[发明专利]一种基于热致发光材料的补光装置及方法

说明书

本发明涉及一种基于热致发光材料的补光装置及方法，补光装置包括灯体组件和用于接收、储存和/或利用光线中的光能的集光板，灯体组件能够基于对应养殖区域内种植的目标植物类型及生长状态确定光照参数，集光板能够以倾斜布设的方式使其一侧接收灯体单元发出的光线，落在出光区域的光线能够对布设于出光区域的若干热致发光晶体进行激发，落在集热区域的光线能够以转换为热能的形式储存和/或传递，其中，灯体单元照向于集光板的光线至少包括从目标植物的茎叶间隙中穿过的逃逸光线。

技术领域

本发明涉及农业照明技术领域，尤其涉及一种基于热致发光材料的补光装置及方法。

背景技术

目前，农业养殖中多采用现代化的养殖方式，以更高的资源配置效率获取更高质量和产量的产品。例如，通过植物工厂对植物进行科学养殖，通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产，利用智能计算机和电子传感系统对植物生长的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物的生长发育不受或很少受自然条件制约。

光线是影响植物生长的重要因素之一，适宜光照参数的光线能够保证植物的高质高效生长。通常地，需要对植物进行长时间光照以保证植物生长过程中进行充分的光合作用，但往往也需要耗费过多的电能以维持连续的光照。例如：

CN 108124755 B公开了一种植物工厂，其包括：光照驱动组件，用于向植物工厂提供可变的照明；和控制模块，用于控制光照驱动组件根据植物工厂中各种植区域种植的植物类型分区域提供影响相应类型的植物生长的可控光照；控制模块根据来自至少两个限制性信息获取模块的信息，按照与植物类型相应的方式选择生长配置方案，并借以控制光照驱动组件和/或环境条件及养料供应模块作出相应调整，使得植物工厂内的相应类型的植物按照符合相应生长配置方案的预定方式进行生长，以使得相应类型的植物达到手动或自动设定给植物工厂的生长目标；该发明能够实现植物工厂的精益生产，达到符合植物工厂生产特点的零库存目标。

为降低能耗和成本，现有技术中也有利用光伏发电等各种节能降耗的方式实现能源的供应。例如：

CN 109076828 A公开了一种自带光伏发电系统的全自动植物工厂，包括植物工厂本体、光伏板、蓄电池、CO补充装置、恒温装置、置物架、UV灭菌灯、循环泵、营养液槽、清洗池、风淋室、种植架、外置控制柜，所述植物工厂本体左侧从前到后依次设有CO补充装置和恒温装置，所述植物工厂后侧自左而右依次设有置物架、UV灭菌灯、循环泵、营养液槽、清洗池、风淋室，所述种植架安装在植物工厂本体的前侧内表面，所述光伏板通过蓄电池与植物工厂本体前侧左端连接，所述外置控制柜与植物工厂本体前端右侧连接，该发明克服了现有技术的不足，设置光伏板和蓄电池来为植物工厂进行供电，解决了在海岛上植物工厂电力的供应紧张的问题，实现了植物工厂电力的自给自足，社会效益明显。

但是光伏发电设备需尽量安装在光照充足的地区，而对于冬天、雨季等光照不足的气候或盆地、山谷等光照不足的地区，不充足的光照不仅不能满足植物的所需，也不能为光伏发电提供足够的能量。此外，对于光照不足的气候或环境，地面以上的空气温度较高，而地面下方土壤的温度较低，这导致植物地面以上的部分温度较高而地面以下的部分温度较低。这样的温度不协调将直接影响植物的生长发育，导致植物发育速度减慢。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容