太陽能植物生長照射燈 The Growth Light of Plant with Solar Power

技術摘要

一種太陽能植物生長照射燈,包含有:一傘架、一軟質太陽能板及一照射燈具;該傘架等分設置複數個傘骨架及提供支撐力的傘支架,以中心呈開啟或收折狀;該軟質太陽能 板係以環狀鋪設於傘架頂緣並於底面設有一電池當接收太陽光後轉換成電力儲存於電池中;而該照射燈具設有複數個不同顏色的發光二極體,藉以該軟質太陽能板接收太陽光後轉換成電力後,透過電池提供電力照射燈具供發光照明,進而促進植物生長、植物產 量、減少病蟲害。

現有技術描述、問題及其缺陷

按,菊花為短日植物,商業栽培上以夜間電照方式維持插穗母株之頂芽為營養生長,在 切花栽培之前亦以電照抑制開花,達到延長切花花莖之目的,同時調節產期。 惟,菊花電照成本每公頃達到4萬元以上,約佔菊花非勞力成本之18%,若以台灣菊花栽培面積達到1,500公頃,則每年耗費電費成本高達6千萬元。雖然有些人選用省電燈泡替 代習用的鎢絲燈泡,然而,僅節省約30%的電費,但整體而言用電量還是十分驚人。 近年來發光二極體(LED)技術十分成熟,應用於3C產業、道路照明等用途外,不少廠商 也投入發光二極體植物照射,經研究指出,以不同顏色發光二極體照射植物幼苗,有助 於植物生長、植物產量、減少病蟲害等優點,且利用發光二極體來照射植物,更可省下 80%的電費。
此外,太陽能板近年來技術也有所突破,除了普遍採用矽基材的太陽能板外,目前開發出薄膜太陽能板能減輕矽基材太陽能板的重量外,並且具有軟的特性,可以捲曲起來攜帶增加便利性。
換言之,如何將薄膜太陽能板與發光二極體應用於植物生長照射上,進而增加植物產 量、減少病蟲害及電費支出,是業界重要的討論課題。

本技術發明之目的及達成功效

及圖示說明。使熟習該項技術者能了解其內容並可據以實施) 請參閱下圖1,本創作所提供之太陽能植物生長照射燈,主要包括有:一傘架、一軟質太陽能板及一照射燈具所構成。
該傘架由中心開設一定位部,並等分設置複數個傘骨架及提供支撐力的傘支架,且於傘 骨架之末端連結有一具撓性的固定環,藉以該傘骨架、該傘支架及傘骨架固定環以定位部為中心呈開啟或收折狀,藉此,該傘架如折疊傘般向中央併攏收納或由中央向外放射性展開。
而軟質太陽能板係以環狀鋪設於傘架頂綠,該軟質太陽能板之周緣設有對應傘骨架數量 的穿套件,該穿套件套入傘骨架中,藉以固定軟質太陽能板之位置,且該軟質太陽能板 於底面設有一電池當接收太陽光後轉換成電力儲存於電池中,並且該軟質太陽能板之底 面具有反射材質之反射層,該電池進而包含有一輸出端;進一步說明該軟質太陽能板的 特點:該軟質太陽能板其製程採用壽命較長的高分子塑膠基板製造不但有彈性,並具高 度可撓性,可完全捲曲;而底面具有反射材質之反射層,該反射層可選用:鋁基板蒸鍍 多層介電膜或金屬銀高反射薄膜等材料作為反射層,以上述這些材料皆可附著於高分子塑膠基板同樣具有可撓性的優點,而該反射層應用於燈具上提高2成~3成的照明效益, 而太陽能轉換、電力儲存於電池的原理非本創作之重點,故不多加贅述。
而照射燈具,包含有一光源端及一連結端,該光源端內裝設有複數個不同顏色的發光二 極體並透過一燈罩封閉光源端,該連結端之末端塞入傘架]中心的定位部後,其總長不 超過傘架展開後從頂端置最下緣的深度,避免陣風產生搖擺幅度過大造成照明燈具掉 落,並且連結端上設有一拉繩開關及一輸入端電性連接於光源端的發光二極體,藉以該 軟質太陽能板接收太陽光後轉換成電力後,透過電池之輸出端與連結端之輸入端的連 結,提供電力供光源端發光照明;進一步的該連結端包含一控制該發光二極體光譜的調 控單元藉此,使用者可依據需求調整發光二極體的光譜促進植物生長。又,該連結端更包含有一計時器,使用者可依照需要調整照射的時間。
是以,上述即為本創作太陽能植物生長照射燈之主要構件及其組成方式介紹,接著再將 其使用特點介紹如下:
下圖2為本創作收折時之狀態圖,該軟質太陽能板包覆於照明燈具,且傘架向中央收撥。 藉以方便收納節省空間:當使用時,將搖照明燈具連結端之拉繩向上提拉到底,使連結 都之末端塞入傘架中心的定位部後,進而讓傘骨架與倉支架由定位部為軸心向外展開並 固定其位置同時啟動照明燈具,接著將本創作吊掛於燈架上即可使用,故本創作外型近似花朵的造型,減低科技與極物花照的衝突感;當該款質太陽能板接收到太陽光,其內部經化學反應轉換成電力,並儲存於電池中並由輸出端將電力輸出,使照射燈具的輸入 端接收其電力供光源端使用,當收納時,將照射燈具的拉繩開關向上提拉關閉電源,並 將連結端之末端向前推動,即可使傘架向中央收折;而該連結端包含一控制該發光二極 體光譜的調控單元,使用者可依據下表調整光源端之光譜,藉以增加植物產量、減少病 蟲害及調整植物生長。
以栽培菊花為例,當日落後對菊花進行電照約3~4小時並可抑制開花;如下圖3所示, 本創作之連結端進而包含有一計時器,使用者於計時器設定照射時間即可;當啟動後該 照射燈具就依照使用者所設定的時間關閉光源端,藉以抑制開花,達到控制株高及調節產期之目的。
本創作之第二較佳實施例之太陽能植物生長照射燈,其與第一較佳實施例相同包含有 一傘架、一軟質太陽能板及一照射燈具,惟其主要差異在於:
本實施例中,該軟質太陽能板底面沿著傘骨架設置有若干的軟性燈條,並與軟質太陽能板之輸出端連結,藉此,當使用本創作時,除了中央的照明燈具提供光源外,該若干的軟性燈條更可增加照明範圍,進而促進植物成長,且該軟性燈條同樣具有可撓性的優點,可配合該傘架及軟質太陽能板展開或收納。

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一種太陽能植物生長照射燈,包含有:一傘架、一軟質太陽能板及一照射燈具;該傘架等分設置複數個傘骨架及提供支撐力的傘支架,以中心呈開啟或收折狀;該軟質太陽能板係以環狀鋪設於傘架頂緣並於底面設有一電池當接收太陽光後轉換成電力儲存於電池中;而該照射燈具設有複數個不同顏色的發光二極體,藉以該軟質太陽能板接收太陽光後轉換成電力後,透過電池提供電力照射燈具供發光照明,進而促進植物生長、植物產量、減少病蟲害。

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分類資訊

歸屬分類 :
歸屬系所 : 東海大學工設系
歸屬教師 : 柯耀宗

適用產業類別:


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