基于单片机控制的LED水族照明装置设计.doc
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1、基于单片机控制的LED水族照明装置设计1 引言生态水族的主角是鱼、水草,视觉欣赏是其主要功能。光照是其首要解决的三大技术问题之一。常用的水族照明光源主要有荧光灯、水银灯、卤钨灯等,但其发射光谱与水生物选择性吸收光谱不匹配,用于水生动植物补光,针对性差、光效低、耗能大、大量发热影响水温。发光二极管( LED)以其高效、多色、窄带、直流、显色性好、节能、环保等优点,被认为是未来主要的、较为理想的人工水生动植物补光光源。但目前市场上的LED 水族光源,存在光谱和强度被预制固化、不可调、显色性差、静态等问题,不能满足水生动植物对光谱的动态需求,因此,智能LED 水族光源成为科学工作者竞相研究的重点。2
2、 设计原理2. 1 观赏性水草的生长发育对光波段的选择性吸收植物是在全谱自然光下进化、生长、成熟。在太阳光谱的可见光的范围内,在690 780nm、580 690nm、350 530nm 之间的光波段是最强的生理活动波段,与植物的叶绿素吸收、光合效率、向光性、光建成的红光诱导和长波红光诱导五个主要植物光生化反应作用光谱( 见图1) 是一致的。绿色水草的叶绿素对红色光和蓝色光的吸收能力较强,红色水草体内的叶黄素和胡罗卜素对绿色和蓝色的光谱的吸收能力强。图1 五个主要的植物光生化反应作用光谱2. 2 光质对水生动物的生长影响。光作为自然界中重要的生态因子,对动物行为的影响极为明显。不同的光照强度、
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