专利名称：高效节能led植物生态灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灯具，特别是涉及一种高效节能LED植物生态灯。
背景技术：
众所周知，植物从种子发芽到开花结果都离不开光的照射，阳光是植物生长的主要能源。而冬春季温室大棚日照时间短，棚内作物缺光严重，尤其是作物在幼苗期和开花结果期，如光照不足会出现幼苗成活率低、畸形发育、落花落果致使产量下降，质量变差。
经在乙醚溶液中提取植物叶片叶绿素进行吸收光谱测定证实，其吸收带在400nm-480nm的蓝紫光和600nm-680nm的红橙光，叶绿素a的吸收峰为432nm和660nm。因此，要有效地进行人工补光，需选用单色光源。
一中国专利(99224495.1)公开了一种生物灯，采用交流大功率白炽灯或荧光灯照射，虽有一定效果，但由于耗电大，成本高，有效光利用率低，其中荧光灯光谱利用率不足10％，而不能被人们所接受。三项中国专利99206804.5、00236797.1及01201119.3公开的植物专用冷光准单色光波仪，采用了单色光，但设计复杂，仍采用交流电压(220V)大功率供电，既不节能，又不防潮防水，影响使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效节能LED植物生态灯，它能提供植物生长所需光强及光谱，能克服现有技术的上述缺点。
一种高效节能LED植物生态灯，其特征是它由150-210只波长640nm-660nm的LED或者波长为450nm-460nm的LED或者以上述两种波长的LED组成，该植物生态灯有6-7节，每节由25-30只LED通过导线并联，各节再依次通过导线串联，密封于750cm-1050cm长的线状透明树脂管中，并将各LED聚光头露出管外。
本发明的优点在于布线简单、成本低。可用变压器将220V交流变为1.2V直流，也可利用太阳能供电，防水防潮、低压安全、高效节能，抗震、稳定、长寿，更适合用于蔬菜大棚。
附图1为本发明的结构示意图。
附图2为其电路图。
具体实施例方式
实施例一，选择中心波长为660nm直径为5mm的LED1 150只组成一个植物生态灯。该植物生态灯由6节组成，每节由间隔5cm的25只LED1通过导线2并联，该6节再依次通过导线2串联。密封于750cm长、直径为1.5cm线状透明树脂管3内的一侧，并将各LED1聚光头露在管3外。供电电压直流12V，功率为6W。
选择茄果类植物西红柿进行试验，在日光温室大棚内连续确定10垄，距每垄植株上面10cm布控一个植物生态灯，并随植株生长而适时调节光源高度，照度保持2600lx。用定时器将LED光源设定每天凌晨3:00-7:00照射。再在邻近选择10垄作为无植物生态灯对照组。经3个月试验，经植物生态灯照射的西红柿长势明显优于对照组，产量高出22.5％，每天耗电约0.48度(含变压器耗电)，而总计耗电为43.2度。
实施例二，选择中心波长为460nm的蓝色LED1 150只组成一个植物生态灯，选择茎叶类芹菜为试验对象。试验方法与实施例一相同。经3个月试验，其产量高出对照组65％。
实施例三，选择中心波长为460nm的蓝色LED1和660nm红色LED1各75只，它们组成一个红蓝相间的植物生态灯。选择黄瓜为试验对象。试验方法与实施例一相同。经3个月试验，其产量高出对照组35％。
本发明从光的三方面特性入手，即光波长、光强度及补光周期。选用红色660nm和蓝色460nm的LED已较好地满足了光波长要求。而光强度的设计，应介于光合作用的光补偿点与光饱和点之间，单只红色LED的轴向光强已达1550mcd-2000mcd/20mA、单只蓝色LED轴向光强已达3200mcd-4000mcd/20mA。利用多只组合已能满足植物光合作用所需光强。补光周期的确定尤为重要，植物有光合作用，同样还有呼吸作用。连续补光一方面是能量浪费，同时也不利于植物呼吸，通过大量试验，确定每天补光3-5小时，且在凌晨3:00开始为最佳。
植物生理学研究表明不同植物的光合作用对蓝紫光和红橙光的需要量有所不同，对于茎叶植物其蓝紫光的需求量比红橙光的需求量大；而对于茄果类植物则相反。同时，不同波长的光会对植物的生物品质产生影响。试验表明红色光能提高植物的含糖量；蓝光能增加植物蛋白质含量。本发明的优点还在于可利用红色LED和蓝色LED的不同组合人为地调控红蓝光强度比，以满足不同植物的不同生物品质要求。
权利要求
1 一种高效节能LED植物生态灯，其特征是它由150-210只波长640nm-660nm的LED(1)或者波长为450nm-460nm的LED(1)或者以上述两种波长的LED(1)组成，该植物生态灯有6-7节，每节由25-30只LED(1)通过导线(2)并联，各节再依次通过导线(2)串联，密封于750cm-1050cm长的线状透明树脂管(3)中，并将各LED(1)聚光头露出管(3)外。
全文摘要
一种高效节能LED植物生态灯，其特征是它由150－210只波长640nm－660nm的LED或者波长为450nm－460nm的LED或者以上述两种波长的LED组成，该植物生态灯有6－7节，每节由25－30只LED通过导线并联，各节再依次通过导线串联，密封于750cm－1050cm长的线状透明树脂管中，并将各LED聚光头露出管外。本发明的优点在于布线简单、成本低。可用变压器将220V交流变为12V直流，也可利用太阳能供电，防水防潮、低压安全、高效节能，抗震、稳定、长寿，更适合用于蔬菜大棚。
文档编号A01G7/04GK1596606SQ20041003548
公开日2005年3月23日 申请日期2004年7月30日 优先权日2004年7月30日
发明者苗洪利, 王晶, 侯红英, 陈静波 申请人:中国海洋大学