LED农业智能化与光通讯智能化--x
LED 农业智能化与光通讯智能化
引言。
在互联网概念还处在世界主流地位时，德国学术和产业界于 2013 年在汉诺威工业博览会上第
“ 一次提出了 工业 4.0 ”研究项目 ,此概念的核心是信息物理融合系统（Cyber-Physical
Systems,CPS），整合各种数字信息、资源、产品和人，从而建立起高效快速灵活的信息化，
数字化的产品与服务的生产模式。此概念一经提出则从德国迅速传播到欧洲，并开始影响世界
[1].
1 智能化 LED 照明的内涵。
传统的 LED 早在 1962 年就已经出现，一开始 LED 产品只能发出低光度的红光，而现在能发
出的光已经遍及可见光、红外光以及紫外光；同时用途也从最初的指示灯、显示板发展到显示
器、采光装饰和照明[2]. 近年来，随着互联网，云计算等新技术的出现，人们已经不满足于
LED 照明高亮度、低能耗、寿命长、功率小的这些基本的功能和所带来的经济效益，而是更多
的以 LED 与先进物联网和云计算技术相结合，从人体心理学、生理学和社会学出发，考虑个
体舒适度，光生物安全等改善学习、工作和生活的条件软指标和减少空气污染保护环境的社会
效益，即 LED 的智能化[3].
而在工业 4.0 的大背景下，结合近十几年来传统 LED 同质化低端化出现严重产能过剩的问题，
我们对于 LED 产品的发展和需求已经不能仅仅的停留在照明的本身性能上，而是努力的与其
他产业技术相结合，以期获得具有复合功能的 LED 智能灯，从而对 LED 产业产能进行分流。
就目前为止，有两个主要的分流方向，第一个是向农业照明领域突破，第二个就是向光通讯领
域发展。
2 LED 农业智能化。
在农业方面，我们知道光是植物生长发育最为重要的环境因素之一，对于植物的光合作用和生
长发育新陈代谢都有着直接的调节作用[4].目前已知的环境因素，比如相对的潮湿、温度、光
强度和光质量都对植物的生长和发展有着密切的影响。而在这些因素中，光质量则直接影响植
物干的生长，侧分枝，叶扩展和色素的沉积等主要的生长指标。而这些光质量的集成，主要是
通过持续强度的红光，蓝光，同时荷尔蒙信号的路径对植物有着深刻的影响触发生理学反应从
而对植物的生长和发展起着控制作用。
采用 LED 作为控制植物生长的人工光源的优势在于具有高的能量转换效率、使用的是直流电
源、产品体积小，寿命长、波长确定、光强度/质量比可调和低的热能输出。一些农作物已经
在被LED 光照下进行培养了，比如蜗居、辣椒、小麦、菠菜等。研究表明，红光对植物光合
作用的器官发展有着重要的作用，同时它还可以增加植物上淀粉的积累量。同时有报道，用远
红外辐照植物可以提高稻壳的抗氧化性。这表明特定的光照辐射可以增加食物中的营养成分
[5].总的来说，从长远的角度去看，LED 大有取代传统照明光源的趋势。
基于 LED 的智能照明系统技术可以被广泛的应用于植物或动物的生物研究中；同时这种智能
系统还可以比较精确的确定特定植物生长所需要光照的强度和质量；另外智能系统还可以分析
不同光脉冲条件下植物的生长情况影响。可以预见基于 LED “ 的农业智能化系统将会是 工业
4.0”在农业上应用的重要体现。
3 LED 光通讯智能化（lifi）。
Lifi 被认为是一种在 21 世纪出现的新的光设备。设计这种设备的基本思想是可以通过 LED 的
灯光对数据进行传输。但通过 LED 光能传输的数据数量还是相对较少的。目前，Lifi 被称为
Wi-Fi 的一个优化的版本，它的优势在于可以通过无线通讯大量的降低成本。
摘要：
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LED农业智能化与光通讯智能化 引言。在互联网概念还处在世界主流地位时，德国学术和产业界于2013年在汉诺威工业博览会上第“一次提出了工业4.0”研究项目,此概念的核心是信息物理融合系统（Cyber-PhysicalSystems,CPS），整合各种数字信息、资源、产品和人，从而建立起高效快速灵活的信息化，数字化的产品与服务的生产模式。此概念一经提出则从德国迅速传播到欧洲，并开始影响世界[1]. 1 智能化LED 照明的内涵。传统的LED早在1962年就已经出现，一开始LED产品只能发出低光度的红光，而现在能发出的光已经遍及可见光、红外光以及紫外光；同时用途也从最初的指示灯、显示板发展到...
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作者：闻远设计
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