用于栽培植物的基于位置的日光管理方法及其装置的制造方法_2

文档序号:9510646阅读:来源:国知局
而变化的日出/日落时刻。此外,基于由传感器100检测的数据,检测日照量,累计光照时间,并且将基于当前位置和日期的日出/日落时刻的昼长、日照量以及光照时间的累计值与预先储存的当前所栽培植物的光特性信息进行比较,确定当前日期的日出/日落时刻、日照量以及光照时间的累计值是否满足按照当前所栽培植物的光特性信息的生长条件。之后,基于比较结果,设定用于日光管理的各种运行模式中的某一种模式,并根据设定的运行模式,点亮补光灯300或屏蔽光线。
[0039]其中,上述运行模式中的电照法为,日出后日照量不足时白天点亮补光灯的运行模式,当控制器200检测的每单位时间日照量小于预先储存的按照栽培中植物的光特性信息的光补偿点时,判断为日照不足,并点亮补光灯300,点亮补光灯300之后,若每单位时间日照量超过预定的光补偿点的同时超过预定时间,则中断点亮补光灯300。日落后,当当前日期的昼长与预先储存的按照栽培中植物的光特性信息的昼长相比不足时,将补光灯300点亮至相当于不足的时间长度。电照法可以适用于果菜类、叶菜类花卉等所有栽培植物。
[0040]此外,运行模式中的光补偿法为,昼长不足时日落后点亮补光灯300的运行模式,当由控制器200确定的基于当前日期的日出/日落时刻的昼长与预先储存的按照栽培中植物的光特性信息的昼长相比不足时,将补光灯300点亮至相当于不足的时间长度。光补偿法可以适用于果菜类、叶菜类花卉等所有栽培植物。
[0041]此外,运行模式中的光中断法为,与不足的昼长无关地,在日落后将补光灯300点亮至预定的规定时间长度的运行模式,日落后,将补光灯300点亮至预定时间。光中断法可以适用于果菜类、花卉(特别是,菊花、玫瑰等切花类)。
[0042]此外,运行模式中的间歇法为,在深夜以规定时间为周期,将补光灯300重复点亮数分钟至数十分钟的运行模式,用于促进切花类开花的方法。
[0043]优选,补光灯300 —般由发光二极管(LED:Light Emitting D1de)形成,此外,也可以使用白炽灯、卤素灯、钠灯等当前市售中的所有产品,根据从控制器200输入的控制信号,点灯或灭灯。
[0044]屏蔽膜400设置在栽培设施内的上侧以及侧面,根据从控制器200输入的控制信号进行动作,从而屏蔽光线。
[0045]此时,当栽培设施使用屏蔽膜400时,日出后当日照量以及光照时间超过预先储存的按照栽培中植物的光特性信息的日照量以及光照时间时,控制器200也可以增加适用驱动屏蔽膜400来屏蔽光照的运行模式。
[0046]此外,也可以按照栽培中的不同植物区分而指定栽培设施,此时,控制器200也可以根据各自区分栽培的植物来分别适用运行模式。
[0047]图2是详细示出图1的控制器200结构的示意图。控制器200由位置确定部210、储存部220、操作/显示部230、通信部240、控制部250等构成。
[0048]位置确定部210通过全球定位系统(GPS:Global Posit1ning System)确定控制器220当前所处地区的纬度、经度。
[0049]储存部220中储存有各国大地基准点的不同日期的日出/日落时刻信息、不同栽培植物的光特性信息、依据不同栽培植物的光特性信息的生长条件的各种运行模式信息。
[0050]操作/显示部230由一般的触摸屏等形成,接收用于日光管理的操作信号,并显示控制器200的当前动作状态(例如,动作中的运行模式、今天的日出/日落时刻、日照量、正常动作与否等)。
[0051]通信部240与多个传感器100电连接,接收有关日照量的检测值,并向补光灯300传送有关点灯的控制信号。
[0052]控制部250控制由位置确定部210进行的当前位置确定,并抽取根据由位置确定部210确定的纬度、经度与储存于储存部220的大地基准点的纬度、经度偏差而变化的日出/日落时刻,且基于通过通信部240从传感器100输入的检测值,检测日照量和实时累计光照时间。此外,将基于当前位置的昼长、当前日照量以及光照时间的累计值与储存于储存部220的当前所栽培植物的光特性信息进行比较,确定是否满足生长条件,并基于确定结果,设定用于日光管理的运行模式以及控制根据设定运行模式进行的补光灯点灯或屏蔽光线。
[0053]以下,参照图4和图5,详细说明如上构成的本发明涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理方法的一实施例。图4和图5是详细示出本发明的一实施例涉及的用于栽培植物的基于位置的日光管理方法的操作过程的流程图。
[0054]首先,设置于栽培设施的控制器200,基于预先储存的各国大地基准点的不同日期的日出/日落时刻,抽取根据当前位置与大地基准点的纬度、经度偏差而变化的日出/日落时刻(S100)。
[0055]参照图5详细说明上述SlOO步骤。控制器200确定预先储存的各国大地基准点的纬度、经度和不同日期的日出/日落时刻(SllO),通过设置在内部的实时时钟(RTC:RealTime Clock)确定当前日期,并通过全球定位系统确定当前位置的纬度、经度(S120)。
[0056]控制器200确定在S120步骤中确定的当前位置的纬度、经度与在SllO步骤中确定的各国大地基准点的纬度、经度的偏差(S130),并参照在SllO步骤中确定的各国大地基准点的不同日期的日出/日落时刻,根据在S130步骤中确定的与大地基准点的纬度、经度偏差,校正为当前位置的该日的日出/日落时刻后进行抽取(S140)。
[0057]通过SlOO步骤校正当前纬度、经度上的日出/日落时刻后进行抽取,之后,控制器200基于设置在栽培设施内部的传感器100的检测值,检测日照量和累计光照时间(S200)。
[0058]之后,控制器200将在SlOO步骤中抽取的基于当前日期的日出/日落时刻的昼长、在S200步骤中检测的日照量以及光照时间的累计值与预先储存的当前所栽培植物的光特性信息进行比较,确定当前日期的日出/日落时刻、日照量以及光照时间的累计值是否满足按照当前所栽培植物的光特性信息的生长条件(S300)。S卩,确定用传感器100检测的当前累计的日照量以及光照时间与该植物的生长条件、即包括光补偿点、光饱和点、昼长相比时是否适合。
[0059]之后,控制器200基于在S300步骤中的比较结果,设定用于日光管理的运行模式(S400)。S卩,设定电照法、光补偿法、光中断法、间歇法中的某一种运行模式。
[0060]其中,电照法为,日出后日照量不足时在白天点亮补光灯的运行模式,光补偿法为,昼长不足时日落后点亮补光灯的运行模式,光中断法为,与日落后不足的昼长无关地将补光灯点亮至预定的规定时间长度的运行模式,间歇法为,在深夜以规定时间为周期重复点亮补光灯数分钟至数十分钟的运行模式。
[0061]通过S400步骤设定运行模式之后,控制器200根据该运行模式,点亮补光灯300或屏蔽光线(S500)。
[0062]由此,本发明根据设备的设置位置,能够通过日出/日落时间的自动运算来算出每日的预计昼长,并基于当前日照进行时间的积累、累计,自动设定补光时间,从而能够补充相当于日落后不足的昼长长度的光,或者在日出后光不足时,通过昼间照明来促进光合作用,或者通过跟踪昼间日照环境,以最优化昼间或夜间的补光时间,当照明产生的热源导致室内温度达到限温时关闭补光灯,可以通过预测每日光合作用量,自动设定夜间的供暖温度。
[0063]此外,本发明可以防止因过度使用补光灯而增加电费,当采用依次点亮补光灯的方式时,由于用电量峰值分散,能够最大限度地降低用电量,可以通过补光灯动作的全自动化,便于进行管理。
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