LED juostelė augalams: sujungimo ir naudojimo niuansai

Saulės šviesa vaidina svarbų vaidmenį augalų gyvenime, jos trūkumas neigiamai veikia fotosintezę, o tai lemia gyvybinių funkcijų sulėtėjimą. Galite išspręsti problemą naudodami dirbtinį apšvietimą. Tačiau įprastos lempos nėra tinkamos šiam tikslui, nes reikalingas specialus spektras, kurį gali skleisti ne visi šviesos šaltiniai. Apsvarstykite, kaip pasidaryti savo kambarinių augalų ar sodinukų apšvietimą, naudojant LED fito juostą. Pradėkime nuo teorijos.

LED spektro ilgis augalams

Nustatyta, kad biologiniams procesams, vykstantiems augaluose, būtinas tam tikras šviesos bangų ilgis. 1 paveiksle parodytas grafikas, parodantis šį ryšį.

Pavadinimai:

• A yra chlorofilo sintezės grafikas;
• B - fotosintezė;
• C - fotomorfogenezė.

Matome, kad augalai intensyviausiai sugeria 445 nM ir 660 nM ilgio šviesos bangas, kurios yra mėlynojoje ir raudonojoje spektro dalyse. Štai kodėl įprasti šaltiniai nėra tinkami dirbtiniam apšvietimui, jums reikės fitolampos arba fito juostos. Veiksmingiausias foninis apšvietimas, kuriame mėlynos ir raudonos šviesos santykis yra nuo 1 iki 4–6.

Fito juostos pranašumai palyginti su kitais šaltiniais

Čia yra keletas veiksnių, palankių LED apšvietimui:

• mažesnis vartojimas, palyginti su halogeno, gyvsidabrio ir liuminescencinių fito šaltiniais;
• siauras spektrinis diapazonas garantuoja maksimalų efektyvumą;
• žema įtampa padidina saugumą;
• didelis efektyvumas;
• mažiau jautrūs šildymui nei svogūnėliai, todėl jie gali būti arčiau augalų, todėl galima naudoti mažesnio intensyvumo šaltinį;
• sudėtyje nėra medžiagų, keliančių grėsmę sveikatai.

Deja, toks šaltinis turi vieną reikšmingą trūkumą, ribojantį jo platų naudojimą, - dideles sąnaudas, todėl svarstysime alternatyvius variantus.

LED juostelė, skirta viso spektro augalų augimui

Tai kartais vadinama RGB šaltiniais, o tai nėra teisinga, nes įdiegti viso spektro šviesos diodus ant juostos yra technologiškai neįmanoma.

USKI šaltinis yra mėlynos spalvos spektro LED, padengtas specialiu liuminescenciniu sluoksniu. Ši konstrukcija leidžia skleisti šviesos srautą 400–800 nm diapazone, o smailės stipris krinta ant 630–640 nm (spektrograma parodyta 3 paveiksle).

Kai kurie nesąžiningi gamintojai, švelniai tariant, ne savo gaminiuose nurodo didžiausią 660 nM stiprumą tiesa, nes naudojama technologija neleidžia gauti šaltinio su tokiu būdinga. Šį apribojimą galima apeiti gaminant matricas, tam tikslui į juos įdedu kelis raudonojo spektro kristalus.

Šio tipo LED šaltinių kaina yra ne ką mažesnė nei fito juostos, todėl tai nėra visiškai priimtina alternatyva.

Naudojant mėlynas ir raudonas LED juosteles

Kaip ekonomiškas pasirinkimas kambarinius augalus apšviesti galima naudoti raudoną (630nM) ir mėlyną (465nM) LED juostelę. Jų didžiausias intensyvumas šiek tiek kompensuojamas iš fitospektro, tačiau tai nėra kritiška, tokio apšvietimo efektyvumas sumažės, bet tik šiek tiek.

Vietoj dviejų skirtingų spalvų juostų galite naudoti vieną RGB, tačiau norint kontroliuoti jo darbą, be maitinimo šaltinio, jums reikės specialaus valdiklio, dėl kurio padidės statybos sąnaudos.

Foninio apšvietimo galios ir juostos ilgio apskaičiavimas

Norėdami apšviesti kambarinius augalus ar sodinukus, lempos galia parenkama 30-50 W greičiu kvadratiniam metrui (esant natūraliai šviesai). Žinant LED juostos savybes ir kambario šiltnamio plotą, nesunku atlikti reikiamus skaičiavimus.

Tarkime, kad turime organizuoti sodinukų dėžutės, kurios plotas yra 0,2 m, foninį apšvietimą² (20х100) cm, todėl foninio apšvietimo šaltinio galia turėtų būti 8 W (40 * 0,2). Jei pasirinksite juostą 3528-60 (4,8 W / m), tai užtruks du metrus.

Nepamirškite apie raudonos ir mėlynos šviesos diodų santykį, tai reiškia, kad mes paimame 0,5 m mėlynos juostos ir 1,5 m raudonos, tai yra nuo 1 iki 3. Dėl to foniniame apšvietime bus 30 mėlynų ir 90 raudonų šviesos diodų.

Turėtumėte atkreipti dėmesį į juostų savitumą, ją sudaro segmentai, kiekviename yra trys šviesos diodai, tai yra nedaloma dalis, lemianti pjaustymo įvairovę. 3528-60 atveju šis parametras yra 5 cm, o 3528-120 - 2,5 cm. 6 paveiksle raudonas apskritimas žymi vietą, kur galima pjaustyti.

Naminių augalų apšvietimui nėra prasmės naudoti juostą su silikono danga, juo labiau, kad ji sumažina šviesos srauto intensyvumą.

Maitinimo šaltinis foniniam apšvietimui

Nusprendę dėl juostos galios, pasirenkame jai maitinimo šaltinį. Čia būtina atsižvelgti į būdingas šviesos diodų savybes, jas reikia stabilizuoti srove, o ne įtampa. Ohmo įstatymas padės apskaičiuoti juostos sunaudotą srovę: I = U / P, kur U yra juostos maitinimo įtampa, P yra jos galia. Pavyzdžiui, jei šviestuvas sunaudoja 9,6 W, jums reikia bent 0,8 A maitinimo šaltinio (12 V) (12 / 9,6 = 0,8). Tokių prietaisų kaina yra apie 100-120 rublių.

Atsižvelgiant į mažas šios klasės PSU sąnaudas, nėra prasmės jų daryti savarankiškai, „radijo mėgėjų niežėjimui“ geriau rasti vertingesnį pritaikymą.

Savo rankomis daryti galingesnį srovės stabilizatorių taip pat nėra prasmės gerai žinomoje kinų svetainėje gamintojai, norėdami įsigyti tokį produktą, kaip parodyta 8 paveiksle, galite tik 50 rublių (su nemokama pristatymas).

Atkreipkite dėmesį, kad paveikslėlyje parodytas įtaisas yra srovės stabilizatorius, skirtas įėjimui įtampa nuo 3,5 iki 35 V (nuolatinė srovė), atitinkamai, prijunkite ją tiesiai prie sienos lizdo, kur 220 V, neleidžiama. Pirmiausia reikia nuleisti įtampą ir paversti ją kintama į tiesioginę, t.y., surinkti paprasčiausią grandinę, paremtą transformatoriumi, diodiniu tiltu ir poliniu kondensatoriumi (žr. fig. 9).

Ryšys

Dabar, kai jau nusprendėme dėl visko, ko reikia, galime pradėti gaminti fito lempą dėžutei su 20x100 cm sodinukais. Jei jums reikia apšvietimo kitoje srityje, straipsnyje pateikiama visa perskaičiavimui reikalinga informacija.

Iš medžiagų, kurių mums reikia:

• 4-6 mm storio ir 60x20 cm dydžio pluošto plokštės lapo fragmentas;
• profilis gipso kartono UD-27 - 2 metrai;
• LED juostelė augalams - 2 m arba 1,5 m raudonos ir 0,5 m mėlynos;
• maitinimas 12 V ir 1 A;
• suvyta varinė viela, kurios skerspjūvis yra 0,75, pavyzdžiui, PVA;
• tvirtinimo detalės.

Reikalingi įrankiai:

• 25 W lituoklis;
• paprastos ir metalinės žirklės;
• atsuktuvas su skersiniu ir 3 mm skersmens grąžtu;
• montavimo peilis.

Sukurti algoritmą:

1. UD profilį supjaustėme į keturis lygius 50 cm ilgio gabalus.
2. Mes montuojame profilį ant medžio pluošto plokštės, kad liktų 5 cm iki lapo kraštų, o tarp profilių būtų tas pats atstumas.
3. Mes supjaustėme juostą į 50 cm ilgio gabalus; atliekant šią operaciją reikia atsargiai neišpjauti segmento.
4. Mes pašaliname sluoksnį, apsaugantį pakaušio paviršių iš galinės pusės, po kurio mes pritvirtiname juostą profilio viduje.
5. Mes prijungiame juostą prie maitinimo šaltinio, kaip parodyta 10 paveiksle. Pakanka sumontuoti gnybtų bloką pluošto plokštės gale, kur reikia laidus iš juostų ir PSU. Litavimas turi būti atliekamas atsargiai, kad nepažeistumėte juostos. Stebėkite poliškumą, netinkamas prijungimas išjungs šviesos diodus.

   

1. Mes įjungiame surinktą konstrukciją ir patikriname jos veikimą.

Surinktas šviestuvas gali būti montuojamas ant stelažų arba pakabinamas virš augalų.