一种用于农业照明的散热循环节能设备、系统及方法

技术领域

本发明涉及智能农业装备和节能管理领域，尤其涉及一种用于农业照明的散热循环节能设备、系统及方法。

背景技术

目前，LED(LightEmittingDiode)是一种将电能转化为光能的电子元件，由于其相较传统光源具有体积小、重量轻、结构坚固、而且工作电压低、使用寿命长、节能环保等优点，随着价格的降低，将是未来人工光利用型植物工厂的主流光源。LED光源的形式多种多样，有点光源、条形光源及面光源等，但相较而言，面光源具有点光源和条形光源所不具备的光照均匀的突出优点，可以保证栽培作物受光的均匀性，实现植物长势一致、整齐的突出优势，所以LED面光源将是人工光利用型植物工厂LED光源的主流光源形式。LED作为光电器件，其工作过程中仅有10％-20％的电能转换成光能，其余的电能几乎都转换成热能，且芯片面积较小，随着输入功率的增加，芯片上累积的热量将越来越多。结温是衡量LED封装散热性能的一个重要技术指标，当结温上升超过最大允许温度时(通常为150℃)，大功率LED会因过热而损坏。因此散热问题是LED封装必须解决的关键问题，也是近年来的研究热点，同时采用外部散热设计也是一条重要的解决思路。总体来说，LED的散热方法主要有两种：一是通过降低内部热阻，主要通过LED的内部封装结构及封装材料的改进来实现；二是通过降低外部热阻，来提高外部的散热效率达到散热的目的。外部散热的主要方式有：(1)风冷散热；(2)热电制冷；(3)热管制冷；(4)液冷；(5)其他散热新技术如多孔微热沉散热、液态金属散热、液体浸没散热、高压直流电冷却等方式。

例如，公开号为CN103471061B的中国专利文献公开了一种循环水冷式植物工厂LED面光源的散热管理系统及方法，包括：LED面板散热装置、控制模块以及温度测量单元、热能置换单元和水路循环子单元，LED面板散热装置安装在灯板的背面，温度测量单元安装在流进、流出散热装置水路循环子单元的管道上，水路循环子单元贯穿散热装置，温度测量单元采集经过散热装置的进出水温度，控制模块根据进出水温度计算热能置换单元置换水路中的热量控制散热器风机的转速，进行散热。该发明可以将LED产生的热能及时散失，保证LED的发光效率，降低光衰速率。同时，可将LED散失的热能加以利用，采暖季节用于植物工厂室内增温，非采暖季节及时排除室内，降低非采暖季节用于降温所产生的能耗。但是，该发明仍存在以下技术不足：该发明仅能够针对光源模块的LED所产生的热量进行散热，而缺乏对养殖区域或种植区域整体环境内的热量进行调控和散热；此外，种植或养殖区域的散热通常是通过关注温度计所监测种植区域或养殖区域的温度来进行温度调控和散热配置，而温度计的数值并无法真正反应动物(例如鸡只)的热感觉，因此现有技术的散热模块通常未以动物和/或植物的实际生长长势或行为特征(例如鸡只的实际行为特征：贴伏地面、喘气)来决定通风散热系统的工作状态(例如开启通风换气扇的数量、功率、开启/关闭的频率)。因此，针对现有技术的不足有必要进行改进。

另外，在家禽、猪或牲畜等用于饲养动物的建筑物中，保持理想的建筑气候是很重要的。控制良好的环境包括对建筑物内的温度、相对湿度和空气质量进行监测和调节。例如，适当控制温度可以使动物使用饲料来生长，而不是用来取暖。经过适当加热的动物饲养室可以降低饲料成本，提高动物的生产效率。此外，控制建筑物的湿度水平是必要的，因为过量的湿度会导致动物不适，并促进有害空气中产生的细菌的生长，这些细菌会导致呼吸疾病。在畜舍中保持较高的湿度水平也会导致更频繁的床上用品和垃圾的变化，从而增加生产成本。为了保持适当的气候在动物建筑物，各种加热器和通风风扇是必要的，以保持所需的温度和湿度。众所周知，使用控制单元来自动控制位于建筑物内的加热器和通风机的运行。感测装置，如温度感测装置，用于向控制单元提供必要的信息，以实现这种自动控制。任何加热器或通风机的不当操作都可能导致动物建筑中不良的甚至危险的状况。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供了一种用于农业照明的散热循环节能系统。本散热循环节能系统至少包括图像采集模块、散热模块和控制模块。

图像采集模块被配置为至少能够采集用于农业照明的指定区域内所述动植物的图像和/或视频。

散热模块被配置为至少能够用于对所述指定区域进行散热。

控制模块至少能够获取所述图像采集模块所拍摄的图像和/或视频。所述控制模块被配置为能够对所述图像采集模块所采集的图像和/或视频进行分析识别，并根据分析识别出的基本数据信息控制所述散热模块以与该基本数据信息相符的散热需求的方式对所述指定区域进行散热。通过该配置方式，控制模块除了基于指定区域内的温度因素来决定是否开启以及开启多少进气扇单元和排气扇单元，控制模块还能够基于图像采集模块所拍摄指定区域内的动物和/或植物的种类、数量、生长阶段、生长状态或行为特征等因素对散热模块进行进行的调节或修正，从而为指定区域内动物和/或植物提供一个适宜生长的环境。

根据一个优选实施方式，所述散热模块至少包括第一散热子模块，所述第一散热子模块至少包括第一进气扇单元和第一排气扇单元，所述第一进气扇单元和第一排气扇单元设置于所述指定区域内，所述第一散热子模块能够用于对所述指定区域进行散热。第一进气扇单元和第一排气扇单元能够接收来自所述控制模块的控制信号，以改变所述指定区域内第一进气扇单元和第一排气扇单元的工作状态。

根据一个优选实施方式，还包括光源模块，所述光源模块被配置为至少能够向所述农业照明的指定区域内投射所述动物和/或植物生长所需的光线。所述光源模块至少包括单色光灯单元、发光板单元和设置于发光板单元受光面的光线传感器。所述单色光灯单元能够发出单色光。

在所述发光板单元的受光面涂覆有荧光粉的情况下，发光板单元被配置为能够放置于植物根部的受光面一侧，以充分利用所述光源模块所产生的或自然光穿过所述植物叶片而漏下的光线而激发所述发光板单元受光面一侧的荧光粉发出植物需要的光线，所述光线能够反射至所述植物。通过该配置方式，所述单色光灯单元面向所述植物的一侧能够涂覆有荧光粉，以使得所述单色光灯单元上的荧光粉能够利用从所述发光板子单元所射向所述单色光灯单元的光线再次激发而产生射向所述植物的光线，以提高植物对单色光灯发出的光线的利用率。

根据一个优选实施方式，所述光源模块还包括光线分析统计单元。所述光线分析统计单元至少能够记录所述发光板单元受光面一侧所俘获的光子数量或荧光粉被激发的能量，并能够基于所述光子数量或荧光粉被激发的能量分析得出所述植物叶片的分布情况，以确定所述植物的生长情况，并能够将所述光子数量或荧光粉被激发的能量信息发送至所述控制模块。

优选地，所述发光板子单元的受光面包括第一区域。所述第一区域内的荧光粉的浓度能够以植物茎部为中心沿植物茎部径向向外逐渐降低或升高，以使得所述光线分析统计子单元至少能够基于所述发光板子单元受光面一侧所俘获的光子数量或荧光粉被激发的能量的变化分析得出植物叶片的长势情况，进而能够分析得出影响植物生长的因素以优化所述光餐数据库。

例如，由于第一区域内的荧光粉的浓度是以植物茎部为中心沿植物茎部径向向外递减可以分为第一环状带、第二环状带、第三环状带，并可以依次类推。优选地，第一环状带、第二环状带、第三环状带可以均以该植物为圆心。优选地，上述各环状带的宽度一致。优选地，上述各环状带也可以均以该植物为圆心。因而当单色光灯单元所射向植物的光线的入射角度发生变化时，集成于或设置于发光板子单元受光面的光线分析统计子单元能够通过上述不同环状带所接收的从植物叶片之间遗漏的光子以判断或者确定植物叶片的具体长势(比如，顶部的叶片稀少，或者植物靠近根部的叶片稀少，又或者是某一侧或者全部的叶片少于该类植物的正常水平)。

特别优选地，光线分析统计子单元能够根据植物所遗漏光线在第一区域内移动过程中各环状带内的荧光粉所激发的能量的变化趋势而判定该遗漏光线来自从植物的哪一个部位入射或遗漏至第一区域内。

根据一个优选实施方式，所述散热模块包括第二散热子模块，所述第二散热子模块至少包括光源模块散热单元。所述的光源模块散热单元设置于所述光源模块的周围，以使得所述光源模块散热单元能够对所述光源模块进行散热。

根据一个优选实施方式，所述第二散热子模块还包括温度测量单元，所述温度测量单元设置于流进和流出光源模块散热单元的水路循环子单元的管道上。所述水路循环子单元贯穿光源模块散热单元。

根据一个优选实施方式，所述温度测量单元用于采集经过所述光源模块散热单元的水路循环子单元的进出水温度。所述控制模块能够控制所述水路循环子单元各阀门工作状态并记录进出水口温度。

根据一个优选实施方式，所述第二散热子模块还包括热能置换单元，所述热能置换单元包括第一散热器、第二散热器、风机及若干管路。所述光源模块散热单元分别通过管路连接第一散热器和第二散热器的进水口。第一散热器和第二散热器的出水口均连接至所述水路循环子单元的水箱。所述第二散热器配套安装有用于吹风散热的风机。

根据一个优选实施方式，本发明还提供一种用于农业照明的散热循环节能设备。本散热循环节能设备至少包括显示模块。所述显示模块能够接收来自控制模块对光源模块的控制信号。所述控制模块能够将控制所述光源模块的信息通过所述显示模块进行显示。通过该配置方式，显示模块可以显示当前光源模块所提供的光源的峰值波长、PPFD、光吸收效率、其他(红光/蓝光比、红光/近红外光比、照度、色温)等。

根据一个优选实施方式，本发明还提供一种用于农业照明的散热循环节能方法。所述散热循环节能方法包括：

图像采集模块采集用于农业照明的指定区域内所述动植物的图像和/或视频；

散热模块用于对所述指定区域进行散热；

控制模块获取所述图像采集模块所拍摄的图像和/或视频；

所述控制模块对所述图像采集模块所采集的图像和/或视频进行分析识别，并根据分析识别出的基本数据信息控制所述散热模块以与该基本数据信息相符的散热需求的方式对所述指定区域进行散热。

附图说明

图1是本发明提供的一种优选实施方式的简化模块连接关系示意图；

图2是本发明提供的第一散热子模块的一种优选实施方式的简化示意图；

图3是本发明提供的光源模块的一种优选实施方式的简化示意图；

图4是本发明提供的第二散热子模块的一种优选实施方式的简化示意图。

附图标记列表

1：图像采集模块 2：散热模块 3：控制模块

4：光源模块 5：显示模块 201：第一散热子模块

201a：第一进气扇单元 201b：第一排气扇单元

401：单色光灯单元 402：发光板单元403：光线传感器

404：光线分析统计单元 202：第二散热子模块

2021：光源模块散热单元 2022：温度测量单元

20211：水路循环子单元 2023：热能置换单元

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

如图1至图4示出一种用于农业照明的散热循环节能系统。本散热循环节能系统至少包括图像采集模块1、散热模块2和控制模块3。图像采集模块1被配置为至少能够采集用于农业照明的指定区域内所述动植物的图像和/或视频。散热模块2被配置为至少能够用于对所述指定区域进行散热。控制模块3至少能够获取所述图像采集模块1所拍摄的图像和/或视频并基于所获取的图像和/或视频对散热模块2和控制模块3进行控制。所述控制模块3被配置为能够对所述图像采集模块1所采集的图像和/或视频进行分析识别，并根据分析识别出的基本数据信息控制所述散热模块2以与该基本数据信息相符的散热需求的方式对所述指定区域进行散热。

优选地，指定区域可以为用于种植植物的实体建筑，例如温室大棚。优选地，指定区域也可以为养殖动物的实体建筑，例如鸡舍。优选地，动物与植物相对独立地养殖或种植。优选地，指定区域可以为全封闭式的区域，例如仅依靠人工光源的养殖或种植区域。优选地，指定区域可以为也可以为半开放或者露天的区域，例如至少部分依靠太阳光照明的养殖或种植区域。优选地，一个指定区域内也可以种植或养殖不同类型的多种植物和/或动物。特别优选地，一个指定区域内可以种植同一类型的植物或动物。

优选地，单个图像采集模块1可以仅对应一个指定区域。优选地，多个图像采集模块1可以对应一个指定区域。优选地，同一指定区域可以设置一个或多个摄像头装置。特别优选地，同一指定区域可以种植/养殖同一类别的植物/动物。优选地，同一指定区域的大小形状和面积可以根据实际需求灵活地设定。

优选地，通过控制模块3对图像采集模块1采集的图像和/或视频分析得出的基本数据信息包括但不限于：动物或植物的名称、种类、数量、生长阶段、生长状态或行为特征。优选地，植物的种类根据对于阳光的需求可以包括但不限于：阳生植物、阴生植物。优选地，植物的种类还可以包括但不限于：裸子植物、被子植物、苔藓植物、蕨类植物、藻类植物、种子植物、地衣植物、菌类植物。优选地，植物的生长阶段包括但不限于：萌发期、幼苗期、发育期、开花期、成熟期和凋零期。优选地，动物的生长阶段包括但不限于：幼年早期、幼年晚期、亚成年期、成年期。优选地，动物的生长阶段也可以直接以年龄划分，如三周龄的仔鸡。优选地，动物的生长阶段还可以直接以体型划分，例如将体型与成年体型具有较大差异的称谓幼年期。优选地，植物的生长状态包括但不限于：叶片发黄、生长迟缓、枯萎、偏离正常生长状态等。优选地，动物的行为特征可以包括但不限于：出现贴伏地面、喘气、振翅、停止吃料、排泄频次、睡眠时长等。

控制模块3能够对所述图像采集模块1所采集的图像和/或视频进行分析识别，并根据分析识别出的基本数据信息控制所述散热模块2以最小通风量以符合该基本数据信息所对应的散热需求的方式对所述指定区域进行散热。

优选地，控制模块3可以采用基于人工智能的视频或图像识别技术对所述动植物的图像和/或视频进行识别，以识别出图像采集模块1所拍摄的图像或者视频内的动物和/或植物的基本数据信息。通过图像模块1采集大量的所述动物和/或植物的图像和/或视频作为人工智能技术的原始数据，从而依靠所述原始数据得出能够对当前采集的图像和/或视频做出分析并得到相应的基本数据信息。由于现有技术中基于人工智能的视频或图像识别技术对动物或植物的识别技术已经比较成熟，进而本领域技术人员可以轻易地获取该技术，故此处不再对图像和/或视频进行识别的技术进行赘述。优选地，控制模块3也可以采用其他图像和/或视频识别技术。

优选地，控制模块3可以根据用户实际需求集成有相应的数据库，例如，用户种植或养殖一种或多种植物或动物时，可以提前在设置于或集成于控制模块3的数据库内录入所种植或养殖一种或多种植物或动物的基本数据信息。优选地，所述数据库还可与所述控制模块3采用的图像和/或视频的分析技术例如人工智能技术相结合，将控制模块3的数据库的内容导入至相关的分析技术模块作为该技术的初始数据来源。由于本领域的技术人员对所养殖或种植的动植物的基本数据信息(例如名称、种类、生长阶段等数据信息)以及该基本数据信息所对应的动物或植物的散热需求(例如，氧气浓度、二氧化碳浓度、进气速率需求、排气速率需求、含菌量标准等)均容易从相关渠道获取并掌握，因而不再此处赘述相关数据库的建立方法。

例如，当指定区域内的大部分或全部鸡只都贴伏地面时，表示进气扇单元和/或排气扇单元的风速过大。此时控制模块3获取指定区域内的图像和/或视频分析识别出大部分或全部鸡只都贴伏地面，控制模块3则判定出进气扇单元和/或排气扇单元的风速过大而造成指定区域内鸡只的体感温度偏低，进而控制模块3向散热模块2发出调低进气扇单元和/或排气扇单元的转速或者功率的控制信号或控制指令，然后散热模块2接收上述控制信号或控制指令，并控制散热模块2内该控制信号或控制指令所对应的进气扇单元和/或排气扇单元降低其转速或者功率。当控制模块3通过图像采集模块1所采集图像和/或视频分析识别出指定区域内的部分鸡只出现喘气、振翅、停止吃料，控制模块3可以判定该指定区域内的温度偏高，即需要加大指定区域内的通风量，然后控制模块3向散热模块2发出增大通风量的控制信号或控制指令；散热模块2根据所获取的控制信号或控制指令增大当前运行中的进气扇单元和/或排气扇单元的功率和/或启动更多数量的进气扇单元和/或排气扇单元。

再例如，当控制模块3通过分析图像采集模块1采集的图像和/或视频得出鸡只中出现多数个体鸡身身体舒展，而颈部羽毛逆立，鸡头向下扎或伸脖低头等基本数据信息，控制模块3可以判断当前鸡舍内温度较高，即需要加大指定区域内的通风量。

再例如，当控制模块3通过分析图像采集模块1采集的图像和/或视频得出鸡只中出现多数个体鸡的脚部呈现异于常时的青色等基本数据信息，控制模块3可以判断当前鸡舍内容的温度偏低，即需要降低指定区域内的通风量。

优选地，启动进气扇单元和/或排气扇单元的数量可以根据控制模块3从图像采集模块1所拍摄的图像和/或视频所识别出的出现喘气、振翅、停止吃料的鸡只的种类、生长阶段和数量来决定。

优选地，启动进气扇单元和/或排气扇单元的数量可以根据控制模块3从图像采集模块1所拍摄的图像和/或视频所识别出的出现鸡身身体舒展，而颈部羽毛逆立，鸡头向下扎或伸脖低头现象的个体数量来决定。

优选地，启动进气扇单元和/或排气扇单元的数量可以根据控制模块3从图像采集模块1所拍摄的图像和/或视频所识别出的出现鸡只的脚部呈现异于常时的青色现象的个体数量来决定。

再例如，当控制模块3通过图像采集模块1所采集图像和/或视频分析识别出指定区域内的鸡舍一端的鸡只与另一端的行为具有明显差异(例如，鸡舍一端的鸡只正在安静地进食或休息，而鸡舍一端的鸡只则焦躁不安地喘气)时，控制模块3可以判定该指定区域内的某些位置存在通气量不足的情况，即需要启动特定区域内动物行为异常的某些位置(例如，鸡舍一端的鸡只焦躁不安地喘气所在的位置)的进气扇单元和/或排气扇单元以加大指定区域内的通风换气量，然后控制模块3向散热模块2发出增大通风换气量的控制信号或控制指令，以增大指定区域内动物行为异常的位置的通风换气量。

优选地，至少部分进气扇单元和/或排气扇单元可以采用隧道式通风。优选地，当且仅当动物(例如鸡只)需要降温时，进气扇单元和/或排气扇单元才使用隧道式通风。

再例如，当控制模块3所接收到的第一传感器单元所监测的温度低于第一阈值，且控制模块3从图像采集模块1所拍摄的图像或者视频识别出指定区域内的鸡只处于幼年期时，控制模块3可以向散热模块2发出禁止启动的控制信号或控制指令，以避免启动散热单元而造成鸡只发生遇冷效应，即避免降低鸡只生长性能的情况发生。优选地，第一阈值可以根据实际需求人为地设定。优选地，进气扇单元与排气扇单元的数量可以相同。优选地，进气扇单元与排气扇单元的数量可以不相同。

当控制模块3所接收到的第一传感器单元所监测的温度高于第一阈值，控制模块3需结合从图像采集模块1所拍摄的图像或者视频识别出指定区域的动物(例如鸡只)的生长阶段(例如成年期鸡只)决定启动适当数量的进气扇单元和/或排气扇单元，并控制进气扇单元和/或排气扇单元以适当的功率工作。通过该配置方式，控制模块3除了基于指定区域内的温度因素来决定是否开启以及开启多少进气扇单元和排气扇单元，控制模块3还能够基于图像采集模块1所拍摄指定区域内的动物和/或植物的种类、数量、生长阶段、生长状态或行为特征等因素对散热模块2进行进行的调节或修正，从而为指定区域内动物和/或植物提供一个适宜生长的环境。优选地，指定区域内可以为养殖动物的建筑实体，例如，鸡舍、鸭舍、猪圈等。特别优选地，每一指定区域内可以配置相应的图像采集模块1、控制模块3、散热模块2。优选地，散热模块2可以包括进气口和排气口。

根据一个优选实施方式，所述散热模块2至少包括第一散热子模块201，所述第一散热子模块201至少包括第一进气扇单元201a和第一排气扇单元201b，所述第一进气扇单元201a和第一排气扇单元201b设置于所述指定区域内，所述第一散热子模块201能够用于对所述指定区域进行散热。第一进气扇单元201a和第一排气扇单元201b能够接收来自所述控制模块3的控制信号，以改变所述指定区域内第一进气扇单元201a和第一排气扇单元201b的工作状态。

优选地，第一进气扇单元201a设置于指定区域的进气口。优选地，第一排气扇单元201b设置于指定区域的排气口。

优选地，进气口与排气口的位置可以根据实际需求在指定区域内灵活地选定。优选地，第一进气扇单元201a和第一排气扇单元201b可以分别采用普通的风扇。特别优选地，第一进气扇单元201a可以采用空气循环风扇。

根据一个优选实施方式，本申请的用于农业照明的散热循环节能系统还包括用于为指定区域内的动物或植物提供一定光源的光源模块4，所述光源模块4被配置为至少能够向所述农业照明的指定区域内投射所述动物和/或植物生长所需的光线，所述光源模块4至少包括能够提供单色光的单色光灯单元401、能够对光源模块4产生的光线或自然光线进行反射利用的发光板单元402和设置于发光板单元402受光面的光线传感器403，所述单色光灯单元401能够发出单色光。优选地，所述单色光灯单元401发出的单色光颜色可以是相同的，也可以是不同的。优选地，所述单色光灯单元401可以是独立运作的，也可以彼此配合运作的。

在所述发光板单元402的受光面涂覆有荧光粉的情况下，发光板单元402被配置为能够放置于植物根部的受光面一侧，以充分利用所述光源模块4所产生的或自然光穿过所述植物叶片而漏下的光线而激发所述发光板单元402受光面一侧的荧光粉发出植物需要的光线，所述光线能够反射至所述植物。

优选地，所述光源模块4至少包括单色光灯单元401。

优选地，所述光源模块4还可以包括能够将散列分布的光线汇聚成为出射范围较小的光线的配光结构单元。优选地，配光结构单元可以包括但不限于：聚焦透镜、菲涅尔透镜、出光结构等。

所述单色光灯单元401能够发出单色光。所述配光结构单元能够使得所述单色光汇聚至较小出射范围的窄带内而集中射向所述动植物。

根据一个优选实施方式，所述光源模块4还包括能够对发光板单元402的受光和反光情况进行记录分析的光线分析统计单元404，

其中，所述光线分析统计单元404至少能够记录所述发光板单元402受光面一侧所俘获的光子数量或荧光粉被激发的能量，并能够基于所述光子数量或荧光粉被激发的能量在所述发光板单元402上的位置分布从而分析得出所述植物叶片的大致分布情况，以确定所述植物的生长情况，并能够将所述光子数量或荧光粉被激发的能量信息发送至所述控制模块3。

根据一个优选实施方式，本申请的用于农业照明的散热循环节能系统的所述散热模块2包括用于对所述光源模块4进行散热的第二散热子模块202，所述第二散热子模块202至少包括光源模块散热单元2021，所述的光源模块散热单元2021设置于所述光源模块4的周围，以使得所述光源模块散热单元2021能够对所述光源模块4进行散热。

优选地，光源模块散热单元2021安装于光源模块4的背面。

优选地，光源模块散热单元2021可以包括光源模块散热本体、进水孔、绝缘层、多个散热片、出水孔和安装耳，所述绝缘层安装在光源模块4的远离所述单色光灯单元401的一面，并且所述光源模块4与所述光源模块散热单元2021的光源模块散热本体将所述绝缘层夹持在两者之间，多个散热片交错固定光源模块散热本体内，进水孔和出水孔分别位于光源模块散热本体的进、出水侧，通过法兰连接水路循环单元。优选地，散热片可以为热镀锌散热片。通过该配置方式，光源模块散热单元2021能够将光源模块4内的LED在电子和空穴复合时产生的热能置换于热镀锌散热片，最终达到对光源模块4进行散热的目的。

根据一个优选实施方式，所述第二散热子模块202还包括用于对所述光源模块散热本体的进出水孔的温度进行测量的温度测量单元2022，所述温度测量单元2022设置于流进和流出光源模块散热单元2021的水路循环子单元20211的管道上，所述水路循环子单元20211贯穿光源模块散热单元2021。

优选地，所述温度测量单元2022包括分别用于测量光源模块散热单元2021的进、出水口水温进口测温仪和出口测温仪，所述的进口测温仪和出口测温仪分别安装在光源模块散热单元2021的进水孔和出水孔所连接的管路上。

优选地，温度测量单元2022设置于流进和流出所述光源模块散热单元2021的水路循环单元的管道上。

优选地，温度测量单元2022用于采集经过光源模块散热单元2021的水路循环单元的进出水温度。

优选地，控制模块3控制水路循环单元各阀门工作状态并记录接收到的来自温度测量单元2022测量的进出水口温度，同时根据进出水温度计算热能置换单元2023置换水路中的热量来控制室外散热器的风机的转速，以实现散热模块2的第二散热子模块202的光源模块散热单元2021对光源模块4进行散热。

优选地，温度测量单元2022安装在流进和流出光源模块散热单元2021水路循环单元的管道上。优选地，水路循环单元贯穿光源模块散热单元2021。

根据一个优选实施方式，所述温度测量单元2022用于采集经过所述光源模块散热单元2021的水路循环子单元20211的进出水温度，所述控制模块3能够控制所述水路循环子单元20211各阀门工作状态并记录所述温度测量单元2022采集的进出水口温度。

根据一个优选实施方式，所述第二散热子模块202还包括热能置换单元2023，所述热能置换单元2023包括第一散热器、第二散热器、风机及若干管路。所述光源模块散热单元2021分别通过管路连接第一散热器和第二散热器的进水口，第一散热器和第二散热器的出水口均连接至所述水路循环子单元20211的水箱，所述第二散热器配套安装有用于吹风散热的风机。

优选地，热能置换单元2023包括第一散热器、第二散热器、风机及若干管路，其中，所述管路将所述第一散热器和所述第二散热器的进水口连接至所述光源模块散热单元2021，所述管路将所述第一散热器和所述第二散热器的出水口连接至水路循环子单元20211的水箱，所述风机可通过吹风加快空气流速而对所述第二散热器进行散热。

优选地，光源模块散热单元2021的出水孔连接出水二位三通阀。优选地，出水二位三通阀的两出水口分别通过管路连接第一散热器和第二散热器的进水口。优选地，第一散热器和第二散热器的出水口均连接至水路循环单元的水箱，所述的第二散热器配套安装有用于吹风散热的风机。

特别优选地，所述第二散热子模块202还包括水路循环单元。

优选地，水路循环单元具有安装有用于对水箱进行泵水的恒流泵，恒流泵一端连接至水箱内部，恒流泵的出水口即恒流泵远离水箱的一端通过作为输水管道的管路连接至第一进水单向阀的进水口。

进水口连接水箱的恒流泵的出水口的第一进水单向阀的出水口通过管路连接水路循环单元的安装于光源模块散热单元2021的进水孔位置的进水口法兰。水路循环单元的安装在光源模块散热单元2021的出水孔位置的出水口法兰通过作为输水管道的管路连接出水二位三通阀，从而水路循环单元能够对热能置换单元2023进行散热。其两进水口连接至仍置换单元2023的第一散热器和第二散热器的出水口的回水二位三通阀的出水口通过水路循环单元的回水单向阀连接至水箱的回水口。水路循环单元的恒流泵、第一进水单向阀、顺序阀、出水二位三通阀、回水二位三通阀和回水单向阀的控制信号输入端均与控制模块3的对应控制信号输出端相连。

优选地，水路循环单元还可以包括过滤器、进水口、第二进水单向阀和排水口。

优选地，水路循环单元的水箱上还设有进水口和第二进水单向阀，以连接外部水源。优选地，水箱上还设有用于排水的排水口。优选地，水路循环单元的水箱和用于对水箱内的水进行泵抽取的恒流泵之间设置有用于过滤水流中的杂质的过滤器。

当处于采暖季节时，将通过对光源模块4进行降温得到的热水置换于室内，然后通过第一散热器将热量散至植物工厂内，用于植物工厂内部增温，然后回流于水箱；当非采暖季节时，将通过对光源模块4进行降温得到的热水置换于室外，采用热能置换单元2023的风机将流经第二散热器的水风冷散热至室外后再回送至水箱。当不需采暖时，将热水置换于室外，采用热能置换单元2023的风机将流经第二散热器的水风冷散热至室外后再回送至水箱，所述风机的转速采用下述方法计算：首先，测温仪测量出水口和进水口温度并分段记录实时水温，计算水从光源模块散热单元2021散热片置换出热量：Q＝ρVC(t出-t进)，ρ为水的密度，V为第二散热器所容纳水的体积，C为水的比热容，(t出-t进)为进、出水口温度差，此热量的计算主要用来控制室外风冷散热时风机的转速，风机转速：v＝Q/A，Q为水从散热片置换出的热量，A为第二散热器14的散热面积。通过该配置方式，即设置第二散热子模块202可以将光源模块4的LED等产生的热能及时散失，保证LED的发光效率，降低光衰速率；与此同时，可将LED散失的热能加以利用，采暖季节用于植物工厂室内增温，非采暖季节及时排除室内，降低非采暖季节用于降温所产生的能耗。

根据一个优选实施方式，本发明还提供一种用于农业照明的散热循环节能设备。散热循环节能设备至少包括显示模块5。所述显示模块5能够接收来自控制模块3对光源模块4的控制信号。所述显示模块5能够显示所述控制模块3控制所述光源模块4的信息以及光源模块4和散热模块2的当前的工作状态信息。通过该配置方式，显示模块5可以显示当前光源模块4所提供的光源的峰值波长、PPFD、光吸收效率、其他(红光/蓝光比R/B/红光/近红外光比、照度、色温)等。

根据一个优选实施方式，本发明还提供一种用于农业照明的散热循环节能方法。所述散热循环节能方法包括：

图像采集模块1采集用于农业照明的指定区域内所述动植物的图像和/或视频；

散热模块2用于对所述指定区域进行散热；

控制模块3获取所述图像采集模块1所拍摄的图像和/或视频；

所述控制模块3对所述图像采集模块1所采集的图像和/或视频进行分析识别，并根据分析识别出的基本数据信息控制所述散热模块2以与该基本数据信息相符的散热需求的方式对所述指定区域进行散热。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。