专利名称：Led智能植物生长灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED智能植物生长灯,具体来说是涉及一种LED智能植物生长柜中的光照设备，利用微控制器ATmega8单片机,结合相应的电路，产生模拟的自然光环境，从而用于植物的种植或者蔬菜生产。
背景技术：
光环境是植物生长发育中不可缺少的重要环境因素之一，光通过影响光合作用、光形态建成和光周期来调节植物的生长发育。相关研究业表明，可见光中波长范围400 51Onm的蓝光、波长范围610 720nm的红光对光合作用具有较大效率。目前，市场上有很 多用于植物生长的灯，但这些植物生长灯在很多情况下效率很低，还满足不了植物生长的需要。主要原因是现在市面上的植物生长灯大都只有一种固定点亮模式，这种灯出厂后就只有一种固定的波长，这显然是不符合植物生长规律的。鉴于此，需要设计一种模拟自然光可调节波长的LED智能植物生长灯。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够应用于智能植物生长柜中的光照设备，能够充分利用光的效率，并且具有波长可调，强度可变，能够模拟自然光环境的智能植物生长灯。本发明所采用的技术方案是一种LED智能植物生长灯，具有上位机；主控模块；通信模块；LED驱动模块；LED灯组。所述的上位机为工控机，主要作用是通过预定指令控制主控模块产生相应的LED驱动信号。所述的主控模块采用ATmega8单片机，根据上位机的控制信号产生三路PWM控制信号，通过PWM脉宽调制达到改变红光和蓝光比例的目的。所述的通信模块采用MAX485芯片构成串口通信电路，用于上位机与主控模块之间的通信。所述的LED驱动模块采用单通道大功率LED恒流驱动器DD311，用于驱动LED灯组产生相应的光照条件。
图I是本LED智能植物生长灯系统组成框图；图2是本LED智能植物生长灯主控模块电路原理图；图3是本LED智能植物生长灯通信模块电路原理图；图4是本LED智能植物生长灯LED驱动模块电路原理图；图5是本LED智能植物生长灯LED灯组示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。如图I所示，本发明的LED智能植物生长灯，具有上位机⑴；主控模块⑵；通信模块(3) ；LED驱动模块(4) ；LED灯组(5)。上位机⑴通过通信模块(3)发送控制信号给主控模块⑵，主控模块⑵根据上位机(I)的控制信号控制LED驱动模块(4)驱动LED灯组(5)完成不同的点亮模式。所述的上位机为工控机，主要作用是通过预定指令控制主控模块产生相应的LED驱动信号。
如图2所示，所述的主控模块采用低功耗微控制器ATmegaS单片机(Ul)，根据上位机发出的控制信号产生三路PWM脉宽调制信号，用于驱动LED驱动模块，从而产生所需要的光照条件。如图3所示，所述的通信模块由MAX485芯片(U5、)构成串口通信电路，完成上位机与主控模块的通信。串口通信技术成熟且方便，选择串口通信，方便可靠。如图4所示，所述的LED驱动模块由单通道大功率LED恒流驱动器DD311 (U2、U3、U4)构成。DD311是一单通道输出的LED恒流驱动器，内建电流镜与电流开关组件，是专为驱动大功率LED而设计的芯片。如图5所示，所述的LED灯组由3组LED灯构成。三组灯的比例为7 : I : 1，其中，一组红光LED灯，一组蓝光LED灯和一组白光LED灯。红光LED灯和蓝光LED灯通过LED灯组控制电路用来模拟自然光，白光LED灯为色温28000K的白光，主要用来杀灭幼虫。
权利要求
1.一种LED智能植物生长灯，其特征在于包含上位机(I);主控模块(2);通信模块(3)；LED驱动模块(4) ；LED灯组(5)。
2.根据权利要求I所述的LED智能植物生长灯，其特征在于所述的上位机用于给主控模块发送控制信号，从而控制LED灯组的亮度、强度等变化。
3.根据权利要求I所述的LED智能植物生长灯，其特征在于所述的主控模块根据上位机发送的控制信号产生相应的LED控制信号，从而利用LED驱动模块产生相应的灯光。
4.根据权利要求I所述的LED智能植物生长灯，其特征在于所述的LED灯组由3组LED灯构成其中，一组红光LED灯，一组蓝光LED灯和一组白光LED灯。
全文摘要
一种LED智能植物生长灯，属于LED智能植物生长柜中的光照设备，可以产生模拟的自然光环境，用于提供植物正常生长需要的光照条件。所述LED智能植物生长灯包括上位机(1)；主控模块(2)；通信模块(3)；LED驱动模块(4)；LED灯组(5)。本LED智能植物生长灯结构设计简单，操作方便，制作成本低，具有一定的推广实用价值。
文档编号H05B37/00GK102724783SQ201210194360
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月13日 优先权日2012年6月13日
发明者吴兴利, 王永亮, 田立国 申请人:天津职业技术师范大学