一种仿太阳光照LED植物灯的制作方法

本实用新型属于盆景花卉、蔬菜种植，或特殊环境植物光照应用领域，具体涉及一种仿太阳光照LED植物灯。

背景技术：

植物在阳光充足的情况下才能健康生长，绝大多数盆景种植摆放在室内，或者某些地区某些季节很长一段时间缺少阳光，因此植物对阳光吸收远远不足，光合作用效果有限，导致植物死亡枯萎，尤其是一些名贵花卉盆景。而且光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一，通过光质调节，控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术；植物生长灯更加具有环保节能的作用，LED植物灯给植物提供光合作用，促进植物生长，减短植物开花结果用的时间，提高生产量，在现代化建设中，它是农作物不可或缺的产品。

作为第四代新型照明光源，LED具有许多不同于其他电光源的特点，这也使其成为节能环保光源的首选。LED植物灯的特征：波长类型丰富、正好与植物光合成和光形态建成的光谱范围吻合；频谱波宽度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱；可以集中特定波长的光均衡地照射作物；不仅可以调节作物开花与结实，而且还能控制株高和植物的营养成分；系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化。此外，其特强的耐用性也降低了运行成本。由于这些显著的特征，LED十分适合应用于可控设施环境中的植物栽培，如植物组织培养、设施园艺与工厂化育苗和航天生态生保系统等。

设施园艺照明技术主要应用于两个方面：

一、在日照量少或日照时间短的时候作为植物光合作用的补充照明；

二、作为植物光周期、光形态建成的诱导照明。

LED作为植物光合作用补充照明的研究：

传统人工光源产生太多热量，如采用LED补充照明和水培系统，空气能够被循环使用，过多的热量和水份可以被移除，电能能够被高效地转变为有效光合辐射，最终转化为植物物质。研究表明：采用LED照明，生菜的生长速率、光合速率都提高20％以上，将LED用于植物工厂是可行的。

研究发现，与荧光灯相比，混合波长的LED光源能够显著促进菠菜、萝卜和生菜的生长发育，提高形态指标；能够使甜菜生物积累量最大，毛根中甜菜素积累最显著，并在毛根中产生最高的糖分和淀粉积累。

与金属卤化灯相比，生长在符合波长LED下的胡椒、紫苏植株，其茎、叶的解剖学形态发生显著的变化，并且随着光密度提高，植株的光合速率提高。复合波长的LED可引起万寿菊和鼠尾草两种植物的气孔数目增多。

特定波长的LED可影响植物的开花时间、品质和花期持续时间。某些波长的LED能够提高植物的花芽数和开花数；某些波长的LED能够降低成花反应，调控了花梗长度和花期，有利于切花生产和上市。由此可见通过LED调控可以调控植物的开花和随后的生长。

建立受控生态生保系统(Controlled Ecological Life Support System，CELSS)是解决长期载人航天生命保障问题的根本途径，高等植物的栽培是CELSS的重要元件，其关键之一光照。

基于空间环境的特殊要求，空间高等植物栽培中使用的光源必须具有发光效率高、输出的光波适合于植物光合作用和形态建成、体积小、重量轻、寿命长、高安全可靠性记录和无环境污染等特点。与冷白荧光灯、高压钠灯和金属卤素灯等其它光源相比较，LED更能有效地将光能转化成光合有效辐射；此外，它具有寿命长、体积小、重量轻和呈固态等特点，因此，近年来在地面和空间植物栽培中倍受重视。研究表明LED照明系统能提供光谱能量分布均匀的照明，其电能转换为植物所需光的效率超过金卤灯的520倍。

现有的技术中，所使用的传统灯泡、钠气灯因用电成本较高，以及色温与自然光仍有落差，水银灯所产生的波长为313～480nm因此水银灯不会产生红光，而钠气灯所产生的波长为565nm因此钠气灯不会产生蓝光，在使用传统灯泡与钠气灯照射植物的同时，因传统的照射光线中未含有大量的红光与蓝光，使得植物生长效率不高，另外，不能全天候的模拟日光，就是说，不能全时的为植物提供合理的光谱照射，同时也会增加照射植物的时间，使用电量增加导致成本的浪费；在这个面临能源危机的当下，在替代能源明确广泛利用前如何节省能源为现今最重要的条件。

技术实现要素：

本实用新型提供一种仿太阳光照LED植物灯，由主体1，玻璃2，端盖3，LED灯板4，防水封头5，灯架6组成，其中植物灯端盖部分包含LED电源。其中，主体为矩形框架，LED灯板排列在主体上，由主体两侧较长的带凹槽的框架进行固定，同时在LED灯板发光面安装一层玻璃做保护，端盖通过螺钉拧紧在主体两侧较短的框架上，端盖的一侧装有防水封头，LED灯的电源安装在端盖内部，端盖与6灯架通过螺钉连接。

所述的主体为矩形框架，LED灯板、玻璃并排排列在主体上，玻璃连接在LED灯板外侧。所述的LED灯板与玻璃为矩形，LED灯板较短的边与玻璃较长的边与主体较长的框架的凹槽连接。端盖为长方体，两侧外伸出矩形且薄的耳，耳上开有通孔，端盖通过螺钉穿过耳上的通孔与主体较长的框架连接。灯架为台阶形状的板，与端盖连接部分的板面积较大，且在这部分上并列开有长条形孔，孔的两端为半圆圆弧。灯架通过螺钉穿过长条形孔与端盖连接。电源连接在端盖内部，电源线伸出的一侧连接有防水封头。

所述的主体部分包括灯具罩、反光杯、LED灯泡、电源及散热片，所述的反光杯具有一个反光底面，在反光底面的四周具有控制灯具四周光路方向的反光边缘，所述的LED灯泡有规则的排列镶嵌在反光杯的反光底面上；灯具罩固定在反光杯上形成腔体，将LED灯泡形成的阵列保护在腔体内部，反光杯的背面固定电源电路并安装有散热片。

所述的LED灯泡配有配合LED灯泡，调整二极管边缘光路的二极管反光杯，二极管反光杯的边缘用于反射自由容置空间二极管发散向四周的光路；所述的二极管反光杯为圆形、矩形、菱形。

所述的LED灯泡排列的最小单元呈矩形或三角形，所述的灯具罩为弧形或平行于反光杯的反光底面、所述的反光杯的反光底面为圆形、矩形或梯形；所述的反光杯和二极管反光杯的边缘背面安装有可以控制边缘绕反光杯反光底面边缘转动的机械结构，该机械结构与计算机连接，根据实际照明需要调整反光杯和二极管反光杯的边缘与反光底面的角度。

本实用新型的优势在于：与冷白荧光灯、高压钠灯和金属卤素灯等其它光源相比较，LED灯板更能有效地将光能转化成光合有效辐射，提供光谱能量分布均匀的照明，电能转换效率比现有传统植物灯提高许多，能有效节约电能。并且LED灯板寿命长、体积小、呈现固态、可靠性高、更加安全。

附图说明

图1为本实用新型的三视图；

图2为LED灯板4、玻璃2与主体1的安装剖视图。

图3为LED灯板结构的正视图。

图4为LED灯板结构的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做更加详细地描述

本实用新型的主体为矩形框架，两侧较长的框架有凹槽，用于安装玻璃、LED灯板，LED灯板并排排列在主体上，玻璃、LED灯板与主体的连接方式如图2，玻璃、LED灯板与主体较长框架的凹槽连接，玻璃安装在LED灯板外侧用于保护LED’灯板；端盖通过螺钉与较长的主体框架进行连接，电源安装在端盖内侧，在电源线伸出的一侧端盖处连接防水封头；端盖不与主体连接的一侧与灯架通过螺钉进行连接，灯架上开有长条通孔，通孔的两端为半圆圆弧，螺钉穿过灯架通孔与端盖连接。

所述的主体为矩形框架，LED灯板、玻璃并排排列在主体上，玻璃连接在LED灯板外侧。所述的LED灯板与玻璃为矩形，LED灯板较短的边与玻璃较长的边与主体较长的框架的凹槽连接。端盖为长方体，两侧外伸出矩形且薄的耳，耳上开有通孔，端盖通过螺钉穿过耳上的通孔与主体较长的框架连接。灯架为台阶形状的板，与端盖连接部分的板面积较大，且在这部分上并列开有长条形孔，孔的两端为半圆圆弧。灯架通过螺钉穿过长条形孔与端盖连接。电源连接在端盖内部，电源线伸出的一侧连接有防水封头。

所述的主体部分包括灯具罩、反光杯、LED灯泡、电源及散热片，所述的反光杯具有一个反光底面，在反光底面的四周具有控制灯具四周光路方向的反光边缘，所述的LED灯泡有规则的排列镶嵌在反光杯的反光底面上；灯具罩固定在反光杯上形成腔体，将LED灯泡形成的阵列保护在腔体内部，反光杯的背面固定电源电路并安装有散热片。

所述的LED灯泡配有配合LED灯泡，调整二极管边缘光路的二极管反光杯，二极管反光杯的边缘用于反射自由容置空间二极管发散向四周的光路；所述的二极管反光杯为圆形、矩形、菱形。

所述的LED灯泡排列的最小单元呈矩形或三角形，所述的灯具罩为弧形或平行于反光杯的反光底面、所述的反光杯的反光底面为圆形、矩形或梯形；所述的反光杯和二极管反光杯的边缘背面安装有可以控制边缘绕反光杯反光底面边缘转动的机械结构，该机械结构与计算机连接，根据实际照明需要调整反光杯和二极管反光杯的边缘与反光底面的角度。

本实用新型采用上述实施方式达到以下效果：一是可以让光照更加合理，提高植物的光照的面积；二是植物灯安装后与安装平面间具有一定的空隙，有利于植物灯的散热，增加使用寿命；三是灯架与端盖间的安装位置可以改变，从而改变植物灯高度。