基于MSP430的智能自适应间断光控系统
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由于光线光谱的不同会直接影响到植物光合作用的效率，所以最终选择LED比例红：蓝为5：1。
而为了针对外界不同的光照环境进行选择性补光，在项目中，选用了三组LED灯灯组。根据采光模块采集到的外界的光照强度，选择出三组LED灯灯组的亮暗情况。具体电路图如图4所示。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/170520.htm
1．3 液晶显示模块
液晶型号为12864，由单片机控制，显示当前外界光强值和点亮LED灯盏数。
2 项目系统软件设计
本系统采用C语言进行软件部分的编程工作。软件部分主要包括主函数，定时器中断程序，各部分子程序。
定时器A和定时器B分别控制采光模块的中断和LED补光模块的中断。具体框图如图5所示。
3 装置实验结果及分析
对番茄幼苗采用控制变量法，在向阳室内的生长对比如图6所示。
图6中左边植物持续补光，右边植物以50％占空比间断补光，补光点设为番茄光饱和点。
编号1～6依次为发芽15天后每隔3天拍摄一组照片。不补光对照组未拍摄图片。实验现象为：
(1)选用50％占空比补光和持续补光的植物生长状况相比，前者更佳。
(2)补光同不补光植物相比生长状况明显更佳。
由此得出间断补光可以代替持续补光。
图7为对甜瓜幼苗采用控制变量法做同样实验的对比结果。编号1～6依次为发芽5天后每隔2天拍摄一组照片。不补光对照组未拍摄图片。实验现象同上。
由此得出间断补光可以代替持续补光。
成本核算：以满足1 mx1 mx1 m空间补光，电费以0．6元／度，一个月以30天计算。每组LED功率为1．5 W，持续照射1个月耗电1．08度，需要6组灯，合计电费为3．888元。MSP430单片机+ADC+液晶显示器共100元，采用LED排组48颗／组×6组共120元，机箱、开关、电线、PCB板、支架共50元，总计约274元。批量生产后每套设备成本可降至200元以下，因此整套装置成本即低于传统非LED补光灯，与普通LED补光灯相比亦节约一半电费，使用更长时间将节省更多开支。
4 结语
本装置以50％占空比间断补光节省一半电能，提高光合作用效率；补光至光饱和点，节省过渡补光时那部分电能；以红蓝光谱补光，避免多余光谱浪费能量；成本低廉，操作方便。有良好的可操作性和应用前景。
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