一种循环升降型植物补光设备

摘要

本发明公开了一种循环升降型植物补光设备，包括配重柱，所述配重柱为中空结构，所述配重柱的内部安装有磁板和螺线圈，且磁板与配重柱的内壁滑动相接，所述磁板上支撑有U形连杆，所述U形连杆远离磁板的一端活动安装有补光灯，且补光灯位于配重柱外部，所述配重柱的侧壁内开设有相互连通的曲槽和储液槽，所述曲槽内密封滑动设置有导电滑块，所述储液槽的底壁上嵌设有导电板，且导电滑块与导电板之间连接有弹性导线，所述配重柱的内侧壁上固定安装有电阻条。本发明在保证植物受到充足光照的同时，还能根据植物周围环境温度使补光灯循环升降，从而调节补光灯与植物之间的距离，避免补光灯工作时产生的热量积聚在植物周围。

权利要求

1.一种循环升降型植物补光设备，包括配重柱(1)，其特征在于，所述配重柱(1)为中空结构，所述配重柱(1)的内部安装有磁板(2)和螺线圈(3)，且磁板(2)与配重柱(1)的内壁滑动相接，所述磁板(2)上支撑有U形连杆(9)，所述U形连杆(9)远离磁板(2)的一端活动安装有补光灯(8)，且补光灯(8)位于配重柱(1)外部；

所述配重柱(1)的侧壁内开设有相互连通的曲槽(5)和储液槽(6)，所述曲槽(5)内密封滑动设置有导电滑块(10)，所述储液槽(6)的底壁上嵌设有导电板(18)，且导电滑块(10)与导电板(18)之间连接有弹性导线(11)；

所述配重柱(1)的内侧壁上固定安装有电阻条(4)，且电阻条(4)靠近曲槽(5)的侧壁与曲槽(5)的内壁相贴合，所述电阻条(4)的下端通过导电套(12)与螺线圈(3)电连接；

所述配重柱(1)的外侧壁上粘接有深色织物(7)，且深色织物(7)的位置与储液槽(6)的位置相对应；

当补光灯(8)远离植物时，植物周围的温度降低，植物的光合作用加快，与此同时，由于与补光灯(8)距离的增加，深色织物(7)吸收的光辐射减少，其温度逐渐降低，在热传递作用下，储液槽(6)内的二氯甲烷溶液的温度也逐渐降低，其蒸发量减少，在负压作用下，导电滑块(10)沿曲槽5向上运动，并与电阻条(4)逐渐分离，在此过程中，闭合回路中的电流逐渐减小，使磁板(2)受到的斥力减小，在重力作用下，磁板(2)缓慢下降，补光灯(8)与之同步下降，补光灯(8)与植物之间的距离再次缩短，增加种植空间内的光强，当深色织物(7)吸收一定量的热辐射后，补光灯(8)自动上升，如此循环往复，保证植物光照充足的同时还能避免补光灯(8)与植株距离过近导致植株光合作用下降。

2.根据权利要求1所述的一种循环升降型植物补光设备，其特征在于，所述配重柱(1)的侧壁内开设有直槽(13)，且直槽(13)内密封滑动设置有密封板(17)，所述U形连杆(9)包括竖直段与水平段，所述密封板(17)与U形连杆(9)的水平段之间固定连接有拉绳(14)，所述直槽(13)连通有进液管(15)和出液管(16)，且进液管(15)和出液管(16)的管口处均设有单向阀；当磁板(2)向上运动，U形连杆(9)的水平段通过拉绳(14)带动密封板(17)向上运动，密封板(17)与直槽(13)内底壁之间的体积增加，在负压作用下，进液管(15)内的液体流入直槽(13)，平衡压强；

当磁板(2)向下运动，密封板(17)在重力作用下，将直槽(13)内的液体挤压至出液管(16)内，液体流向滴灌管，为植物补充水分并增加空气湿度。

说明书

一种循环升降型植物补光设备

技术领域

[0001] 本发明涉及植物养护技术领域，尤其涉及一种循环升降型植物补光设备。

背景技术

[0002] 在冬季光照较弱时，养护人员多采用人工升温、提高光照时间等方式来保证植物良好的生长状态，植物补光灯作为一种常见的补光设备，不仅能提高植物的光照时间，还能
根据不同品种的植物选择不同的色谱，从而使植物对光能的利用率达到最大值。

[0003] 养护人员通常会根据自身经验来调节补光灯与植株之间的距离，然后将补光灯固定在立杆或支架上，但大功率补光灯在工作时不断产生热量，特别是疝气灯等非半导体补
光灯，灯泡周围的热量会快速累积，若补光灯与植物距离较近，且一直固定在同一位置，则
极有可能会导致其周围的植株枯卷；如果补光灯与植株距离过远，又会大大削弱补光效果，
甚至达不到植株的光补偿点，从而导致植株萎蔫，甚至死亡，为此，我们提出一种循环升降
型植物补光设备。

发明内容

[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术中植物补光灯长时间工作时会产生大量的热，若补光灯与植物距离较近，则会影响补光灯周围植物的生长，若补光灯与植物距离较远，则
又达不到良好的补光效果的缺点，而提出的一种循环升降型植物补光设备。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0006] 一种循环升降型植物补光设备，包括配重柱，所述配重柱为中空结构，所述配重柱的内部安装有磁板和螺线圈，且磁板与配重柱的内壁滑动相接，所述磁板上支撑有U形连
杆，所述U形连杆远离磁板的一端活动安装有补光灯，且补光灯位于配重柱外部；

[0007] 所述配重柱的侧壁内开设有相互连通的曲槽和储液槽，所述曲槽内密封滑动设置有导电滑块，所述储液槽的底壁上嵌设有导电板，且导电滑块与导电板之间连接有弹性导
线；

[0008] 所述配重柱的内侧壁上固定安装有电阻条，且电阻条靠近曲槽的侧壁与曲槽的内壁相贴合，所述电阻条的下端通过导电套与螺线圈电连接。

[0009] 优选地，所述配重柱的外侧壁上粘接有深色织物，且深色织物的位置与储液槽的位置相对应。

[0010] 优选地，所述储液槽内盛有二氯甲烷溶液，所述弹性导线的外侧包裹有防腐蚀层。

[0011] 优选地，所述配重柱的侧壁内开设有直槽，且直槽内密封滑动设置有密封板，所述U形连杆包括竖直段与水平段，所述密封板与U形连杆的水平段之间固定连接有拉绳，所述
直槽连通有进液管和出液管，且进液管和出液管的管口处均设有单向阀。

[0012] 本发明的有益效果：

[0013] 1、通过在配重柱的外侧壁上粘接有深色织物，可以通过深色织物向储液槽内传递热量，从而使储液槽内的温度稍高于环境温度，促使储液槽内的二氯甲烷溶液快速蒸发，从
而导通闭合回路，使补光灯与植物之间的距离增大，保证环境温度一直低于40摄氏度。

[0014] 2、通过使用深色织物作为热量传递的媒介，既能使储液槽内的温度稳定改变，又不会因为媒介的导热性使储液槽内的温度快速下降，从而保证补光灯在上升后间隔一段时
间才会缓慢下降，使植物附近积聚的多余热量完全散去。

[0015] 3、通过设置导电滑块、电阻条、弹性导线、螺线圈等装置，可借助导电滑块与电阻条的相对位置调节闭合回路中的电流大小，使补光灯的上升或下降过程都较为稳定。

[0016] 4、通过设置密封板、直槽、进液管、出液管等装置，可间歇性为植物补充水分，保证植物处于良好的生长状态，同时还能增加空气湿度，减少植物叶片蒸腾所用所消耗的水分。

[0017] 5、通过温度的变化来调节补光灯与植物的距离，可保证植物始终处于最佳生长温度，避免环境温度升高导致的叶片过度失水，气孔关闭，光合速率下降等问题。

[0018] 综上所述，本发明在保证植物受到充足光照的同时，还能根据植物周围环境温度使补光灯循环升降，从而调节补光灯与植物之间的距离，避免补光灯工作时产生的热量积
聚在植物周围。

附图说明

[0019] 图1为本发明提出的一种循环升降型植物补光设备实施例1的结构示意图；

[0020] 图2为本发明提出的一种循环升降型植物补光设备实施例1中储液槽与曲槽部分的结构示意图；

[0021] 图3为本发明提出的一种循环升降型植物补光设备实施例1中导电滑块与电阻条相接时的部分结构示意图；

[0022] 图4为本发明提出的一种循环升降型植物补光设备实施例2的结构示意图；

[0023] 图5为图4中A处放大图。

[0024] 图中：1配重柱、2磁板、3螺线圈、4电阻条、5曲槽、6储液槽、7深色织物、8补光灯、9U形连杆、10导电滑块、11弹性导线、12导电套、13直槽、14拉绳、15进液管、16出液管、17密封
板、18导电板。

具体实施方式

[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图，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。

[0026] 实施例1

[0027] 参照图1‑3，一种循环升降型植物补光设备，包括配重柱1，配重柱1为中空结构，配重柱1的内部安装有磁板2和螺线圈3，且磁板2与配重柱1的内壁滑动相接，磁板2上支撑有U
形连杆9，U形连杆9远离磁板2的一端活动安装有补光灯8，且补光灯8位于配重柱1外部，U形
连杆9可在配重柱1内自由滑动；

[0028] 配重柱1的侧壁内开设有相互连通的曲槽5和储液槽6，曲槽5内密封滑动设置有导电滑块10，曲槽5的内径小于储液槽6的内径，储液槽6的底壁上嵌设有导电板18，且导电滑
块10与导电板18之间连接有弹性导线11；

[0029] 配重柱1的内侧壁上固定安装有电阻条4，且电阻条4靠近曲槽5的侧壁与曲槽5的内壁相贴合，即导电滑块10运动到曲槽5的下端时，导电滑块10的侧壁与电阻条4相接触，电
阻条4的下端通过导电套12与螺线圈3电连接。

[0030] 本实施例中，配重柱1的外侧壁上粘接有深色织物7，且深色织物7的位置与储液槽6的位置相对应。

[0031] 储液槽6内盛有二氯甲烷溶液，弹性导线11的外侧包裹有防腐蚀层，防腐蚀层可保护弹性导线11不受二氯甲烷溶液侵蚀。

[0032] 本实施例使用时，导电板18与外界供电装置相接，曲槽5为倒置的J形，初始状态时，导电滑块10位于曲槽5靠近储液槽6的一端，但导电滑块10不会脱离曲槽5，受重力作用，
U形连杆9与配重柱1相抵，使补光灯8停滞在固定高度；

[0033] 在补光灯8关闭时，没有额外热辐射作用于深色织物7，深色织物7的温度与环境温度相同，因为人工培育植株时，培养室的温度多控制在29℃‑35℃范围内，而二氯甲烷溶液
的沸点为40℃，此时储液槽6内的二氯甲烷溶液的蒸发速度与冷凝速度达到平衡，导电滑块
10只会在小范围内运动，此时导电滑块10与电阻条4之间有一定的距离；

[0034] 补光灯8开启后，光线持续照射到深色织物7上，因为深色织物7对热辐射的吸收能力较强，因此随着时间的推移，深色织物7的温度会稍高于环境温度，当补光灯8长时间开启
后，由于灯泡或灯珠发热使得环境温度上升，位于补光灯8下方的植物蒸腾作用增加，即使
增加光照强度，从而达到植物的光饱和点，植物也会由于高温降低光合作用速率，出现缺
水、萎蔫等问题；

[0035] 与此同时，深色织物7不断将热能传递至储液槽6内，使二氯甲烷溶液温度不断升高，当接近溶液沸点时，二氯甲烷溶液蒸发速度快速提高，蒸汽推动导电滑块10沿曲槽5向
下滑动，使导电滑块10与电阻条4相接，此时，导电板18、弹性导线11、导电滑块10、电阻条4、
螺线圈3以及外部供电装置共同构成闭合回路，随着导电滑块10逐渐向下移动，电阻条4被
短路的部分越来越多，因此闭合回路中电流会越来越大，螺线圈3产生的磁场强度也越来越
大；

[0036] 螺线圈3产生的磁场的方向与磁板2的磁场方向相反，磁板2受到斥力作用，当导电滑块10刚刚与电阻条4接触时，闭合回路中电流值较小，螺线圈3产生的磁场较弱，磁板2受
到的斥力较小，磁板2带动U形连杆9、补光灯8向上运动一小段距离，使补光灯8远离植物；

[0037] 此时补光灯8与深色织物7不再处于同一高度，但深色织物7仍能吸收较多热量，因此二氯甲烷溶液会持续蒸发，直至导电滑块10靠近电阻条4的底端，此时闭合回路中电流值
最大，同理，此时磁板2的上升距离最大，补光灯8与植物之间的距离最远；

[0038] 当补光灯8远离植物时，植物周围的温度降低，植物的光合作用加快，与此同时，由于与补光灯8距离的增加，深色织物7吸收的光辐射减少，其温度逐渐降低，在热传递作用
下，储液槽6内的二氯甲烷溶液的温度也逐渐降低，其蒸发量减少，在负压作用下，导电滑块
10沿曲槽5向上运动，并与电阻条4逐渐分离，在此过程中，闭合回路中的电流逐渐减小，使
磁板2受到的斥力减小，在重力作用下，磁板2缓慢下降，补光灯8与之同步下降，补光灯8与
植物之间的距离再次缩短，增加种植空间内的光强，当深色织物7吸收一定量的热辐射后，
补光灯8自动上升，如此循环往复，保证植物光照充足的同时还能避免补光灯8与植株距离
过近导致植株光合作用下降。

[0039] 实施例2

[0040] 参照图4‑5，本实施例与实施例1不同之处在于：配重柱1的侧壁内开设有直槽13，且直槽13内密封滑动设置有密封板17，U形连杆9包括竖直段与水平段，密封板17与U形连杆
9的水平段之间固定连接有拉绳14，直槽13连通有进液管15和出液管16，且进液管15和出液
管16的管口处均设有单向阀。

[0041] 本实施例使用时，进液管15与外部水管相连，出液管16与滴灌管相连，滴灌管根据植物分布布置，进液管15内的单向阀仅允许液体从外部水管流向直槽13，出液管16内的单
向阀仅允许液体从直槽13内流向滴灌管；

[0042] 当装置中的闭合回路导通，且回路中电流逐渐增加时，磁板2向上运动，U形连杆9的水平段通过拉绳14带动密封板17向上运动，密封板17与直槽13内底壁之间的体积增加，
在负压作用下，进液管15内的液体流入直槽13，平衡压强；

[0043] 当装置中的闭合回路导通，且回路中电流逐渐减小时，磁板2向下运动，密封板17在重力作用下，将直槽13内的液体挤压至出液管16内，液体流向滴灌管，为植物补充水分并
增加空气湿度，需要说明的是，直槽13内的空间较小，即使一天中多次通过滴灌管为植物补
水也不会导致植物根部腐烂。

[0044] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。