Manā desmitgadē, kad izstrādāju dārzkopības apgaismojuma sistēmas, vissarežģītākais izaicinājums ir bijis nevis 10 000 -kvadrātpēdu- pēdu monokultūras objekta apgaismojums, bet gan risinājuma izstrāde "Jaukto kultūru iekārtām". Es nesen konsultējos ar audzētāju, kurš mēģināja audzēt mikrozaļumus, baziliku un zemeņu klonus vienā un tajā pašā vertikālajā plauktu sistēmā. Viņi sākotnēji bija uzstādījuši lielu jaudupilna spektra LED augšanas gaismas joslasistēmas katrā līmenī. Rezultāts bija inženiertehniskā katastrofa: mikrozaļumi izbalēja no gaismas stresa, bet baziliks malās stiepās pret gaismu, izmisīgi meklējot lielāku intensitāti.
Kā inženierim tas izceļ apgaismojuma pamatlikumu: intensitāte bez kontroles ir izšķērdība. Jauktās-vides iekārtā vajadzīgā "viendabība" ir ne tikai pāri paplātei, bet arī dažādu sugu bioloģiskajām vajadzībām. Tāpēc liela, fiksēta-jaudaLED augšanas gaismas joslabieži neizdodas, kur moduļupilna -spektra LED augšanas gaismas cauruleizceļas.
"Spektrālās pārslodzes" problēma jauktās vidēs
Kad mēs izstrādājam apilna spektra LED augšanas gaismas josla, mēs to parasti optimizējam konkrētam DLI (Daily Light Integral) mērķim, bieži vien rūpējoties par augsti -vieglām-pieprasītām kultūrām. Tomēr jauktā objektā jūsu "Gaismas karte" ir savārstījums. Iespējams, ka 1. līmenī ir zems-DLI mikrozaļums un 2. līmenī ir augsts-DLI izplatīšanās paplātes.
Ja izmantojat centralizētu energosistēmu, jums ir spiests aptumšot visu plauktu, lai saglabātu mikrozaļumus, kas izsalkumā -pieprasa labības. No inženierijas viedokļa tā ir milzīga neefektivitāte. IzmantojotLED cauruļu augšanas gaismas, mēs ieviešam "Granular Control". Tā kā katra caurule ir neatkarīga vai daļēji{1}}neatkarīga vienība, inženieris vienam plauktam var norādīt 3 cauruļu izkārtojumu, bet virs tā esošajam - 5 cauruļu izkārtojumu. Tas ļauj audzētājam pielāgot PPFD (fotosintētisko fotonu plūsmas blīvumu) konkrētajam ražas augstumam un šķirnei, nemainot visu saimniecības infrastruktūru.
Mainīgā lieluma "Attālums līdz nojumei" izstrāde
Viens no visvairāk aizmirstajiem mainīgajiem{0}}jauktajā kultūru inženierijā ir vertikālā atstarpe. Dažādas kultūras brieduma laikā sasniedz dažādus augstumus. Liela-jaudaLED augšanas gaismas joslanepieciešams ievērojams "metiena attālums" (parasti 12–24 collas), lai ļautu atsevišķu diožu gaismas stariem pārklāties un pareizi saplūst pilnā spektrā. Ja raža aug ātrāk, nekā paredzēts, un aizver šo plaisu, "karstā punkta" efekts fiziski sabojās augu audus.
Ar apilna -spektra LED augšanas gaismas caurule, diodes jau ir sadalītas pa lineāru ceļu. Šī inženierijas izvēle pēc būtības samazina "minimālo funkcionālo attālumu". Mūsu testēšana plkstJTGLparāda, ka labi{0}}konstruēta caurule var atrasties pat 6 collu attālumā no nojumes, neizraisot spektrālo atdalīšanu vai siltuma bojājumus. Jauktai iekārtai tas nozīmē, ka plauktu augstumu var regulēt neatkarīgi. Varat izveidot zonu "Īsā apgriešana" un "Gaļā apgriešana" zonu uz viena plaukta, maksimāli palielinot kubikpēdas izmantošanu-, kas ir daudz svarīgāka IA nekā vienkārša jauda uz kvadrātpēdu.
Termiskā segregācija: vairāku{0}}ražu siltuma slodzes pārvaldība
Jauktās{0}}ražas bieži cīnās ar mitruma un temperatūras svārstībām, jo dažādi augi izdalās dažādos ātrumos. Baziliks izpaužas savādāk nekā kāposti. Kad pakārt masīvupilna spektra LED augšanas gaismas josla, koncentrētā siltuma izlietne kļūst par termisko enkuru, radot lokālu augstas{0}}temperatūras zonu, kuru standarta ventilācijai ir grūti iztīrīt.
Manā laboratorijā mēs esam modelējuši dažādu ķermeņu "konvekcijas efektivitāti". SlaidsLED augšanas gaismas cauruleir daudz lielāka virsmas-laukuma-pret-masas attiecība. Tas ļauj siltumam ātrāk izkliedēties apkārtējā gaisa plūsmā, novēršot stagnējošu "siltuma kabatu" veidošanos, kas var izraisīt jutīgu zaļumu iesūkšanos vai sēnīšu problēmas blīvos augos. Izplatot siltuma avotu vairākosLED cauruļu augšanas gaismas, mēs būtībā "atšķaidām" termisko slodzi. Tādējādi iekārtas HVAC sistēmai ir ievērojami vieglāk uzturēt stabilu VPD (tvaika spiediena deficītu) visiem kultūraugu veidiem.
Modularitātes "Plug{0}}and-Play" efektivitāte
No ražošanas un apkopes viedokļa jauktām iekārtām ir nepieciešama "šķidrā infrastruktūra". Raža, ko audzējat šodien, var nebūt tā, ko audzēsiet pēc sešiem mēnešiem, jo mainās tirgus prasības. Ja esat ieslēgts smagāLED augšanas gaismas joslaiestatīšanas, jūsu fiziskais izkārtojums ir stingrs.
Inženierzinātnes apilna spektra LED augšanas gaismas caurulesistēma ar augstas kvalitātes{0}}"Disy Chain" savienotājiem ļauj ātri pārkonfigurēt. Ja audzētājs nolemj pārslēgt nozari no zemu-viegliem salātiem uz labi-ziedošiem garšaugiem, viņam nav jāzvana elektriķim vai jāmaina dārgie materiāli. Viņi vienkārši pievieno papildusLED augšanas gaismas caurulepie esošajiem stiprinājuma klipiem.
PlkstJTGL, mēs savā inženierijā uzsveram šo "Nākotnes{0}}piesardzību". Mēs izmantojam IP65-novērtējumu, ātri-savienojamu iekšējo vadu, kas ļauj veikt šos pielāgojumus lidojuma laikā. Komerciālā vidē iespēja pagriezt savu produkciju bez 48 stundu dīkstāves apgaismojuma modernizācijai ir milzīga konkurences priekšrocība.
Spektrālā pielāgošana "Speciālistu" plauktam
Jauktā iekārtā jums bieži ir "Speciālista" plaukts,{0}}iespējams, retām šķirnēm vai īpašiem pētījumiem. Standarta "no -no- plaukta"pilna -spektra LED augšanas gaismas caurulevar būt 90% no tā, kas jums nepieciešams, bet inženieris meklē pēdējos 10% efektivitātes.
Tā kā mēs kontrolējam SMT (Surface Mount Technology) procesu plkstJTGL, mēs varam pielāgot diodes maisījumu caurules formas koeficienta ietvaros. Mēs varam palielināt zilās -līdz -sarkanās krāsas attiecību "pavairošanas caurulei" vai pievienot tālu-sarkano krāsu "ziedošajai caurulei". To darīt lielā stieņa ķermeņā ir dārgi, un ir nepieciešama pilnīga PCB (drukātās shēmas plates) pārprojektēšana. Caurulē tā ir vienkārša diodes spoles nomaiņa ražošanas laikā. Tas ļauj mums nodrošināt jauktu-iekārtu īpašniekus ar dažādu cauruļu "rīklodziņu", kas visas ir piemērotas tiem pašiem statīviem un izmanto tos pašus strāvas vadus, bet nodrošina ļoti atšķirīgus bioloģiskos rezultātus.
Draivera uzticamība mainīgas{0}}slodzes vidēs
Slēptais izaicinājums jauktās telpās ir LED draivera elektriskā slodze. Ja bieži aptumšojat vai pārslēdzat dažādas apgaismojuma zonas, vadītāja "Iestrādes strāva" un "Siltuma riteņbraukšana" var būt intensīva.
Daudzi tirgotāji, kas nav{0}}ražotāji, pārdod caurules ar lētiem "iekšējiem" draiveriem, kuriem nav aizsardzības pret sprieguma lēcieniem vai karstuma palielināšanos. Man kā inženierim tas šķiet nepieņemami. Mēs izstrādājam savuLED augšanas gaismas caurulesērija ar lieljaudas-elektrolītiskajiem kondensatoriem un aizsardzību pret-pārkaršanu. Neatkarīgi no tā, vai audzētājs izmanto tos ar 50% jaudu smalkiem stādiem vai 100% izturīgiem augiem, vadītājs paliek savā "Efficiency Sweet Spot" robežās. Šī uzticamība nodrošina, ka "50 000 stundu" solījums nav tikai mārketinga sauklis, bet gan pārbaudīts inženiertehnisks fakts.
Secinājums: daudzveidīgas lauksaimniecības nākotnes projektēšana
„Viena-izmēra-piemērots-augšanas gaismas laikmets beidzas, jo īpaši daudzveidīgajā pilsētu lauksaimniecībā un jauktās-augkopības iekārtās. Lai gūtu panākumus šajā nozarē, ir jāpāriet no "gaismas pirkšanas" uz "gaismas lauku inženieriju".
Izvēloties izplatītu masīvu noLED cauruļu augšanas gaismaspa stingruLED augšanas gaismas josla, audzētājs iegūst spektrālo granularitāti, termisko kontroli un fizisko modularitāti, kas nepieciešama, lai pārvaldītu daudzveidīgu bioloģisko portfeli. Mans kā inženiera uzdevums ir nodrošināt aparatūru, kas ļauj šai bioloģiskajai daudzveidībai uzplaukt, neapdraudot objekta elektrisko vai termisko efektivitāti. Ja apgaismojuma sistēma ir tikpat pielāgojama kā tās barotās kultūras, ražas potenciāls ir neierobežots.
