专利名称：一种以led光作为植物培育光源的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以LED光作为植物培育光源的装置。
背景技术：
农业与制药相关等领域的植物工厂里的植物育苗及植物培育，在室内一般多采用日光灯和冷阴极射线灯等的光源，促进植物的光合作用，近年随着LED光源技术的进步，也开始使用LED光源。主要采用光波长在400-700nm区域内的红光LED与蓝光LED，其主要优点是节电，和LED的使用寿命远比一般灯具长(闻新房等，LED光源在植物组织培养中的应用《中国农业通报》25 (12) 42-45,2009.)。植物的光合作用有两个反应过程，光反应和酶促反应(也称暗反应)，光反应需要光才能进行，而酶促反应并不一定需要光，在极短时间的黑暗处也可以进行。光合作用的光反应是放出氧气的反应，利用光能，将水分解成氢气和氧气，氧气释放出来，同时将光能转化为化学能，帮助二磷酸腺苷(ADP)合成三磷酸腺苷(ATP),光能转化成的化学能储存在ATP中。氢气和ATP供酶促反应使用。光合作用的酶促反应是合成有机物供植物利用的反应，在明处和暗处均能进行。植物从空气中吸收的二氧化碳，化学性质不活泼，不能直接被氢气还原，需要先进行二氧化碳的固定，一个二氧化碳分子和一个五碳化合物分子形成两个三碳化合物分子，三碳化合物分子通过ATP和多种酶的作用，被氢还原，经过一系列复杂的变化，形成葡萄糖，这样，ATP中的能量就释放出来，储存在葡萄糖中。这就是光合作用的全过程，简言之，就是通过光能使得无机物合成有机物，并把能量储存在有机物中。可见植物的光合作用并不需要连续的光源。只要脉冲光源的暗的时间与所培养的植物的酶促反应(也称暗反应)的时间基本相符合，便能起到节约能源的效果。若采用传统的日光灯等光源，灯具的使用寿命与光闪频率成反比，连续的亮-暗-亮-暗，传统的灯具很快损坏，而LED正好克服了传统灯具的这一弱点。
发明内容针对上述技术缺陷，本实用新型提出一种以LED光作为植物培育光源的装置。为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下:一种以LED光作为植物培育光源的装置，包括LED控制系统和培养架，所述LED控制系统包括LED灯颗粒和控制电路，所述LED灯颗粒均匀的分布在所述培养架的顶部，所述控制电路连接所述LED灯颗粒。进一步的，所述培养架为多层。进一步的，控制电路包括控制芯片，所述控制芯片控制所述LED灯颗粒频闪。进一步的，所述LED灯颗粒频闪频率与培养的植物光合作用酶促反应时间相对应。本实用新型的有益效果在于:在现有以LED光作为植物培育光源的基础上，使LED光脉冲化，脉冲光频闪时的暗时间与所培育植物的酶促反应(也称暗反应)的时间基本符合的植物培育方法与装置，实现更大程度地节约电源。
图1为本实用新型的结构示意图。附图标记:LED灯颗粒I ;植物2 ;多层培养架3 ;控制芯片4 ；DC电源5。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。如图1所不,一种以LED光作为植物培育光源的装置,包括LED控制系统和培养架，所述LED控制系统包括LED灯颗粒和控制电路，所述LED灯颗粒均匀的分布在所述培养架的顶部，所述控制电路连接所述LED灯颗粒。LED灯颗粒发出的灯光形成脉冲光，是建立在对LED提供脉冲电源基础上的。使用程序芯片控制LED的输入电源，能使该电源脉冲化。在程序芯片里设定的脉冲频率，以与所培育植物的酶促反应的时间基本符合为原则。把可编程IC芯片(本研究使用89c2051芯片)连接在LED与输入LED的DC电源之间，设定可编程IC芯片的0N/0FF频率，如每秒开关1000次、每秒开关2000次等。按设定的频率，输入LED的电源形成了相同频率的脉冲电源。可编程IC芯片0N/0FF的具体频率(或者说OFF段的时间长度)，与所培育植物的酶促反应的时间基本符合。不同植物的酶促反应时间不尽相同，因此须使用不同脉冲频率的光源对植物进行培育试验，通过检测植物的叶绿素含量，判断植物的光合作用程度，然后优选最佳脉冲频率。实施例:按附图所示，各 层使用的DC电源、电压等条件完全相同。各层的LED灯也完全相同。 A层直接输入DC电源；B层输入频率为每秒开关1000次的脉冲电源卿B层IC芯片的0N/0FF频率为1000次/秒);C层输入频率为每秒开关3000次的脉冲电源(即C层IC芯片的0N/0FF频率为3000次/秒)；D层输入频率为每秒开关5000次的脉冲电源(即D层IC芯片的0N/0FF频率为5000次/秒);E层输入频率为每秒开关7000次的脉电源(即B层IC芯片的0N/0FF频率为7000次/秒)。每层放置相同的植物,本研究以波状补血草(学名:Limonium Sinuatum)的组织培养苗幼苗为实验对象，每层每天限额使用0.30Kffh的电源，30天后检测各层植物叶片的叶
绿素含量。在无菌实验室内，22 °C恒温，无其他光源的条件下进行对比实验。波状补血草组织培养苗培育30天后，使用叶绿素检测仪(SPAD-502型，柯尼卡公司)对各实验组每株波状补血草的每片叶子进行叶绿素含量检测，最后取平均值，与对照组进行比较。表1:各实验组植物平均叶绿素含量
权利要求1.种以LED光作为植物培育光源的装置，其特征在于，包括LED控制系统和培养架，所述LED控制系统包括LED灯颗粒和控制电路，所述LED灯颗粒均匀的分布在所述培养架的顶部，所述控制电路连接所述LED灯颗粒。
2.据权利要求1所述的一种以LED光作为植物培育光源的装置，其特征在于，所述培养架为多层。
3.据权利要求1所述的一种以LED光作为植物培育光源的装置，其特征在于，控制电路包括控制芯片，所述控制芯片控制所述LED灯颗粒频闪。
4.据权利要求3所述的一种以LED光作为植物培育光源的装置，其特征在于，所述LED灯颗粒频闪频率与培养植物光合作用的酶促反应时间相对应.
专利摘要本实用新型公开了一种以LED光作为植物培育光源的装置，包括LED控制系统和培养架，所述LED控制系统包括LED灯颗粒和控制电路，所述LED灯颗粒均匀的分布在所述培养架的顶部，所述控制电路连接所述LED灯颗粒，在现有以LED光作为植物培育光源的基础上，使LED光脉冲化，脉冲光频闪时的暗时间与所培育植物光合作用的酶促反应(也称暗反应)的时间基本符合的植物培育方法与装置，实现更大程度地节约电源。
文档编号A01G9/20GK202918779SQ201220642448
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者解运帷 申请人:解运帷