用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯的制作方法

本发明涉及植物种植舱装置，具体为用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯。

背景技术：

1、植物生长灯是人造光源，通常是电光源，旨在通过发射适合于光合作用的电磁波谱来刺激植物生长，这种灯用于没有天然发光或需要补光的应用中，比如冬天日光时间可能不足以满足植物生长的需求时，植物生长灯被用来延长植物接收光的时间，如果植物没有得到足够的光照，它们可能会出现徒长的情况，植物生长灯可以提供植物所需光照的全部光谱，包括蓝光、红光、紫光等，这些光谱对植物生长至关重要，与自然环境中的太阳光相比，植物生长灯的光谱可以根据植物的需求进行调整，从而提供更加均衡和适合植物生长的光照条件，此外，植物生长灯的使用还可以调整光线的强度和时间，控制室内温度和湿度，从而创造出更适宜植物生长的环境，目前市面上有多种类型的植物生长灯，如荧光灯、高压钠灯和led生长灯等，它们各有特点，适用于不同的种植环境和植物种类，无论是温室还是试验田，都可以利用植物生长灯来控制植物的生长时间，提高植物的生长效率。

2、种植舱内的植物生长灯一般悬挂在种植舱顶部，且整体体积较大，以保证能够光照的范围，使得植物生长灯的生产成本和维护成本都相对较高，这可能会限制其在一些低成本或大规模应用中的普及，植物生长的光合作用中，分为两个部分，分别为光反应和碳反应，光反应：在光照阶段，植物的光系统（光系统i和光系统ii）吸收光能，驱动电子传递链，产生atp和nadph，这些能量和还原力为后续的碳反应提供动力；碳反应：在黑暗阶段，虽然光反应停止，但碳反应（也称为calvin循环）仍可以继续进行，利用光反应阶段产生的atp和nadph，将二氧化碳转化为有机物，而这两者的反应速度时不同的，光反应的速度大于碳反应，会使得植物中积攒了大量能量和还原力，而碳反应速度较慢，无法快速消耗光反应产物，使得整体过程中，植物虽然一直在接受着光照，但是光合作用效率并不高，种植舱使用生长灯保持光照也需要进行大量电力消耗，所以需要对光周期进行调整，同时，位于同一个种植舱内的植物，生长情况和植物种类也不同，所以需要生长灯发出光波长也不同，需要生长灯能够精确调整光波长和光周期，才能使得植物获得最佳的生长条件，提高品质，同时降低设备自身能耗。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题：针对现有技术的不足，本发明提供了用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯，具备精确调控种植舱内不同植物所照射到的光波长和光周期的优点，解决了种植舱不同植物生长环境需求不同的问题。

2、（二）技术方案：为实现上述精确调控种植舱内不同植物所照射到的光波长和光周期的目的，本发明提供如下技术方案：用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯，包括种植舱本体、变色玻璃和led灯柱，所述种植舱本体中设有由变色玻璃竖直排列分隔出的种植区域，所述变色玻璃能够调整自身的透光度，改变分隔区内的进光量，所述变色玻璃中间处设有led灯柱，所述led灯柱由不同颜色的led灯组成，并且能够控制照射方向，通过led灯柱控制光照方向和变色玻璃透光度的改变，实现种植区域内形成有光照区域和黑暗区域。

3、优选的，所述种植区域上方设有测光装置，所述测光装置能够提取植物表面的反射光，根据反射光颜色，对led灯柱内不同颜色的led灯亮灭进行调整。

4、优选的，所述种植区域上方、并在种植舱本体侧壁上设有喷雾装置，所述喷雾装置能够喷出雾化状水滴或药液，雾化状水滴可以迅速均匀地覆盖植物叶片和种植区域，有效提高空气湿度，为植物创造湿润的生长环境，同时，雾化水滴在蒸发过程中能够吸收热量，起到降温的作用，特别是在高温季节，有助于减轻植物的热胁迫，喷雾装置能够精确地将药液以雾化的形式喷洒到植物上，提高了施药的准确性和效率，雾化的药液更容易附着在植物叶片上，减少了药液的流失和浪费，同时也降低了对土壤和水源的污染风险，雾化状的水滴和药液能够更好地渗透到植物叶片的毛孔和表皮细胞中，提高了植物对水分和养分的吸收效率，这有助于植物更快地生长和发育，提高产量和品质。

5、优选的，所述led灯柱下方设有灯管底座，所述led灯柱只有一侧方向设有不同颜色的led灯，led灯柱与灯管底座之间设有转轴，使得led灯柱照射方向通过转轴进行调整，通过自动提取植物表面的反射光，该结构能够智能地分析植物的生长状态和需求，从而自动调整led灯的颜色和亮度，为植物提供最佳的光照条件，通过精确控制led灯的亮灭和颜色，能够避免不必要的能源消耗，实现节能，不同植物在不同生长阶段对光的需求不同，这种结构能够根据不同植物的光需求提供定制化的光照方案，有助于植物的健康生长和高产，通过测光装置收集的数据，可以方便地监控植物的生长情况和光照条件，为后续的维护和管理提供数据支持。

6、优选的，所述灯管底座上设有通风口，所述通风口与种植舱本体背面的风扇连通。

7、优选的，所述变色玻璃具体为电致变色玻璃。

8、优选的，所述变色玻璃具体为溴化银玻璃，并在变色玻璃两侧下方设置有光缝，所述光缝内设有紫外线灯，能够照射到变色玻璃上。

9、（三）有益效果：与现有技术相比，本发明提供了用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯，具备以下有益效果：

10、1、该用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯，led灯柱只有一侧方向设有不同颜色的led灯，led灯柱与灯管底座之间设有转轴，使得led灯柱照射方向通过转轴进行调整，当一个种植区域内的植物所需光照时长达到后，通过调整led灯柱的光照方向和变色玻璃的透光率，将原来光照区域进行黑暗处理，并且可以对相邻区域进行光照处理，当相邻区域光照光反应充足后，进行黑暗处理的种植区域中的植物碳反应完全时，重新调整led灯柱的光照方向和变色玻璃的透光率，使得暗黑处理中的种植区域进行光照处理，光反应充足的种植区域进行黑暗处理，使得植物休息而保证其碳反应完全进行，对植物种植区域形成间歇性的光照，在光照阶段，植物的光系统（光系统i和光系统ii）吸收光能，驱动电子传递链，产生atp和nadph，这些能量和还原力为后续的碳反应提供动力，在黑暗阶段，虽然光反应停止，但碳反应（也称为calvin循环）仍可以继续进行，利用光反应阶段产生的atp和nadph，将二氧化碳转化为有机物，间歇性光照为碳反应提供了更长的反应时间，使这一过程更加完整和高效，在连续光照下，光合色素可能因过度使用而受损，而在间歇性光照中，黑暗阶段为光合色素提供了再生和修复的机会，使其在下一个光照阶段能够更有效地吸收和利用光能，间歇性光照有助于缓解光抑制现象，光抑制是由于光照过强导致的光系统损伤，在黑暗阶段，植物有机会修复受损的光系统，减少光抑制带来的负面影响，间歇性光照有助于植物生物钟的调节，生物钟是植物内部的一种时间感知机制，它调控着植物的许多生理过程，如开花、休眠和生长等，通过模拟自然光暗周期，间歇性光照有助于植物生物钟的校准和稳定，使植物能够更好地适应环境变化，通过变色玻璃将种植舱内划分成为多个种植区域，根据区域内植物生长情况和植物种类能够进行精确的光照调整，并且不需要分到多个设备，降低了设备成本，并且，通过调整光照方向和玻璃透光率就能实现调整，操作和结构简单。

11、2、该用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯，通过灯管底座上设有通风口，所述通风口与种植舱本体背面的风扇连通，通风口和风扇进行配合使用，对种植区域内输送新鲜空气，带动空气流动，或对种植区域内充入气体肥料，气体流动有助于促进植物的气体交换，特别是氧气和二氧化碳的交换，充足的氧气供应对植物的呼吸和新陈代谢至关重要，有助于提供能量和维持正常的生理功能，同时，良好的二氧化碳交换有助于光合作用，促进植物的生长和养分吸收，并且因为，不同种植区域内的作物，并不是都处于同一状态，利用变色玻璃也能够对气流进行一定的阻挡，光反应需要有新鲜的空气加快反应速度，光反应发生在叶绿体的类囊体膜上，主要步骤包括光能吸收、电子传递和光合磷酸化，在这个过程中，光能被转化为化学能，并以atp和nadph的形式储存，而新鲜空气可以提供更多的氧气，这有助于电子传递链的顺利进行，从而促进光反应的效率，碳反应（也称为暗反应或卡尔文循环）则是在叶绿体基质中进行的，利用光反应产生的atp和nadph，将二氧化碳固定并转化为有机物，这个过程并不需要新鲜的空气来加快反应速度，因为它主要依赖于光反应产生的能量和还原力，在光反应过程中的植物需要进行空气流动，加快反应速度，而处于碳反应过程中的植物，要减少空气流动，方便固碳和减少植物的蒸腾作用，当气体流动速度过快时，可能导致植物水分的过度蒸腾，使气孔关闭，减少二氧化碳的吸收量，从而抑制植物的生长。

12、3、该用于农业种植舱的光周期或光波长可调式生长灯，通过设置在侧面变色玻璃中的led灯柱提供侧面生长灯光线，侧面生长灯光线能够从多个角度照射植物，确保植物各部分都能得到均匀的光照，这有助于植物整体均匀生长，减少因光照不均导致的生长差异，而顶上生长灯光线虽然能提供顶部光照，但可能导致植物顶部与底部光照差异较大，当植物生长较高时，顶上的生长灯光线可能会在植物之间产生阴影，导致部分植物区域光照不足，而侧面生长灯光线能够减少这种阴影效应，确保植物各个部位都能获得足够的光照，侧面生长灯光线的设计可以更加灵活地利用种植舱的空间，特别是当植物在垂直方向上生长时，这种设计可以更好地适应高密度种植或立体种植的需求。