一种带红外遥控的多波长led阵列光源对照仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种带红外遥控的多波长LED阵列光源对照仪，具体是一种用于培养微生物、饲养昆虫和小动物、植物组织培养、育种和其他试验的LED阵列光源对照仪。
【背景技术】
[0002]光照培养箱是具有光照功能的高精度冷热恒温设备。可用于植物的发芽、组织、育苗、微生物的培养、昆虫、小动物的饲养，水质监测的BOD测定，以及其他用途恒温试验，是生物遗传工程、医药、农业、林业、环境科学、畜牧、水产等生产、科研、教学部门较为理想的试验设备。现有光照培养箱的光源一般为相应功率的焚光灯，其发出的是复合光，光谱中含较多的蓝、黄和绿色光，适用于普通的组织培养和种苗生产。但其波长和光通量分布是固定的，且波长范围很宽，不能满足实验和科学研宄需要特定波段的光谱的需要，另外荧光灯为热光源，存在着表面温度较高的缺点，同时大多数光源采用的是传统的有线控制方式，需要现场调控光强和观察相关数据，给使用者造成诸多不便，不能很好的满足于使用者对光照培养箱的便捷使用的要求。
[0003]近年来，随着光电技术的发展，带动了高亮度红光、蓝光、黄光、白光、绿光等LED(发光二极管，light-emitting d1de，简称LED)的发展。由于LED具有诸多优点，如寿命长、稳定性高、发光波长覆盖范围广、价格低廉以及节能性、光谱可调性、良好的点光源性、冷光性等，使其作为照射光源的优势不断凸显。因此利用LED光源替代传统光源，不仅能够保证光照质量，而且还能极大地降低照射成本，从而有效地提高了其应用于照射或照明等领域的性价比。
[0004]众所周知，红外遥控技术是现如今应用最为普遍的通讯和遥控手段，红外遥控因其体积小、功耗低、功能强、成本低的特点普遍应用到日常生活中的各类电器中，如电视机、空调、电风扇等。但是当前LED阵列光源的调光功能多数是通过旋钮现场调节，给使用者造成诸多不便，红外遥控和LED这两种技术还没有结合在一起，因此研发此实用新型意义重大。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带红外遥控的多波长LED阵列光源对照仪。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0007]本实用新型提供一种带红外遥控的多波长LED阵列光源对照仪，由LED阵列光源和红外遥控器两部分组成。所述LED阵列光源由上至下包括开关电源、LED光源控制器、LED阵列光照板和支架；AC220V经开关电源转换为DC24V为后续LED光源控制器和LED阵列光照板供电，LED光源控制器配有5个控制接口，可同时驱动和控制5块LED阵列光照板；所述红外遥控器可发射红外信号，通过LED光源控制器上设置的红外接收器接收后利用PWM信号控制驱动电流大小来调节LED阵列光照板的光照强度。
[0008]所述的开关电源为隔离式直流开关电源，输入电压为100-240V，输出电压为24V，输出电流为0-3.2A。
[0009]所述的红外遥控器面板上不同键值对应不同功能，包括灯具开关键，亮度手动渐变控制键，25 %、50 %、75 %、100 %的四级手动亮度调节键以及红绿蓝黄白光控制选择键。
[0010]所述的LED阵列光照板有5块，分别为红光LED、蓝光LED、黄光LED、绿光LED和白光LED，每块均由厚度很薄的正方形电路板和焊接在其上的单色LED组成；LED发光面朝下，呈方阵等间距均匀排列，各相邻LED的中心行间距和列间距相等，LED阵列光照板的大小和LED排列密度可根据试验需要调整；所用LED均为高亮度圆头LED，半值角7°、直径5mm，其中红光LED波长637nm，蓝光LED波长459nm，黄光LED波长592nm，绿光LED波长520nm。
[0011]所述的支架每块LED阵列光照板配置4根，高度可自由调节。
[0012]本实用新型的有益效果是:本带红外遥控的多波长LED阵列光源对照仪具有波宽窄、波长类型丰富、光色光质可调，可控性强等特点，适用于各种培养箱，极大地提高了应用性能和光的利用效率；同时本LED阵列光源对照仪采用红外遥控技术，可以非常方便地实现对LED阵列光源的远程控制，具有结构简单、功耗低、启动快、调光变化柔和等优点。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型结构示意图。
[0014]图2为本实用新型LED阵列光照板上LED分布和接线示意图。
[0015]图3为本实用新型整体运行电路框图。
[0016]图4为本实用新型降压稳压电路原理图。
[0017]图5为本实用新型微处理器和红外接收器电路原理图。
[0018]图6为本实用新型恒流驱动电路原理图。
[0019]图7为PWM调光模式占空比为10%原理图。
[0020]图8为PWM调光模式占空比为90%原理图。
[0021]图9为本实用新型处理6天后松材线虫种群数量差异比较图。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型下面结合实施例并参照附图作进一步详述:
[0023]参见图1，在LED阵列光源100安装完毕后，将红外遥控器200对准LED光源控制器102上的红外接收器，按动红外遥控器200上的灯具开关201可开启和关闭灯光，可通过红外遥控器200上的亮度手动渐变控制202 (+键/_键)控制红绿蓝黄白光LED的亮度，并可通过25 %、50 %、75 %、100 %的四级手动亮度调节203直接调节阵列光源亮度至最大亮度的25%、50%、75%、100%，红外遥控器200上的红绿蓝黄白光控制选择204 (R/G/B/Y/W)可用以选择调节不同光色LED。
[0024]参见图2，LED阵列光照板103有5块，分别为红光LED、蓝光LED、黄光LED、绿光LED和白光LED，每块均由正方形电路板和焊接在其上的单色LED组成；LED发光面朝下，呈方阵等间距均匀排列，各相邻LED的中心行间距和列间距相等，LED阵列光照板103的大小和LED排列密度可根据试验需要调整。
[0025]参见图3，本实用新型整体运行流程如下:开关电源101将交流220V转化为直流5V和24V，分别为后续LED光源控制器102内部的微处理器和LED恒流驱动模块供电；红外接收器可接收红外遥控器200发射的红外信号并输入微处理器，微处理器输出PWM信号控制LED恒流驱动模块，调节各色LED的亮度。
[0026]参见图4、图5和图6，本带红外遥控的多波长LED阵列光源对照仪采用了低压恒流源。220V交流电经开关电源101后输出24V，一路接至降压稳压电路，另一路接至恒流驱动电路。24V电压经开关型集成稳压芯片LM2596-5.0降压稳压后输出5V工作电压至微处理器。恒流驱动电路输出恒定电流至LED阵列，点亮LED灯珠内的红光、蓝光、黄光、绿光和白光芯片。U2-U6为恒流驱动芯片，采用目前应用广泛、廉价且性能比较