一种光质比和光照强度均匀性高的led植物灯装置
技术领域
1.本发明涉及植物生长照明技术领域，具体为一种光质比和光照强度均匀性高的led植物灯装置。


背景技术：

2.植物生长照明系统是智慧大棚和植物工厂等室内种植中的重要单元，光照在植物光形态建成、质体分化和植物生长发育中具有关键作用，不仅是植物光合作用的推动力，更是植物生长的调控信号，通过激发相关基因表达来调节植物的生长发育过程，影响种植物产量和品质形成。植物体内存在一系列光受体，使得植物可以准确和及时地感应光环境的变化。现有研究表明，对植物生长的光环境(光照强度、光质配比、光照周期和光照时间和空间分布)进行全面、精细的调控，制定合理的光照调控方案和光配方，不仅能显著改善植物品质，而且能有效降低光源能耗。
3.现有的led装置采用不同颜色的灯珠，以红光和蓝光灯珠为主搭配成led 阵列，发光后混合为某一特定光质比或采用荧光粉调配光谱，装不同颜色的灯珠配比固定，led阵列混光后的光质比不可调，led灯珠结构的设计，有采用不同颜色的发光芯片集合而成的灯珠，但在空间上植物灯灯珠的光质不对称，光照强度均匀性也不高，存在较多无效光照面积，且led植物灯多数采用大发光角度的独立红、蓝、白光等发光芯片，虽然发光角度大可以增加混光均匀性，但导致无效照射面积大，必须贴近植物，光能利用率低，也有少数采用不同颜色的发光芯片集成的灯珠，再采用聚光透镜使光通量集中于种植面，但发光后不同颜色的发光芯片的位置不同，聚光后容易产生光斑，造成了在空间上的光质不对称。
4.因此需要一种光质比和光照强度均匀性高的led植物灯装置对上述问题做出改善。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种光质比和光照强度均匀性高的led植物灯装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种光质比和光照强度均匀性高的led植物灯装置，包括架体，所述架体的底部设置有植物种植盆机构，所述架体包括两个立柱，两侧立柱的上端两侧分别固定连接有第二固定杆以及第一固定杆，两侧所述第二固定杆、两侧所述第一固定杆以及两侧所述立柱之间固定连接有安装板，每个所述安装板的下端均安装有led植物灯本体，所述led植物灯本体内设有led供电组件以及led光源组件，所述led光源组件包括灯珠，所述灯珠为正方形，所述灯珠的对角线与所述的电路板中心轴线重合，所述灯珠上分别设置有暖白光芯片以及蓝光芯片和红光芯片，所述暖白光芯片共设置有两个且在灯珠上沿灯珠的对角线设置，所述蓝光芯片以及红光芯片各设置有一个且在灯珠上沿灯珠的另一对角线设置，所述led供电组件包括电路板，所述led光源组件为非等间距式设置在电路板上。
8.作为本发明优选的方案，所述led光源组件还包括透镜，所述透镜与灯珠之间通过封胶连接。
9.作为本发明优选的方案，每个所述暖白光芯片、蓝光芯片以及红光芯片分别通过独立引出线与电路板电性连接，所述暖白光芯片、蓝光芯片以及红光芯片在透镜中的自然发光角度范围为120
°
～140
°
。
10.作为本发明优选的方案，所述透镜的折射角度为15度、30度、45 度、60度或90度。
11.作为本发明优选的方案，所述led植物灯本体通过可旋转调节安装结构与安装板固定连接，所述led植物灯本体包括灯框，所述灯框的下表面开设有安装槽，所述led供电组件安装在安装槽的内部。
12.作为本发明优选的方案，所述可旋转调节安装结构包括与灯框两端固定连接的固定件，两端所述固定件的一侧均设置有与安装板固定连接的安装件，所述安装件上开设有弧形槽，所述安装件与固定件之间通过固定螺栓固定连接，每个所述灯框的外部两侧均设置有用于散热的金属散热片。
13.作为本发明优选的方案，两侧所述第二固定杆、第一固定杆以及立柱之间的安装板位于不同高度，且两侧所述立柱之间的安装板位于两侧所述第二固定杆之间安装板的上方，且两侧所述第二固定杆之间的安装板位于两侧所述第一固定杆之间安装板的上方。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
15.1、本发明中植物灯灯珠采用方形结构，灯珠由四块发光芯片组成，其中，两块为暖白光芯片，另外两块分别为蓝光芯片与红光芯片，每种颜色芯片有独立的引出线，独立驱动控制，沿着灯珠的对角线将灯珠安装在电路板轴线方向，每颗灯珠之间的间距不等，可以有效提高植物光合效率和空间光照强度均匀性；
16.2、本发明提出的led植物灯本体采用条形灯结构，灯珠在其轴线两侧的芯片均为暖白光芯片，在电路板轴线上的两块芯片分别为蓝光芯片与红光芯片，使led植物灯在轴线方向上实现光质对称，红蓝光的光质比相同，以精准调节led光源的光质，并且每颗灯珠采用合适的发光角度的透镜，可以提高光利用率，解决了聚光和光质分布均匀之间的矛盾；
17.3、本发明提出的led植物灯本体采用的灯珠为多波段发光芯片集成的灯珠，红色、蓝色以及暖白色光从同一颗灯珠中集中发出，再经过透镜照射到植物表面，混光均匀，每种颜色的发光芯片可独立调节驱动电流，光周期和光照强度可以根据需要通过外部驱动电源动态调整。
附图说明
18.图1为本发明的立体结构示意图；
19.图2为本发明led植物灯本体的立体图；
20.图3为本发明照明灯具的爆炸图；
21.图4为本发明电路板与灯珠结构的安装结构示意图；
22.图5为本发明灯珠的爆炸图；
23.图6为本发明中灯珠芯片的示意图。
24.图中：架体1、第一固定杆2、安装板3、灯框4、安装槽5、安装件6、固定螺栓61、弧形槽62、led光源组件7、灯珠71、暖白光芯片711、蓝光芯片712、红光芯片713、封胶72、透镜73、
电路板8、固定件9、第二固定杆10。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.为了便于理解本发明，下面将参照相关对本发明进行更全面的描述。给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
27.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：
30.实施例，请参照图1、2、3、4、5和6，一种光质比和光照强度均匀性高的led植物灯装置，包括架体1，架体1的底部设置有植物种植盆机构，架体1包括两个立柱，两侧立柱的上端两侧分别固定连接有第二固定杆10以及第一固定杆2，两侧第二固定杆10、两侧第一固定杆2以及两侧立柱之间固定连接有安装板3，每个安装板3的下端均安装有led植物灯本体，led植物灯本体内设有led供电组件以及led光源组件7，其特征在于：led光源组件 7包括灯珠71，灯珠71为正方形，灯珠71的对角线与的电路板8中心轴线重合，灯珠71上分别设置有暖白光芯片711以及蓝光芯片712和红光芯片713，暖白光芯片711共设置有两个且在灯珠71上沿灯珠71的对角线设置，蓝光芯片712以及红光芯片713各设置有一个且在灯珠71上沿灯珠71的另一对角线设置，led供电组件包括电路板8，led光源组件7为非等间距式设置在电路板8上，led光源组件7还包括透镜73，透镜73与灯珠71之间通过封胶72连接，每个暖白光芯片711、蓝光芯片712以及红光芯片713分别通过独立引出线与电路板8电性连接，暖白光芯片711、蓝光芯片712以及红光芯片713在透镜73中的自然发光角度范围为120
°
～140
°
，透镜73的折射角度为15度、30度、45度、60度或90度，灯珠71采用多波段发光芯片集成的灯珠，每种颜色单元有独立的引出线，以便独立驱动控制，不同颜色的发光芯片在灯珠中混光后，自然发光角度在120度-140度之间，光线通过15度、 30度、45度、60度或90度透镜，经过防水透光面后，照射到植物表面，混光均匀，透镜角度可以依据应用场合选择或更换，壳体采用铝材，每个灯珠 71由四块发光芯片组合而成，分别为两块暖白光芯片711，一块蓝光芯片712 以及一块红光芯片713，灯珠71外形为正方形，每个灯珠71沿着电路板8轴线方向按其对角线放置，每个灯珠71在轴线方向上的两块发光芯片为蓝光芯片712与红光芯片713，在电路板8轴线两侧均为暖白光芯片711。，这样的放置方式能够保证led植物灯在电路板8水平轴
线方向上的光质对称，即对角线上红、蓝光的光质比相同，而在每个灯珠71的安装位置上，选择灯珠71 安装位置之间的间距不等，以提高在垂直轴线方向上的光照强度均匀性，集成的灯珠71经过一次封装，限制其发光角，提高了光引出效率，再经过二次光学设计，改变led光线的输出，结合灯珠71结构设计及布局，重新分配光线，减少了光损失，提高了光利用率，其光照均匀度大大提高。
31.请参照图2和3，led植物灯本体包括灯框4，灯框4的下表面开设有安装槽5，led供电组件安装在安装槽5的内部，led植物灯本体通过可旋转调节安装结构与安装板3固定连接，可旋转调节安装结构包括与灯框4两端固定连接的固定件9，两端固定件9的一侧均设置有与安装板3固定连接的安装件6，安装件6上开设有弧形槽62，安装件6与固定件9之间通过固定螺栓 61固定连接，通过可旋转调节安装结构的设置，能够对led植物灯本体的照射角度进行一定的调节，每个灯框4的外部两侧均设置有用于散热的金属散热片，金属散热片可减少led灯珠的光衰现象，延长使用寿命。
32.请参照图1，两侧第二固定杆10、第一固定杆2以及立柱之间的安装板3 位于不同高度，且两侧立柱之间的安装板3位于两侧第二固定杆10之间安装板3的上方，且两侧第二固定杆10之间的安装板3位于两侧第一固定杆2之间安装板3的上方，不同高度的安装板3设置，能够合理对led植物灯本体进行安装，使得光照分布更加均匀。
33.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。