[发明专利]光周期操纵

说明书

本文公开的系统和方法包括装置，该装置包括：被配置为接收用户输入的用户界面；以及光周期控制器，该光周期控制器被配置为基于用户输入来计算一个或多个植物的光周期调度，并且生成调节至少一个照明器的光输出以实施该光周期调度的控制信号。

相关申请的交叉引用

本申请是2020年4月14日提交且名称为光周期操控的美国专利申请号63/009，520的国际申请，本申请主张该美国专利申请的优先权，该美国专利申请通过引用的方式整体地并入本文。

技术领域

本公开的主题总体上涉及照明，并且更具体地涉及用于园艺的照明系统。

背景技术

发射适于在植物中进行光合作用的光的照明器和人造光源是已知的。它们有时被称为生长灯，因为它们可以但并不必须产生具有太阳那样的特征光谱的光。生长灯可以基于各种技术，包括但不限于白炽灯，荧光灯和LED（发光二极管）典型的实施方式可以包括计时器，该计时器每天按设定的时间自动地打开和关闭生长灯，以控制植物对所生成的光的日常暴露的小时数。

光周期是指在生物体每天接收光或不接收光的时间段。光周期性是植物对白天（亮周期）的持续时间以及夜间（暗周期）的持续时间的响应。这种现象影响不同的植物响应，例如发育阶段、繁殖（开花）阶段、营养生长阶段和休眠阶段。这一发现导致通过植物对日长的持续时间的响应来创建植物的光周期类别。光周期类别包括短日植物，长日植物，日长中性植物，中间日长植物和双诱导植物。这些类别是最多被研究和商业化生产的。

植物的光周期响应不仅取决于一年的时间（自然日长），而且取决于其生长阶段。例如，长日植物（即当具有长日之后的短日时，开始开花的植物）在长日下保持营养（16-18小时的日长以及6-8小时的黑暗）。这可以被注释为18/6或16/8。当长日植物转变到生长的开花阶段时，亮周期或者暗周期改变为12小时，并且亮周期则也是12小时。因此，该植物在特定时间段内已经接收到“长日”，然后在特定时间段内被赋予“短日”。随着时间推移的各个照明持续时间的这种组合导致植物开始以长日植物的方式开花和繁殖。大多数植物类型是光周期依赖性的。在光周期依赖性植物中，暴露于光时序的非常特定的时间段是触发各种植物进入其生命周期阶段的因素。植物品种通常被培育成需要非常特定的光周期持续时间，以便在特定的季节性生长窗口期间产生丰厚的收获。一些植物在它们处于非常年轻的（幼年）阶段时不响应光周期，这是因为在该阶段，植物仍具有适当感知日长的能力。这样的植物仅基于它们的年龄而不是光暴露来开花，并且这些植物被称为日中性植物。

重要的是，每个植物基于其光周期类别而暴露于足够的照明，但不暴露于过度的照明。例如，长日植物需要比它们的临界日长更长的天日，以防止繁殖。，当较短的日长之前为长日（短的暗周期）时，短日植物将在该较短的日长（较长的暗周期）期间开花。在室内农业环境中，由于缺乏自然的白天/夜间循环，植物的光周期必须重新创建。因此光周期是人工的。通常，这已被手动地完成。然而，这需要种植者大量的工作，以便确保每个植物基于其光周期类别和生长阶段每天接收足够的日光。因此，本领域中需要的是：在室内耕作环境中施加和操纵光周期以有效地最大化生产的更有效的方法。

发明内容

本文档中提到的所有示例，方面和特征可以以任何技术上可能的方式组合。本文描述的各种实施方式包括[TBD]。

通过阅读以下详细描述，一并结合本文描述的附图，将更好地理解这些和其他特征。附图不试图按比例绘制。在各个附图中示出的每个相同或几乎相同的部件可以由相同的数字表示。为了清楚起见，并非每个部件都可以在每个图中标记。

附图说明

图1是根据各种实施方式的用于光周期操纵的照明系统的框图。

图2示出了根据各种实施方式的光周期调度。

图3示出了根据各种实施方式的用于光周期操纵的过程。