植物生长智能综合光照系统方案

.专业.专注.植物生长智能综合光照系统背影技术：目前市场上用于植物生长的人工光源包括白炽灯、荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯和日光色镝灯等，这些传统人工光源普遍具有功率大、发光效率低、发热量大、耗电高等缺点，局限了其应用范围。随着LED光源的进展，利用LED光源进展植物生长照明的争论受到广泛。争论觉察，红光促进碳水化合物的积存,而蓝有利于可溶性蛋白的合成,远红光提高植物体内赤霉素的含量,从而增加植株节间长度和高度,短波段光促进黄酮和内醋类物质的合成。目前市场上的LED植物生长灯只有红光或者蓝光亦或是肯定比例的红蓝光的光源，且根本都是固定功率，无法对功率调整。这种红、蓝或者肯定比例的红蓝光，只适合做植物的补光，协作太阳光照耀使用。所以本方案给出模拟太阳光照，并依据叶绿素a分子和全部的叶绿素b分子吸取光能，对光波有两个最强的吸取区：红光局部〔波长范围为640～660nm〕和蓝紫光局部〔波长范围为430～450nm〕，在涵盖太阳光谱的长波长的红外光到短波长的紫外光，适度提高了红光和蓝光的比例，并能对红蓝光的功率比例2:1以上的任意比。本方案可实现对光能量、光质分布、光照周期进展掌握。由主控单元、两个可调恒流源、白光LED阵列、红光LED阵列、紫外LED和红外LED阵列、WiFi通信单元。1LED1LED阵列WIFI单元2LED阵列PWM12LED阵列PWM1STM32主控PWM1MCUPWM2.专业.专注.开关掌握恒流电源LED开关掌握恒流电源LED以及红外LED阵列本方案以白光LED和红光LED为主，外加紫外和红外LED，简洁、高效的模拟植物生长所需的太阳光。光照系统承受模拟夏天日光照耀，以光合作用(Photosynthesis)最重要载体叶绿素a和叶绿素b所吸取的的蓝光〔波长430nm到460nm〕和红光〔波长600nm到700nm〕为主，并涵盖太阳光谱的波长长的红外光到短波长的紫外光，适度提高了红光的比例，并能对红蓝光的功率比实现2:1以上的任意比，且总功率可控。白色LED阵列、红色LED阵列、紫外LED和红外LED阵列组成统一的光板，对植物进展照耀。其中白光LED的光谱如以下图，涵盖400nm到750nm的光,以蓝光和红光这两个峰值为中心。光照系统中再补充650nm到660nm的红光，UV-A的紫外光〔对人体无害的紫外光〕，以及红外光。. word可编辑..专业.专注.灯板由高亮白光LED、高亮红光LED、紫外LED、红外LED组成。承受1W白光LED30个，1WLED28个，0.5WLED4个，1WLED6个。白、红、紫外、红外LED矩阵排列实现更均匀的光源。产生的光能量红蓝比例〔其后称为ＲＢ比〕，可实现2:１以上的任意比。白色LED承受串联形式，单个电压3.2V，6个一组，共5组。LED承受串联形式，2V，7个串联，总共4组。白光LED承受6个一排，红光LED承受7个一排，白红交替排列并穿插红外以及紫外LED，排列形式如以下图所示。可调恒流源1和可调恒流源2分别驱动白光LED组和红光LED组，其电流大小通过20KHz的PWM调整掌握，PWM占空比为0到1，区分率依托定时器的位数，其电流大小. word可编辑..专业.专注.为0到500mA，软件限制控蓝光的PWM比例最大为60%〔即300mA〕。承受STM32〔或者单片机以及其他MCU〕生成20KHz的PWM掌握信号，分别对红、白光LED组的驱动电源进展PWM掌握，实现掌握流过红、白光LED电流，进而掌握蓝光和红光的能量以及红蓝光的能量比，到达适合不同植物各个生长期的最合理光照条件。白光LED本身的红蓝RB比的最小值，本品白光LEDRB2:1，则其RB2:1及其以上的连续比。紫外以及红外LED的光照强度掌握，承受开关形式掌握，可通过肯定频率的开关时间以及占空比，掌握光强。在掌握可调恒流源1和可调恒流源2的电流时，需依据掌握柜的温度，换算成对应光强。另光强与可调恒流源1的电流关系：WiFi单元通过IEEE802.11a/b/g协议，可以供给手机与光照系统通信，把掌握信号通过手机APP〔应用程序〕传递给主控MCU，MCU主控单元建有局部植物的光照条件数据库，并可联接internet网更，调光系统依据数据库中不同植物不同生长期以及其光敏不同，运行特定的的光照方案，通过STM32对光源的RB比以及红蓝光总能量进展掌握，分. word可编辑..专业.专注.别对植物幼苗期、生长期、成熟期〔出菜期〕进展有效光照。并辅以温度和CO2掌握。可以通过手机