專利名稱：一種設(shè)施栽培冠層水平雙向led補(bǔ)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于設(shè)施園藝植物栽培人工光源技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置。
背景技術(shù)：
設(shè)施園藝是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要形式，可在設(shè)施(溫室、植物工廠、塑料大棚等)內(nèi)部進(jìn)行蔬菜、花卉、果樹和中藥材的集約化栽培反季節(jié)生產(chǎn)，具有復(fù)種指數(shù)高、產(chǎn)量高、環(huán)境因子可調(diào)、可周年生產(chǎn)等優(yōu)勢，是滿足城鄉(xiāng)居民冬春季蔬菜等園藝產(chǎn)品需求的主要生產(chǎn)方式，具有不可替代的作用。我國是設(shè)施園藝生產(chǎn)大國，設(shè)施園藝栽培面積和產(chǎn)量居世界首位。然而，由于我國設(shè)施園藝的栽培形式以日光溫室和塑料大棚為主，設(shè)施內(nèi)的光照只有設(shè)施外的70%左右，在陰雨雪霧等惡劣天氣條件下，設(shè)施內(nèi)光照嚴(yán)重不足，弱光寡照嚴(yán)重制約著設(shè)施作物的生長發(fā)育與產(chǎn)量品質(zhì)的形成。在我國，陰雨雪霧等惡劣天氣導(dǎo)致的連陰天現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，在低溫同時(shí)作用下弱光寡照經(jīng)常導(dǎo)致作物減產(chǎn)甚至絕收，經(jīng)濟(jì)效益無法保證。尤其是在大都市周邊，空氣污染導(dǎo)致的大氣透明度較低也加劇了連陰天現(xiàn)象的發(fā)生與危害。人工補(bǔ)光是保證弱光寡照條件下設(shè)施園藝優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要技術(shù)手段。然而，傳統(tǒng)的補(bǔ)光燈，如高壓鈉燈，存在能耗高、光效低、光譜與植物光合作用需求相差較遠(yuǎn)的缺陷，很難保證設(shè)施作物的高效生產(chǎn)的需求。LED是一種半導(dǎo)體固態(tài)光源，具有體積小、重量輕、節(jié)能環(huán)保、長壽命、光譜可按植物需求調(diào)制等優(yōu)點(diǎn)，較傳統(tǒng)補(bǔ)光光源具有無法比擬的光電優(yōu)勢，是替代傳統(tǒng)光源進(jìn)行高效補(bǔ)光的理想光源。更為重要的是，LED光源為冷光源，可貼近植物葉片表面照射，減少了照射距離，提高了生物光效。目前植物栽培LED人工光源技術(shù)多采用頂燈為主。由于LED光源普遍存在光弱的問題，所以對番茄、黃瓜等高大植株補(bǔ)光效果很差，限制了下層葉片光合作用的有效進(jìn)行，對作物的產(chǎn)量、品質(zhì)具有很大影響。為了解決這一問題，本實(shí)用新型對現(xiàn)有的植物栽培LED光源裝置做了進(jìn)一步改良
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型正是針對以上技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，用于作物行間雙側(cè)同時(shí)補(bǔ)光，而且可實(shí)現(xiàn)上下層補(bǔ)光的一種設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:—種設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置,包括燈殼、設(shè)于燈殼內(nèi)的散熱件和兩塊相對的具有外凸表面的基板，所述基板的外凸表面設(shè)有紅光和藍(lán)光LED燈珠,所述基板外側(cè)設(shè)有燈罩。進(jìn)一步地，所述基板的外凸表面為曲面，或者由多個(gè)平面拼接而成。進(jìn)一步地，所述散熱件緊貼所述基板的內(nèi)表面，其間縫隙用導(dǎo)熱材料填充。進(jìn)一步地，所述散熱件的外延部分為鋸齒狀。進(jìn)一步地，所述基板的材質(zhì)為鋁，即為鋁基板。[0012]進(jìn)一步地，所述基板表面的紅光和藍(lán)光LED燈珠平行設(shè)置，可設(shè)置多排。進(jìn)一步地，紅光和藍(lán)光LED光波長分別為620 700nm和420 500nm，紅光和藍(lán)光LED光強(qiáng)比例為2 8:1。進(jìn)一步地，所述燈罩與基板的表面平行。進(jìn)一步地，所述燈罩邊緣設(shè)有利于擴(kuò)大光線照射范圍的傾角。進(jìn)一步地，所述LED補(bǔ)光裝置還包括連接所述紅光和藍(lán)光LED燈珠的電源線。進(jìn)一步地，在燈殼上設(shè)有掛件，比如吊環(huán)等，用于懸掛該LED補(bǔ)光裝置。本實(shí)用新型的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，可實(shí)現(xiàn)在作物行間同時(shí)雙側(cè)補(bǔ)光，根據(jù)不同作物的需要可調(diào)節(jié)紅、藍(lán)光LED燈珠的比例及波長，采用外凸的基板可使發(fā)光面(照射面積)更大，且照射均勻。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)冠層行間或冠層內(nèi)部近距離補(bǔ)光，也可通過多個(gè)燈具串連，實(shí)現(xiàn)上下層垂直大跨度大面積補(bǔ)光，是一項(xiàng)實(shí)用高效的人工補(bǔ)光技術(shù)，不僅減少燈具使用數(shù)量、對行作植物能夠?qū)崿F(xiàn)充分補(bǔ)光，而且便于規(guī)?；s管理。本實(shí)用新型改變了設(shè)施園藝植物栽培人工補(bǔ)光多采用頂燈為主的傳統(tǒng)技術(shù)，為LED光源裝置在設(shè)施園藝補(bǔ)光中的應(yīng)用提供了新途徑。

圖1為實(shí)施例中水平雙向LED補(bǔ)光裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1所示裝置的側(cè)視圖。圖3為圖1所示裝置的A -A’截面圖。圖4為由多個(gè)平面拼接而成的基板的形狀示意圖。其中，1-燈殼，2-LED燈珠條帶，21-紅光LED燈珠，22-藍(lán)光LED燈珠，3_燈罩，4-吊環(huán)，5-散熱件，6-基板，7-電源線，8-燈罩邊緣傾角，9-導(dǎo)熱硅脂。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例，并配合附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。圖1所示為本實(shí)施例的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置的整體結(jié)構(gòu)圖。該裝置包括燈殼1，燈殼內(nèi)設(shè)有相對布置的兩塊表面外凸的弧形基板6，其材質(zhì)為鋁?；⌒位灞砻嫫叫性O(shè)有LED燈珠條帶2，包括紅光LED燈珠21 (如圖2中實(shí)心點(diǎn)所示)，以及藍(lán)光LED燈珠22 (如圖2中空心圈所不)?；⌒握谢逋鈧?cè)設(shè)有燈罩(保護(hù)罩)3,燈罩為具有聞透光率的材料。燈殼兩端設(shè)有吊環(huán)(即掛件)4，用于懸掛該LED補(bǔ)光裝置。該LED補(bǔ)光裝置還包括連接紅光和藍(lán)光LED燈珠的電源線7。本實(shí)施例中，燈殼是將散熱件、弧形基板、燈罩、吊環(huán)等連接形成一個(gè)整體的組件，整個(gè)燈具長1200mm,寬250mm,高150mm, LED燈珠分布條帶的長度為1100mm。本實(shí)施例中，兩塊弧形基板內(nèi)部設(shè)有散熱件5 (圖1中未示出，請參考圖3)，緊貼鋁基板布置，請參考圖3，散熱件與鋁基板間的縫隙用導(dǎo)熱硅脂9等導(dǎo)熱材料填充。散熱件外延部分可以采用鋸齒狀，即包含多個(gè)散熱齒的結(jié)構(gòu)，以增大散熱面積，且散熱齒與空氣接觸；具體可參考現(xiàn)有技術(shù)中的LED燈具散熱件結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型不再詳細(xì)描述。圖3中燈殼的上下面為散熱面，可以設(shè)置開口或縫隙，以利于散熱。本實(shí)施例中，弧形鋁基板封裝的紅、藍(lán)光LED燈珠平行設(shè)置，分三行排列，如圖2所示。LED燈珠距離約為10mm，光強(qiáng)比例為紅光:藍(lán)光=8:1，紅光和藍(lán)光LED光波長分別為680nm和480nm, LED光源發(fā)光總強(qiáng)度為60 μ mo I.m 2.s、本實(shí)施例中，燈殼上固定的燈罩3為弧形，與帶有紅、藍(lán)光LED燈珠的弧形鋁基板平行(即燈罩弧度與基板的弧度一致，使各處距離相等)，間距30mm，這有利于使LED光源光效保持不變。燈罩邊緣還設(shè)有傾角8，如圖3所示，以利于光線透出，擴(kuò)大光線照射范圍。 上述LED補(bǔ)光裝置中，基板表面為外凸的弧形曲面，但在其它實(shí)施例中，基板的外凸表面也可以通過多個(gè)平面拼接而成，比如圖4所示的由多個(gè)連續(xù)的折面構(gòu)成的外凸的形狀等，這樣在工藝上更容易制作。以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其進(jìn)行限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求所述為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置,其特征在于,包括燈殼、設(shè)于燈殼內(nèi)的散熱件和兩塊相對的具有外凸表面的基板,所述基板的外凸表面設(shè)有紅光和藍(lán)光LED燈珠，所述基板外側(cè)設(shè)有燈罩。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述基板的外凸表面為曲面，或者由多個(gè)平面拼接而成。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述散熱件緊貼所述基板的內(nèi)表面，其間縫隙用導(dǎo)熱材料填充。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述散熱件的外延部分為鋸齒狀。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述基板的材質(zhì)為鋁。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述基板表面平行設(shè)置多排紅光和藍(lán)光LED燈珠。
7.如權(quán)利要求1或6所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:紅光和藍(lán)光LED光波長分別為62(T700nm和42(T500nm，紅光和藍(lán)光LED的光強(qiáng)比例為2 8:1。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述燈罩邊緣設(shè)有利于擴(kuò)大光線照射范圍的傾角。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:所述LED補(bǔ)光裝置還包括連接所述LED燈珠的電源線。
10.如權(quán)利要求1所述的 設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，其特征在于:在所述燈殼上設(shè)有掛件。
專利摘要本實(shí)用新型為一種設(shè)施栽培冠層水平雙向LED補(bǔ)光裝置，包括燈殼、設(shè)于燈殼內(nèi)的散熱件和兩塊相對的具有外凸表面的基板，所述基板的外凸表面設(shè)有紅光和藍(lán)光LED燈珠，所述基板外側(cè)設(shè)有燈罩。本裝置結(jié)構(gòu)合理，適用于作物行間雙側(cè)同時(shí)補(bǔ)光，而且可實(shí)現(xiàn)上下層補(bǔ)光。
文檔編號(hào)A01G9/20GK203099469SQ20132012010
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者劉文科, 楊其長, 劉喜明 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所