大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，包括電磁繼電器、單片機、感光頭和電源電路；電磁繼電器串聯(lián)于補光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機的控制輸出端電性連接；感光頭輸出端與單片機的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，實時采集大棚內(nèi)的光線值；單片機內(nèi)存儲有上光線閾值和下光線閾值，當接收到的光線值小于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出開的控制信號，當接收到的光線值大于上光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號，當接收到光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出的控制信號不變；電源電路為單片機和感光頭提供工作電壓。有益效果：可以根據(jù)環(huán)境情況自動控制，智能化調(diào)控。
【專利說明】大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種大棚中為植物進行補光的控制電路，具體是可以智能控制補光燈開關(guān)的智能控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]大棚植物培育過程中，為了促進植物的生長，一般會在大棚內(nèi)光線值不足或者需要對植物延長光照的情況下，需要用補光燈(可以是日光燈)對大棚內(nèi)的環(huán)境進行補光。
[0003]目前現(xiàn)有技術(shù)中，對植物補光的補光燈是通過一個機械開關(guān)連接如市電電網(wǎng)(220V交流電)，當天陰暗或者太陽西下或者需要對大棚延長光照的時候，都是人工閉合機械開關(guān)，使補光燈與市電電源形成閉合回路，點亮補光燈為大棚內(nèi)進行補光。當遇到天突然陰暗下來，人很難及時能為大棚內(nèi)補充光照，同時隨著季節(jié)的變化，日出日落的時間也會有所變化，靠也弄的感官判斷不但不準確，而且還需要人為的進行操作，即不方便，也不能很量化的動態(tài)的控制補光燈的開啟和關(guān)閉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種可以根據(jù)光線值得變化，當光線值低于設(shè)定值時自動開啟補光燈為大棚進行補光，當光線值較為充足時，其光線值大于設(shè)定值時自動關(guān)閉補光燈停止人為補光，利用自然光滿足植物對光的需求，節(jié)省電源。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:一種大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，該控制器主要包括電磁繼電器、單片機、感光頭和電源電路；所述電磁繼電器串聯(lián)于補光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機的控制輸出端電性連接，接收并響應(yīng)由單片機發(fā)出的開/關(guān)控制信號；感光頭，其輸出端與單片機的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，實時采集大棚內(nèi)的光線值，并通過輸出端將采集的數(shù)據(jù)值傳送至單片機；單片機內(nèi)存儲有上光線閾值和下光線閾值，當接收到的由感光頭采集的光線值小于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出開的控制信號，當接收到的由感光頭采集的光線值大于上光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號，當接收到的由感光頭采集的光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出的控制信號不變；電源電路為單片機和感光頭提供工作電壓。
[0006]在上述的電路中，所述電源電路包括變壓器和交直流轉(zhuǎn)換器，所述變壓器的輸入端與220V交流電源電源連接，輸出端連接至交直流轉(zhuǎn)換器的輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器的輸出端分別連接至單片機和感光頭的電源輸入端。
[0007]在上述的電路中，在所述單片機的控制輸出端與電磁繼電器的控制輸入端之間還包括一驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括NPN型三極管Q1、二極管D6、二極管D8、電阻R7和電阻R9 ;所述的NPN型三極管Ql的基極通過電阻R9連接至單片機的控制輸出端，源級接地，集電極分別與二極管D6的正極端、二極管D8的負極端電性連接，集電極同時經(jīng)過電阻R7與
3.3V電壓源電性連接；二極管D8的正極端與NPN型三極管Ql的源級連接；二極管D6的負極端與參考電壓VDD電性連接；電磁繼電器的控制輸入端的正極與參考電壓VDD電性連接，負極與NPN型三極管Ql的集電極電性連接。更一步的，所述驅(qū)動電路還包括一發(fā)光二極管D7，所述發(fā)光二極管D7的負極端電性連接至NPN型三極管Ql的集電極，正極端通過電阻R7電性連接至3.3V電壓源。
[0008]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:控制器可以根據(jù)環(huán)境光線值智能控制補光燈的啟閉，可以在控制器內(nèi)設(shè)定上限光線閾值和下限光線閾值，當檢測到環(huán)境光線值大于設(shè)定的上限光線閾值時，自動關(guān)閉補光燈；當檢測到環(huán)境光線值小于設(shè)定的下限光線閾值時，自動開啟補光燈；當光線值處于上限光線閾值和下限光線閾值之間時保持控制狀態(tài)不變?？梢愿鶕?jù)環(huán)境情況自動控制，智能化調(diào)控。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本新型補光燈的開關(guān)智能控制器的電路原理圖。
[0010]圖2是開關(guān)智能控制器的電路中驅(qū)動電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0012]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0013]如圖1所示，是本新型補光燈的開關(guān)智能控制器的電路原理圖。一種大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，主要包括電磁繼電器2、單片機4、感光頭3和電源電路5 ;所述電磁繼電器2串聯(lián)于補光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機4的控制輸出端電性連接，接收并響應(yīng)由單片機4發(fā)出的開/關(guān)控制信號；感光頭3是可以實時采集環(huán)境中的光線值的，感光頭3的輸出端與單片機4的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，感光頭3實時采集大棚內(nèi)的光線值，并通過輸出端將采集的數(shù)據(jù)值傳送至單片機4 ;單片機4可以利用自身的存儲空間，也可以外掛一個存儲器，在存儲空間內(nèi)存儲有上光線閾值和下光線閾值，當單片機4接收到的由感光頭3采集的光線值小于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出開的控制信號，控制電磁繼電器閉合，使補光燈形成閉合回路，補光燈工作，為大棚進行補光；當接收到的由感光頭3采集的光線值大于上光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號，控制電磁繼電器開啟，使補光燈形成閉合回路斷開，補光燈停止工作，利用自然光為大棚植物進行光照；當接收到的由感光頭3采集的光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出的控制信號不變。電源電路5為單片機4和感光頭3提供工作電壓，感光頭3和單片機4的的工作電壓一般是直流的3.3V或是直流的5V電壓。
[0014]進一步的，在上述的電路中，作為優(yōu)選:所述電源電路5包括變壓器51和交直流轉(zhuǎn)換器52，所述變壓器51的輸入端與220V交流電源電源連接，將220V交流電降壓為3.3V或者5V交流電；變壓器51的輸出端連接至交直流轉(zhuǎn)換器52的輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器52的輸出端分別連接至單片機4和感光頭3的電源輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器52將交流電轉(zhuǎn)換為單片機4和感光頭3工作所需的直流電，為單片機4和感光頭3供應(yīng)工作電壓。變壓器和交直流轉(zhuǎn)換是電路中常用的，只要是能滿足由220V交流降壓到3.3V或者5V的變壓器均可用于本電路，只要能將3.3V或5V交流電轉(zhuǎn)換成直流電的交直流轉(zhuǎn)換器也可用與本電路中，由于技術(shù)比較成熟，在此不再贅述。
[0015]進一步的，作為優(yōu)選方案:如圖2所示，在所述單片機4的控制輸出端與電磁繼電器2的控制輸入端之間還包括一驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括NPN型三極管Ql、二極管D6、二極管D8、電阻R7和電阻R9 ;所述的NPN型三極管Ql的基極通過電阻R9連接至單片機4的控制輸出端，源級接地，集電極分別與二極管D6的正極端、二極管D8的負極端電性連接，集電極同時經(jīng)過電阻R7與3.3V電壓源電性連接；二極管D8的正極端與NPN型三極管Ql的源級連接；二極管D6的負極端與參考電壓VDD電性連接；電磁繼電器2的控制輸入端的正極與參考電壓VDD電性連接，負極與NPN型三極管Ql的集電極電性連接。所述驅(qū)動電路還包括一發(fā)光二極管D7，所述發(fā)光二極管D7的負極端電性連接至NPN型三極管Ql的集電極，正極端通過電阻R7電性連接至3.3V電壓源。
[0016]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，其特征在于，主要包括電磁繼電器(2)、單片機(4)、感光頭(3)和電源電路(5);所述電磁繼電器(2)串聯(lián)于補光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機(4)的控制輸出端電性連接，接收并響應(yīng)由單片機(4)發(fā)出的開/關(guān)控制信號；感光頭(3)，其輸出端與單片機(4)的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，實時采集大棚內(nèi)的光線值，并通過輸出端將采集的數(shù)據(jù)值傳送至單片機(4);單片機(4)內(nèi)存儲有上光線閾值和下光線閾值，當接收到的由感光頭(3)采集的光線值小于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出開的控制信號，當接收到的由感光頭(3)采集的光線值大于上光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號，當接收到的由感光頭(3)采集的光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時由控制輸出端口發(fā)出的控制信號不變；電源電路(5)為單片機(4)和感光頭(3)提供工作電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，其特征在于，所述電源電路(5)包括變壓器(51)和交直流轉(zhuǎn)換器(52)，所述變壓器(51)的輸入端與220V交流電源電源連接，輸出端連接至交直流轉(zhuǎn)換器(52)的輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器(52)的輸出端分別連接至單片機(4)和感光頭(3)的電源輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，其特征在于，在所述單片機(4)的控制輸出端與電磁繼電器(2)的控制輸入端之間還包括一驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括NPN型三極管Q1、二極管D6、二極管D8、電阻R7和電阻R9 ;所述的NPN型三極管Ql的基極通過電阻R9連接至單片機(4)的控制輸出端，源級接地，集電極分別與二極管D6的正極端、二極管D8的負極端電性連接，集電極同時經(jīng)過電阻R7與3.3V電壓源電性連接；二極管D8的正極端與NPN型三極管Ql的源級連接；二極管D6的負極端與參考電壓VDD電性連接；電磁繼電器(2)的控制輸入端的正極與參考電壓VDD電性連接，負極與NPN型三極管Ql的集電極電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大棚植物補光燈的開關(guān)智能控制器，其特征在于，所述驅(qū)動電路還包括一發(fā)光二極管D7，所述發(fā)光二極管D7的負極端電性連接至NPN型三極管Ql的集電極，正極端通過電阻R7電性連接至3.3V電壓源。
【文檔編號】A01G9/20GK203574902SQ201320697928
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】李小鹿 申請人:李小鹿