Индивидуальный купол растения с интегрированным источником освещения
Характеристика принципа построения индивидуального купола для растения, который защищает культуры от пагубных солнечных лучей в наиболее интенсивные часы без потери освещения. Анализ практического применения светодиодных фитоламп и фитосветильников.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.12.2017 |
| Размер файла | 47,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Индивидуальный купол растения с интегрированным источником освещения
Халяпин В.В.
Дневной свет и суточные изменения освещения регулируют рост растений. Искусственно увеличивая продолжительность дня, можно получить прирост более 10%. Искусственное излучение должно обеспечивать тот спектр светового потока, который, по возможности, наиболее близок к солнечному свету, или тот спектр, который будет удовлетворять потребности выращиваемых растений.
В зависимости от вида растения, его стадии произрастания, естественной длины дня требуется особый спектр, световая отдача и цветовая температура источника света.
Овощные культуры растут лучше всего при естественном дневном свете, поэтому для выращивания при искусственном освещении им требуется постоянный источник света.
В Волгоградской области в летний период наблюдается достаточно долгий световой день вплоть до 16 часов 10 минут в день летнего солнцестояния. Для усреднения и уменьшения расчетов был выбран один день, а именно день летнего солнцестояния 20 июня 2016г. С помощью программы была рассчитана долгота дня.
Солнце восходит в 03:59, а заходит в 20:09. Основная интенсивность излучения выпадает на обеденный сектор, что соответствует временному промежутку начиная с 10:00 до 14:00. В данный период молодые растения в частности, да и растения в принципе могут сгореть от повышенной температуры, в свете нынешних изменений климата проблема наиболее затрагивает наш всегда солнечный регион. Опытные огородники уже давно предотвращают попадание прямых солнечных лучей на грядки с овощами, так как это, к тому же, высушивает землю. Предлагаемым решением данной проблемы является индивидуальный купол растения с интегрированным источником освещения. Ширину обеденного сектора, возможно, расширять или сужать в зависимости от применяемых солнечных батарей, мощности источников освещения, региона в котором используется изделие.
Рис. 1 - Индивидуальный купол растения с интегрированным источником освещения а) сектора освещения в течение солнечного дня:
1 - утренний сектор 2 - обеденный сектор 3 - вечерний сектор; б) вид купола сверху: 4 - источник искусственного освещения 5 - солнечная панель
Данное устройство совмещает в себе несколько функций:
· Создает микроклимат для растения, что способствует его скорому росту
· Защищает растение от прямых солнечных лучей в наиболее интенсивный период
· Интегрированный источник света на основе красных и синих светодиодов, питающихся от солнечной батареи установленной в наиболее интенсивном секторе излучения солнца дает дополнительную «безопасную» освещенность. Данное техническое решение решает сразу несколько задач защищает растение и преобразует световую энергию в световую энергию, но уже с другими параметрами.
Изделие представляет из себя куполовидную фигуру, являющуюся полусферой. Утренний и вечерний сектора представляют собой закрепленные пластины из сотового поликарбоната толщиной 4мм (для большей гибкости). Применение данного материала способствует герметизации конструкции, а так же изменение падения солнечных лучей по направлению к растению. В верхней части полусферы, что находится в средней части обеденного сектора, размещается крепление для солнечной батареи. Размеры солнечной батареи не должны быть громоздкими, мощность должна обеспечивать свечение источника света, установленного внутри и не более того, так как применение аккумулятора не предусмотрено, так как это увеличит громоздкость и стоимость установки, да и цель в том чтобы заменить часть потерянной солнечной энергии. В корпусе полусферы необходимо сделать проходные отверстия для циркуляции воздуха с целью поддержания определенной температуры под куполом.
Для практического применения светодиодных фитоламп и фитосветильников, значительно важнее правильное соотношение красного и синего спектров, так как для полноценного роста растения основными являются два спектра красный 660 нм и синий 460 нм остальные спектры менее обязательны.
При изготовлении светодиодов точности спектра добиться не возможно, поэтому правильнее будет говорить о диапазоне используемого света, при этом спектры 430-460 нм для синего и 640-660 нм для красного света можно считать вполне подходящими для выращивания большинства растений. солнечный луч светодиодный фитолампа
Синий свет с длинами волн 430-460 нм необходим для вегетативной стадии роста, что необходимо для укрепления растений, развития корневой системы, стебля, листьев. Для начала развития растения, безусловно, синий свет имеет большее значение, чем красный. При недостатке в спектре синего света растения начнут рано вытягиваться, будут иметь слабый стебель.
Для нерегулируемого источника света необходимо нейтральное воздействие света на растение, производители фитоосвещения называют соотношение 4-6 красных на 1 синий светодиод.
Список литературы
1. Войцеховский, Я. Радиоэлектронные игрушки [Текст] / Я. Войцеховский // Москва, «Советское радио». - 1977. - С. 504-602.
Аннотация
Приведен принцип построения индивидуального купола для растения, который защищает растение от пагубных солнечных лучей в наиболее интенсивные часы без потери освещения.
Ключевые слова: индивидуальный купол, сектора освещения, Волгоградская область
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Создание нормальной световой среды. Классификация ламп для освещения. Характеристика помещений и требования, предъявляемые к системе электрического освещения. Выбор системы электрического освещения, нормируемой освещённости. Расчет аварийного освещения.
дипломная работа [541,7 K], добавлен 13.06.2016Описание и предназначение оборудования и приспособлений для сетей освещения. Взаимосвязь электроотдела с другими подразделениями предприятия. Характеристика сети освещения ЗАО "Аграриос". Методические указания по техобслуживанию системы освещения.
курсовая работа [313,0 K], добавлен 22.09.2015Виды производственного освещения: естественное, искусственное и совмещенное. Требования к системам производственного освещения в зависимости от характера зрительной работы, системы освещения, фона, контраста объекта с фоном. Основные источники света.
презентация [1021,5 K], добавлен 28.05.2015Показатели освещения. Описание осветительных систем административных зданий и применяемого оборудования. Нормирование освещения и методика проведения аудита системы освещения. Расчет экономии электроэнергии в действующих осветительных установках.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 14.06.2010Подбор экономичных светодиодных светильников, которые удовлетворяют нормы освещенности ремонтного цеха. Разработка электротехнической части проекта осветительной установки. Определение сечения питающей линии. Источники искусственного освещения цеха.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 18.09.2016Система электрического освещения – массовый потребитель электрической энергии. Возможность применения электрической дуги для освещения. Первые лампы накаливания: конструкции с нитью накаливания из различных материалов. Сравнение эффективности ламп.
презентация [4,5 M], добавлен 21.11.2011Общие сведения о проектировании осветительных установок и искусственном освещении. Правила выбора источников освещения, нормирование освещенности. Назначение, характеристика и типы светильников, схемы их размещения. Светотехнический расчет освещения.
учебное пособие [2,3 M], добавлен 10.12.2010Разработка блока питания в системе судового освещения и системы коммутации линий освещения на основе микропроцессорного блока. Выбор и расчет режимов работы освещения. Выбор светодиодов для судовых светильников стандартных типов, применяемых на судах.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 07.06.2012Энергосбережение при эксплуатации внутреннего и наружного освещения. Мероприятия, оборудование и технико-экономическое обоснование. Современная энергосберегающая люминесцентная лампа, ее основные элементы. Рациональность применения светодиодных ламп.
реферат [444,2 K], добавлен 15.05.2015Применение общего равномерного освещения в помещениях. Особенности рабочего и аварийного освещения. Применение точечного метода расчета освещения, его сущность и последовательность. Методы коэффициента использования светового потока и удельной мощности.
контрольная работа [540,9 K], добавлен 10.04.2014Выбор систем освещения помещений цеха и источников света. Расчет электрического освещения. Выбор напряжения и источника питания. Расчет нагрузки электрического освещения, сечения проводников по нагреву и потере напряжения, потерь напряжения в проводниках.
курсовая работа [589,0 K], добавлен 22.10.2015Выбор системы общего искусственного освещения в цехе. Расчет электроснабжения системы освещения. Составление расчетных схем для рабочих и аварийных источников света. Мероприятия по эксплуатации данной системы. Техническое обслуживание светильников.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 24.12.2014Производственно-техническая характеристика электроснабжения. Расчет электротепловых нагрузок. Расчет освещения и облучения. Выбор вида и системы освещения, коэффициента запаса, нормируемой освещенности, типа светильников. Расчет освещения кормоцеха.
курсовая работа [309,5 K], добавлен 24.04.2014Исследование психофизиологического воздействия светодиодного освещения и светодиодных светильников на организм человека. Преимущества применения стеклянных колб в сравнении с поликарбонатовыми. Основное расположение светодиодов в лампах общего назначения.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.12.2014Расчет общего освещения рабочего помещения методом использования светового потока, проверка и выбор проводки осветительной сети; определение необходимого количества светильников, мощности. Расчет местного освещения рабочей поверхности точечным методом.
контрольная работа [232,9 K], добавлен 29.01.2011Выбор видов и систем освещения, размещение осветительных приборов. Расчет освещения методом удельной мощности. Выбор напряжения электрической сети, источников и схемы питания установки. Вид проводки и проводниковых материалов. Расчет сечения проводов.
курсовая работа [148,3 K], добавлен 25.08.2012Энергоэкономичные источники света. Особенности энергосберегающего освещения помещений с высотой потолков свыше 6 метров. Автоматизация в системах освещения. Методы проектирования офисного освещения. Осветительный дизайн, экономичное освещение здания.
реферат [1,3 M], добавлен 25.08.2012Функциональное назначение и виды искусственного освещения. Типы ламп накаливания, их конструкция, основные преимущества и недостатки. Газоразрядные лампы: натриевая, люминесцентная, ртутная лампа, традиционные области их применения и принцип работы.
курсовая работа [415,2 K], добавлен 15.01.2010Выбор системы освещения, освещенности, коэффициента запаса, источников света. Разработка схем питания осветительных установок рабочего и аварийного освещения цеха промышленного предприятия. Определение мощности ламп светильников рабочего освещения.
курсовая работа [430,8 K], добавлен 25.08.2012Выбор источников света для системы равномерного освещения цеха. Светотехнический расчет системы освещения и определение единичной установленной мощности источников света в помещениях. Разработка схемы питания осветительной установки. Выбор проводов.
курсовая работа [117,7 K], добавлен 10.11.2016
