“粗放经营”的传统农业终究要被时代所抛下。伴随着机械设备化、信息化管理的推动，智能农业慢慢变成 智能化我国的经济发展销售市场主人公。这一幕，也已经我国这一要种活14亿人口的农业大国中缓缓开演，业界预计，2020年我国智能农业销售市场将达268亿美金。

提及智能农业，大伙儿一定对如3S（地理信息系统RS、大数据技术GIS、全球定位GPS）、物联网技术、互联网大数据剖析等不生疏，但今日，小艺要讲解的是ams新式光谱仪感应器（如AS7265x），是怎样操纵LED照明系统软件，进而协助垂直农业和温室大棚农作物提高效益的。

溫度特点

很多绿色植物只在指定地域和時间生长发育，这与绿色植物对环境温度和相对湿度的需求相关。另一关键要素便是灯源，它会同时危害植物光合作用，进而危害植物的生长。

比如，有一些研究发现，光波长680nm的阳光照射对西红柿出芽期的成长速率尤为重要，但出芽后则危害并不大。在成长期，650nm阳光照射可提升叶绿素a的成分。因而，植物的生长的每一个环节（出芽、生长发育和获得）必须不一样光波长的阳光照射。

和西红柿一样，别的绿色植物也必须特殊的光谱仪特点来促使发育和产生植物光合作用。光谱仪特点曲线图包含光谱仪光波长范畴和光照强度。用以园艺花卉的光谱仪关键光波长从400nm到700nm的能见光，最高值在红色和蓝色范畴中。可是，全部的绿色植物都必须全光谱仪才可以取得最好生长发育，自主神经系统在于每一种绿色植物的发源地阳光照射标准。

因为同类型绿色植物中间也存有差别，因而阳光照射品质会对特殊植物生长和生长发育造成非常大危害。检测灯源抗压强度、光谱仪和自主神经系统能够保证 给予最好阳光照射标准。

更高质量的新式LED

LED已变成 园艺花卉照明灯具的优选灯源，可是LED也具有一定局限，需操纵电源电路才可以达到比较稳定的灯具和最好的植物的生长自然环境的光谱仪。应用光谱仪感应器推动的闭环控制系统的新式LED能够处理这种难题。

与初期LED和传统式髙压纳灯（HPS）灯源对比，新式LED具有更优异、更丰富的光谱仪特点，高效率高些、成本费更低。并且，新式LED在园艺花卉行业的运用好于传统式HPS灯：功能损耗低、排热小、使用期限长，这种特点为园艺花卉销售市场开拓了新的突破口。

新式LED能够挨近绿色植物，能够操纵光強度和光谱仪特点，提升植物生长标准。那样做有两个益处：一是农业生产者根据竖直堆叠绿色植物来提升温室内的植物相对密度（称之为垂直农业）。二是农业生产者能够提升温室大棚阳光照射的时间和光谱仪，加速植物的生长。

LED光谱分析法的气温特点

下面的图表明了应用鲜红色、翠绿色和深蓝色LED混和灯源-光谱仪特点随环境温度改变而转变。水准轴表明光波长，竖轴表明色度。

图：光波长和色度与RGB-LED溫度的特点

图中说明，鲜红色LED光谱仪特点受环境温度改变的危害远远地超过深蓝色LED。在5°C（41°F）至70°C（158°F）范畴内，色度减少近40%。

下面的图是在一切正常工作温度下，照明灯具的特点十分贴近梦想的黑体字曲线图或海洋之灾运动轨迹，但当温度升高到80°C时，其光谱仪与目标误差非常大。这也是园艺花卉照明灯具系统软件所要关注的难题。

图：混和LED色调飘移精确测量

如上所述，提升植物生长标准，关键取决于具体輸出光谱仪曲线图，并非人的眼睛认知的光的颜色。因而，大家必须掌握LED光源的在不一样环境温度下的光谱仪特点，便于操纵照明灯具的光谱仪特点和色度。可是LED的运用全过程一定难以避免的随着着LED脆化状况。

LED脆化效用

LED的使用期限一般 界定为从全新升级到色度降低为70%需要的時间。

图：LED使用期限脆化全过程

如下图所示，大功率RGB LED运作前10000钟头内的色度特点转变，其特点因生产制造商而异。一般状况，前5000钟头内的色度损害在5%-15%。深蓝色LED的色度衰减系数水平超过翠绿色和鲜红色LED。因为LED色度随时间流逝而降低，因此必须定时拆换，维护保养量大，成本上升。

怎样减少LED维护保养成本费？在这里先卖个关子。大家看来一下这般繁杂的LED照明，身后掩藏着什么秘密操纵体制呢？

电子光学反馈机制

园艺花卉照明灯具系統的常规运作，通常须要按照时间段和溫度调节輸出，以保持相应的饱和度和色度。

一种方式 是平稳LED的电流量和工作电压；另一种方式 是精确测量LED溫度，并将溫度值意见反馈到LED驱动器以完成温控。这类间接性调整，依靠LED中磷原材料的脆化预测模型，与此同时还必须对照明灯具生产制造中采用的LED开展归类解决。第三种方式 是闭环控制调整。以下所显示，该解决方法与无调整操纵解决方法不一样，根据即时精确测量光谱仪感应器光谱仪特点曲线图，并立即操纵LED驱动器或控制板以调整輸出，确保与特定总体目标饱和度和色度值配对。

图上为混和LED光照强度系统软件。该办法适用一切LED光源，如RGB 乳白色、RGB乳白色 棕色及其具备四个或大量光谱仪LED的灯源系统软件。

感应器可根据各种形式收集光谱仪。一种是在照明灯具中再加上导光板，从好几个LED搜集光源，并将混和光正确引导到感应器。另一种是在照明灯具外界设计方案光谱仪感测器模块，与绿色植物平齐，感测器模块就可以检验灯源并采取行动。在这样的情形下，感测器模块还可以监测到日光并对其作出反映。

见到这里，现在可以请出我们的秘密武器装备了。

AS7265x感应器主板芯片组

实际上，以上提及的闭环控制系统构架必须，务必具有一个可以以高像素精确测量照明灯具的好几个Led传出光谱仪特点，不然就没法完成。

艾迈斯半导体材料发布的AS7265x主板芯片组可给予以上需要功，该主板芯片组由三个高宽比集成化的六安全通道光谱仪感应器构成，每一个元器件规格仅为4.5mmx4.4mmx2.5mm，选用LGA封裝，含有光孔操纵进到感应器列阵的光源。该系列产品元器件根据纳米技术电子光学堆积影响滤色片技术性将高斯函数过滤器集成化到规范CMOS集成ic中。

因为选用主从关系构架，服务器将三个感应器IC视作单独逻辑设备，简单化信息系统集成并减少研发時间。AS7265x中的智能化集成化将初始光精确测量結果转化为历经校正的数据輸出，并根据I2C或UART插口传输到微控制器。

AS7265-6526主板芯片组在出产时已开展校正，在全部光谱仪频带中给予规范性的3五个数//Wcm2，简单化了优化算法开发设计。高宽比可靠性的过滤器，可完成“终生校正”设计方案，减少了部件和制造成本，可适用新的主要用途，如园艺花卉照明灯具（见下面的图）。

全新升级AS7265x主板芯片组件，凭着体型小、功能损耗低的优点，能够很大程度协助照明灯具生产商开发设计出新式园艺花卉照明灯具系统软件。

除此之外，该体系可以根据照明灯具或同时在绿色植物上检测绿色植物照明灯具系統的光谱仪曲线图和色度。因为添加光谱仪过滤器，AS7265x感应器可以检测~400nm至~700nm的PAR（光合作用合理辐射源）等主要参数，这也是绿色植物实现植物光合作用的光频率范畴。感应器的光谱仪数据信息则可用来检测LED的光电转化率、电力工程键入跟光功率比。

艾迈斯半导体材料內部检测确认，对照明灯具系统软件做好适度校正，AS7265x精密度可贴近于试验室等级的光谱分析仪~

图：校正后感应器光谱仪值与光谱分析仪值（鲜红色–光谱分析仪，深蓝色–感应器）

表明光谱分析仪（鲜红色）和AS7265x感应器（深蓝色）给予的检测值中间的差别。假如闭环控制系统计划方案仅精确测量标曲的飘移，则根据加工厂校正能够精确测量相对值。

除检测光谱仪LED的脆化效用和溫度飘移，AS7265x感应器还可检验日光危害。依据日光中普遍存在的光波的色度，降低LED光波的色度。那样能够节省大量动能和成本费，与此同时维持最好绿色植物照明灯具。

总而言之， 18安全通道光谱仪感应器主板芯片组（AS7265x）完成的闭环控制系统方式 ，有利于园艺花卉照明灯具生产商开发设计有下述特征的自动式照明灯具系统软件：

o 全自动赔偿日光危害

o 全自动调节自主神经系统阳光照射

o 全自动均衡LED使用期限和温度范围内偏位

应用AS7265x等光谱仪感应器，园艺花卉照明灯具系统软件可保持长期的精确性和可靠性，充分发挥感应器的革新作用，如全自动光谱仪特点均衡和生长发育检测，可大大的协助降低栽种农作物劳动量。

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