植物生长灯控制系统的制作方法

文档序号:10909956阅读:550来源:国知局
植物生长灯控制系统的制作方法
【专利摘要】本申请公开了一种植物生长灯控制系统,其包括控制中心和至少一排灯具模组,每排灯具模组上还设置有用于采集光强度的光传感器和排控制器,控制中心分别与每个排控制器有线或无线连接;光传感器的输出端通过排控制器与控制中心相连,控制中心的输出端通过对应的排控制器与每排灯具模组相连。实施本实用新型的技术方案,该植物生长灯控制系统通过对灯具模组的自动控制,根据植物的补光周期,监测植物生长环境的光照在补光周期内,光传感器自动监测光照,反馈给控制中心,决定是否需要补光以及是否需要进行光质比调节,控制中心向排控制器发出指令,排控制器再控制灯具模组完成补光及光质比调节的操作。
【专利说明】
植物生长灯控制系统
技术领域
[0001 ]本申请涉及一种植物生长灯控制系统。【背景技术】
[0002]针对现在植物生长灯的发展趋势,大功率的植物生长灯具有高效环保的优点,符合市场的需求。
【发明内容】

[0003]本申请提供一种植物生长灯控制系统。
[0004]根据本申请的第一方面,本申请提供一种植物生长灯控制系统,其包括控制中心和至少一排灯具模组,每排所述灯具模组上还设置有用于采集光强度的光传感器和排控制器,所述控制中心分别与每个所述排控制器有线或无线连接;
[0005]所述光传感器的输出端通过所述排控制器与所述控制中心相连,所述控制中心的输出端通过对应的所述排控制器与每排所述灯具模组相连。
[0006]本实用新型的植物生长灯控制系统中,每排所述灯具模组包括红灯模组和蓝灯模组,所述红灯模组设置有相对应的红灯控制模块,所述蓝灯模组设置有相对应的蓝灯控制模块,所述绿灯模组设置有相对应的绿灯控制模块,所述红外灯灯模组设置有相对应的红外灯控制模块,针对不同植株生长情况而设定的不同光模组都有其对应的控制模块。
[0007]本实用新型的植物生长灯控制系统中,还包括温度传感器、湿度传感器和光照传感器,所述温度传感器、所述湿度传感器和所述光照传感器分别与所述控制中心相连。
[0008]本实用新型的植物生长灯控制系统中,还包括C02传感器、土壤K+离子传感器和门窗模块,所述C02传感器、所述土壤K+离子传感器和所述门窗模块分别与所述控制中心相连。
[0009]本实用新型的植物生长灯控制系统中,还包括短信模块、GPRS模块和LCD显示器, 所述短信模块、所述GPRS模块和所述LCD显示器分别与所述控制中心相连。
[0010]本实用新型的植物生长灯控制系统中,还包括红外学习模块和光电隔离模块,所述控制中心分别与所述红外学习模块和所述光电隔离模块相连,所述红外学习模块和所述光电隔离模块还连接有功率器件,所述功率器件连接有执行器件。
[0011]本实用新型的植物生长灯控制系统中,还包括与所述控制中心通信连接的移动终端,所述移动终端还通过云平台与管理终端相连。
[0012]本申请的有益效果是:该植物生长灯控制系统通过对灯具模组的自动控制,根据植物的补光周期和光质比要求,监测植物生长环境的光照在补光周期内,光传感器自动监测光照,反馈给控制中心,决定是否需要补光或调节光质比,控制中心向排控制器发出指令,排控制器再控制灯具模组完成补光或光质比调节的操作。【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的一实施例中的植物生长灯控制系统的结构框图;
[0014]图2为本实用新型的另一实施例中的植物生长灯控制系统的结构框图;[0〇15]其中,1、控制中心;2、排控制器;3、光传感器;4、红灯模组;5、蓝灯模组;6、C02传感器;7、土壤K+离子传感器;8、门窗模块;9、温度传感器;10、湿度传感器;11、光照传感器;12、 短信模块;13、GPRS模块;14、灯具模组;15、LCD显示器;16、红外学习模块;17、光电隔离模块;18、功率器件;19、执行器件;20、移动终端;21、云平台;22、管理终端。【具体实施方式】[〇〇16]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。
[0017]图1至图2示出了本实用新型中的一种植物生长灯控制系统。该植物生长灯控制系统采用分区控制的方式,通过对排控制器2的开关闭合来控制LED灯的光照。且控制系统的设计思路为动态控制,分两个部分按照光强控制和光质比控制。
[0018]光强控制为通过LED补光智能控制系统实现对LED补光灯的自动控制,根据植物的补光周期,监测植物生长环境的光照在补光周期内,自动监测光强度,反馈给远程控制中心1,决定是否需要补光,控制中心1向LED补光灯具发出指令,灯具完成补光操作。补光条件可以由远程数据添加来控制。
[0019]光质比控制为根据不同的作物所需的光质来配比使用。每组灯具按照8:5或其他光质比(根据不同植株的生长情况而确定相对应的光质比)配置通过分别调节红光和蓝光、 红外光、绿光等(根据不同植株的生长情况而设定对应的波长和光质比情况)的开启数量来达到多种实用效果。
[0020]具体地,如图1所示,该植物生长灯控制系统包括控制中心1和至少一排灯具模组 14,每排该灯具模组14上还设置有用于采集光强度的光传感器3和排控制器2,该控制中心1 分别与每个该排控制器2有线或无线连接。该光传感器3的输出端通过该排控制器2与该控制中心1相连,该控制中心1的输出端通过对应的该排控制器2与每排该灯具模组14相连。
[0021]其中,光传感器3的作用在于起到光强度的采集,把光强度信号传递给排控制器2。 光传感器3采集室内光强、光质信息,结合植物生长参数要求,自动判断开关灯具数量进行补光。红灯控制模块和蓝灯控制模块、绿光控制模块、红外光控制模块等均为单元控制模块,单元控制模块的作用在于开关量的开启或者关闭。排控制器2的作用在于作为一个中继器根据控制中心1的指令来控制每排LED灯的工作状态。控制中心1的作用在于作为中央处理器具有信息处理、存储信息、数据管理等功能。
[0022]进一步地,每排该灯具模组14包括红灯模组4和蓝灯模组、绿光控制模块、红外光控制模块等,该红灯模组4设置有相对应的红灯控制模块,该蓝灯模组设置有相对应的蓝灯控制模块,所述绿灯模组设置有相对应的绿灯控制模块,所述红外灯灯模组设置有相对应的红外灯控制模块,针对不同植株生长情况而设定的不同光模组都有其对应的控制模块。
[0023]更进一步地,智能控制系统采用每组单独控制的方式,动态补光是基于上位机的信息收集与存储,数据分析,下发命令来实现的,动态循环过程由环境因子监控系统,便携式调制荧光仪和可编程恒流源协同完成。利用基于PLC可编程控制器的环境因子监控系统实时监测番茄等植株生长环境,把传感器得到的环境因子远程通讯传送给上位机,当温室内光照不足时,上位机计算需要补光的光强和合适的红、蓝、绿、红外等LED组合比例,分别通过远程通讯方式下达LED组合光源工作电流值命令以及红、蓝、绿、红外等LED比例命令给PLC控制系统。红、蓝、绿、红外等LED组合光源通过驱动电流调节自己的亮度,PLC控制每个LED的电流来达到控制比例。并且继续监测光照条件,循环对比动态补光,直到光质比参数维持在预定值。监控系统定时将采集到的植株所需要的光参数通过远程通讯传送并存储在上位机上,上位机判定植株所需要的光参数是否高于或低于预定值,进而决策控制pic及执行机构和可编程控制电流源,实时调整温室环境、湿度环境和光质比环境、C02浓度、土壤 K+离子浓度等,保证最佳LED组合光源红、蓝、绿、红外等光组合比例和亮度,以及环境温、湿度和C02浓度、土壤K+离子浓度等。
[0024]综上,该植物生长灯控制系统通过对灯具模组14的自动控制,根据植物的补光周期,监测植物生长环境的光照在补光周期内,光传感器3自动监测光照,反馈给控制中心1, 决定是否需要补光,控制中心1向排控制器2发出指令,排控制器2再控制灯具模组14完成补光操作。
[0025]在一些实施例中,该植物生长灯控制系统还向物联网平台反馈光照参数。使得各区域的LED灯补光参数控制范围符合各种植区域技术要求。
[0026]如图2所示,该植物生长灯控制系统还包括温度传感器、湿度传感器和光照传感器,该温度传感器、该湿度传感器和该光照传感器分别与该控制中心1相连。[〇〇27]该植物生长灯控制系统还包括⑶2传感器6、土壤K+离子传感器7和门窗模块8,该 C02传感器6、该土壤K+离子传感器7和该门窗模块8分别与该控制中心1相连。[〇〇28]该植物生长灯控制系统还包括短信模块12、GPRS模块13和IXD显示器15,该短信模块12、该GPRS模块13和该IXD显示器15分别与该控制中心1相连。[〇〇29]该植物生长灯控制系统还包括红外学习模块16和光电隔离模块17,该控制中心1 分别与该红外学习模块16和该光电隔离模块17相连,该红外学习模块16和该光电隔离模块 17还连接有功率器件18,该功率器件18连接有执行器件19。
[0030]该植物生长灯控制系统还包括与该控制中心1通信连接的移动终端20,该移动终端20还通过云平台21与管理终端22相连。[〇〇31]该植物生长灯控制系统是基于现在最先进的WIFI无线通信技术,将各类传感器设备(如湿度传感器、温度传感器、土壤K+离子传感器等)监控信息反馈至软件,并通过智能化分析,自动化操作植物工厂内需要补充的原料或环境补充的动作,则如温度偏冷则打开地暖设备;土壤过干则打开滴水管设备;C02浓度降低自动空气循环等。同时整个环境具有视频监控功能,可实时将工厂内实际情况反馈至中心软件,以便使用者远程分析控制。
[0032]整套系统基于B/S架构,可通过手机、PDA、计算机等信息终端向农户推送实时监测试信息、预警信息、农技知识等,实现温室大棚集约化、网络化远程管理,充分发挥物联网技术设施在农业生产中的作用。本系统适用于各种类型的日光温室、连栋温室、智能温室等。
[0033]以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。
【主权项】
1.一种植物生长灯控制系统,其特征在于,包括控制中心和至少一排灯具模组,每排所 述灯具模组上还设置有用于采集光强度的光传感器和排控制器,所述控制中心分别与每个 所述排控制器有线或无线连接;所述光传感器的输出端通过所述排控制器与所述控制中心相连,所述控制中心的输出 端通过对应的所述排控制器与每排所述灯具模组相连。2.根据权利要求1所述的植物生长灯控制系统,其特征在于,每排所述灯具模组包括红 灯模组、蓝灯模组、绿灯模组和红外灯模组,所述红灯模组设置有相对应的红灯控制模块, 所述蓝灯模组设置有相对应的蓝灯控制模块,所述绿灯模组设置有相对应的绿灯控制模 块,所述红外灯灯模组设置有相对应的红外灯控制模块。3.根据权利要求1所述的植物生长灯控制系统,其特征在于,还包括温度传感器、湿度 传感器和光照传感器,所述温度传感器、所述湿度传感器和所述光照传感器分别与所述控 制中心相连。4.根据权利要求1所述的植物生长灯控制系统,其特征在于,还包括C02传感器、土壤K+ 离子传感器和门窗模块,所述C02传感器、所述土壤K+离子传感器和所述门窗模块分别与所 述控制中心相连。5.根据权利要求1所述的植物生长灯控制系统,其特征在于,还包括短信模块、GPRS模 块和IXD显示器,所述短信模块、所述GPRS模块和所述IXD显示器分别与所述控制中心相连。6.根据权利要求1所述的植物生长灯控制系统,其特征在于,还包括红外学习模块和光 电隔离模块,所述控制中心分别与所述红外学习模块和所述光电隔离模块相连,所述红外 学习模块和所述光电隔离模块还连接有功率器件,所述功率器件连接有执行器件。7.根据权利要求1所述的植物生长灯控制系统,其特征在于,还包括与所述控制中心通 信连接的移动终端,所述移动终端还通过云平台与管理终端相连。
【文档编号】A01G7/04GK205596672SQ201620405499
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】林志强, 夏侯佐锦
【申请人】深圳市博莱凯半导体照明有限公司
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