一种植物培养箱系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及太阳能聚光技术领域，尤其涉及一种植物培养箱系统。
【背景技术】
[0002]现有的植物培养箱多数置于室内，光照强度较弱，因此，植物培养箱中往往辅以人工光源。最常见的人工光源是荧光灯，也有部分使用LED灯。采用人工光源，不仅浪费电能，且光强较弱，与太阳光谱不匹配，对某些植物生长不利，为了保证植物的生长，有时需将植物搬到室外去晒晒太阳。
【发明内容】
[0003]本申请要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种植物培养箱系统。
[0004]本申请要解决的技术问题通过以下技术方案加以解决:
[0005]一种植物培养箱系统，包括植物培养箱，还包括聚光装置，所述聚光装置包括聚光阵列和传输组件，所述聚光阵列通过所述传输组件与所述植物培养箱连接，所述聚光阵列包括多个两级聚光器，每级聚光器均为反射式聚光器，第一级聚光器的出光口连接第二级聚光器的入光口，每一级聚光器总体为四棱台形且侧面包括复合抛物面。
[0006]上述植物培养箱系统,所述第一级聚光器包括第一入光口和第一出光口，所述第一级聚光器的侧面包括两对第一复合抛物面，所述第二级聚光器包括第二入光口和第二出光口，所述第二级聚光器的侧面包括两对第二复合抛物面，所述第一出光口和所述第二入光口连接，组成所述第一复合抛物面的第一复合抛物线的斜率小于组成所述第二复合抛物面的第二复合抛物线的斜率。
[0007]上述植物培养箱系统，所述两对第一复合抛物面通过第一套和曲面连接，所述两对第二复合抛物面通过第二套和曲面连接。
[0008]上述植物培养箱系统，所述聚光装置还包括外壳，所述外壳上表面设有玻璃，所述聚光阵列设置在所述外壳内。
[0009]上述植物培养箱系统，所述植物培养箱包括具有腔体的箱体、设置在所述箱体的顶板上的漫射器和LED光源，所述漫射器与所述传输组件连接。
[0010]上述植物培养箱系统，所述传输组件包括光纤，所述漫射器通过所述光纤与所述聚光阵列连接。
[0011]上述植物培养箱系统，所述植物培养箱还包括设置在所述腔体内的隔板。
[0012]上述植物培养箱系统，所述植物培养箱还包括与所述腔体连通的二氧化碳发生器。
[0013]上述植物培养箱系统，所述其箱体内表面设有漫反射涂层。
[0014]由于采用了以上技术方案，使本申请具备的有益效果在于:
[0015]在本申请的【具体实施方式】中，由于聚光阵列包括多个两级聚光器，聚光器总体为四棱台形且侧面包括复合抛物面，在晴天或光线充足时，无需使用室内光源，直接利用该聚光阵列收集室外太阳光，再将收集到的太阳光导入室内植物培养箱，用以培养植物，即符合植物自身需求，也省去将植物从室外到室内来回搬迁的烦劳，还节省了能源，同时，本申请的聚光阵列可紧密排布，聚光性能好且具有较高的聚光比与聚光效率。
【附图说明】
[0016]图1为本申请的植物培养箱系统在一种实施方式中的结构示意图；
[0017]图2为本申请的复合抛物面聚光器在一种实施方式中的结构示意图；
[0018]图3为本申请的聚光阵列在一种实施方式中的结构示意图；
[0019]图4为复合抛物面纵截面——复合抛物线示意图；
[0020]图5为本申请的植物培养箱在一种实施方式中的透视图。
【具体实施方式】
[0021]下面通过【具体实施方式】结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0022]如图1至图3所示，本申请的植物培养箱系统，其一种实施方式，包括植物培养箱和聚光装置。聚光装置包括聚光阵列10和传输组件，聚光阵列通过传输组件与植物培养箱连接，聚光阵列包括多个两级复合抛物面聚光器，每级聚光器均为反射式聚光器，第一级聚光器的出光口连接第二级聚光器的入光口，每一级聚光器总体为四棱台形且侧面包括复合抛物面，即聚光阵列为三维矩形复合抛物面聚光器阵列。
[0023]聚光阵列的基本单元由聚光器组成，聚光器为三维矩形口复合抛物面聚光器，该聚光器的纵截面为非成像光学中经典的复合抛物面，能够很好地将较大角度范围内的入射光线收集到聚光器的底部，达到很好的聚光效果。该聚光器的材料为丙烯酸或有机玻璃。聚光器单元的出口处可连接光导纤维，光导纤维采用光通量大、柔软性强的石英纯色光纤。外层可镀上高反射的合成膜，使光线能够很好地汇聚到导光光缆中。多个聚光器按照规则方式排布，可以形成一个聚光阵列。
[0024]第一级聚光器包括第一入光口 11和第一出光口 12，第二级聚光器包括第二入光口 15和第二出光口 16，第一出光口 12和第二入光口 15连接，第一入光口 11、第一出光口12、第二入光口 15和第二出光口 16贯通。
[0025]在一种实施方式中，第一级聚光器的侧面包括两对第一复合抛物面13，第二级聚光器的侧面包括两对第二复合抛物面17，且组成第一复合抛物面13的第一复合抛物线的斜率小于组成第二复合抛物面17的第二复合抛物线的斜率。两对第一复合抛物面13通过第一套和曲面14连接，两对第二复合抛物面17通过第二套和曲面18连接。若无第一套和曲面14和第二套和曲面18，会在电池表面出现聚光热点，套盒曲面的存在可以缓解非套盒情况下电池表面出现的聚光热点。
[0026]图4是复合抛物面纵截面——复合抛物线示意图。复合抛物线由两条轴对称的抛物线A、B按照特殊的位置组合而成。如图所示，I为抛物线A，2为抛物线B，3为复合抛物线轴线，抛物线A的焦点在抛物线B上，而抛物线B在抛物线A上。抛物线A、B的焦点的连线FaFb组成了复合抛物线的出光口。AB为聚光器入光口。连接AFb与BFa，两条线段之间形成一锐角夹角2 θ，Θ为复合抛物线的半接收角(Half Acceptance Angle)。
[0027]本申请的复合抛物面聚光器，组成第一复合抛物面13和第二复合抛物面17的复合抛物线的表达式为:
[0028]cos2 Θ x2+sin (2 Θ ) xy+(2U cos Θ +4f sin Θ ) χ+ (2U sin Θ -4f cos Θ ) y+ (U2-4fV)=0 ；
[0029]式中，f= a ' (1+sin Θ )，U = (a ' -f sin Θ ) cos Θ +f cos Θ sin θ , V = fcos Θ +(f sin Θ -Bi )sin θ ； Θ为复合抛物线的半接收角，a,为所述复合抛物线的两焦点之间间距的一半，(X，y)为复合抛物线上各点的坐标，复合抛物线的两焦