3的数量分别为六个，并且可以根据植物栽培工厂的位置、植物栽培的大小适当地改变面积、所需光源的数量等因素。控制器1产生LED驱动器2驱动各个LED阵列3所需的脉冲信号，并将脉冲信号发送到LED驱动器2。如图2所示，控制器1被配置为包括产生第一脉冲信号的第一脉冲产生电路11、产生第二脉冲信号的第二脉冲发生电路12、发送第一脉冲信号的脉冲信号选择器13。从第一脉冲产生电路11和第二脉冲信号从第二脉冲发生电路12发送，控制脉冲信号选择器13的控制电路14，用于操作控制电路14的操作面板15和设置A的时间表设置表16，用于控制脉冲信号选择器13的时间表。第一脉冲发生电路11是产生频率为1kHz的第一脉冲信号的电路，并且可以自由地改变第一脉冲信号的占空比，所产生的第一脉冲信号可以通过传输路径传输到脉冲信号选择器13，作为第一脉冲发生电路11，可以采用已知的脉冲发生电路。第二脉冲发生电路12是产生频率为2.5kHz的第二脉冲信号的电路，并且第二脉冲信号的占空比可以是根据植物的类型在30％到50％的范围内确定的固定值，所产生的第二脉冲信号可能通过传输路径传输到脉冲信号选择器13，作为第二脉冲发生电路12，可以采用已知的脉冲发生电路。第一脉冲信号和第二脉冲信号的频率不限于上述，并且也可以采用其他频率，只要它们至少是彼此不同的频率。第一脉冲信号的频率可以优选地设置在1kHz附近，例如，用于通常使用的照明设备的信号线类型调光控制，这样的频率允许光源被适当地控制。第二脉冲信号的频率可以优选地设置在例如2～5kHz的范围内，因为在植物中光反应和暗反应的周期是大约200到400μs的周期，这样的范围允许光源被适当地控制。通过传输路径连接到第一脉冲发生电路11和第二脉冲发生电路12的脉冲信号选择器13可以从第一脉冲产生电路11接收第二脉冲信号，并且从第二脉冲发生器接收第二脉冲信号。脉冲信号选择器13选择接收到的第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个，并通过传输路径将所选择的第一脉冲信号或第二脉冲信号发送到每个LED驱动器2。在本实施例中，脉冲信号可以通过六个传输路径传输到六个LED驱动器2，例如，可以使用具有通常使用的数字或电路的切换器配置的电路作为脉冲信号选择器13，但是脉冲信号选择器13不限于此。脉冲信号选择器13可以通过传输路径选择性地将从两个脉冲发生电路中的任何一个接收到的脉冲信号发送到LED驱动器2。控制电路14用于控制脉冲信号选择器13的操作，并且可以具体地命令脉冲信号选择器13选择要传输到LED驱动器2的第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个。操作控制电路14的操作面板15和设置用于控制脉冲信号选择器13的调度的时间表设置表16可以连接到控制电路14，计算机4和人传感器5也被连接到控制电路14。计算机4可以根据要种植的植物的种类来存储控制脉冲信号选择器13的控制数据。人类传感器5被提供在入口(未示出)附近，通过该入口，人可以进入工厂工厂的植物栽培区域，已知的控制电路，例如使用CPU，可以用作控制电路14。通过采用如上所述的控制器1，可以生成具有不同频率的两个脉冲信号，并选择性地将所生成的第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个传送到LED驱动器2。控制器1可以指定每次通过操作面板15选择的第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个。控制器1还可以使用时间表设置表16来初步设置关于第一脉冲信号和第二脉冲信号中的哪一个在哪个时刻被选择的时间表。LED驱动器2输出电流，用于根据从控制器1发送的脉冲信号驱动LED阵列3到LED阵列3。以上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于植物栽培的照明系统，被配置为能够在间歇照明模式和连续照明模式之间切换，间歇照明模式是光源以包括打开光的光周期的照明周期发光的模式，在预定时间段和关闭光源的暗时段的源预定时间段内，连续发光模式是光源连续发光的模式，其特征在于，所述用于植物栽培的照明系统包括：光源、光源驱动单元和控制单元，其中，所述控制单元将脉冲信号发送到光源驱动单元，控制单元还包括：第一脉冲发生单元，产生预定频率的第一脉冲信号；第二脉冲发生单元，产生频率不同于预定频率的第二脉冲信号；脉冲信号选择单元，选择第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个，将所选择的一个发送到光源驱动单元，光源驱动单元包括：频率确定单元，确定从控制单元接收的脉冲信号的频率是第一脉冲信号的频率还是第二脉冲信号的频率；第一驱动单元，当从控制单元接收到第一脉冲信号时，将第一脉冲信号转换为恒定电流输出以驱动光源；以及第二驱动单元，当从控制单元接收第二脉冲信号时，输出具有第二脉冲信号的原始脉冲波形的脉冲以驱动光源。

【技术特征摘要】
1.一种用于植物栽培的照明系统，被配置为能够在间歇照明模式和连续照明模式之间切换，间歇照明模式是光源以包括打开光的光周期的照明周期发光的模式，在预定时间段和关闭光源的暗时段的源预定时间段内，连续发光模式是光源连续发光的模式，其特征在于，所述用于植物栽培的照明系统包括：光源、光源驱动单元和控制单元，其中，所述控制单元将脉冲信号发送到光源驱动单元，控制单元还包括：第一脉冲发生单元，产生预定频率的第一脉冲信号；第二脉冲发生单元，产生频率不同于预定频率的第二脉冲信号；脉冲信号选择单元，选择第一脉冲信号和第二脉冲信号中的任何一个，将所选择的一个发送到光源驱动单元，光源驱动单元包括：频率确定单元，确定从控制单元接收的脉冲信号的频率是第一脉冲信号的频率还是第二脉冲信号的频率；第一驱动单元，当从控制单元接收到第一脉冲信号时，将第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶虹宇，
申请(专利权)人：江阴市中翎高科农业技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32