СБОРНЫЙ СВЕТОДИОДНЫЙ ФИТООБЛУЧАТЕЛЬ

Полезная модель относится к сельскохозяйственной технике, а именно к осветителям, предназначенным для выращивания различной растительной продукции, зелени, овощей или цветов в домашних или промышленных условиях, в сооружениях защищенного грунта, где необходимо досвечивать растения при недостатке естественного освещения.
Известен светодиодный фитопрожектор в котором светодиодный фитопрожектор содержит корпус со световыми элементами, состоящими из групп светодиодов с различными спектрами излучения, блок электрического питания, микропроцессорную систему управления с коммутатором групп светодиодов, датчик освещенности, датчик-спектрометр, воздействующий на группы светодиодов через блок управления и позволяющий корректировать спектральный состав источника света в зависимости от внешнего освещения и с учетом вида растений. Корпус фитопрожектора выполнен в виде прямоугольной рамы, изготовленной из П-образного швеллера, светодиоды расположены на платах, платы установлены в один ряд в прозрачных герметичных плафонах (в вариантах технического решения плафоны выполнены в виде трубок, фасонного профиля, прямоугольного фасонного профиля, прямоугольного фасонного профиля со скругленной лицевой частью плафона), плафоны установлены внутри корпуса с зазором относительно друг друга в несколько параллельных рядов. В варианте технического решения в блок управления светодиодным прожектором введен программируемый контроллер с операционными стеками протоколов, формирующий определенный режим управления светодиодами в соответствии с ФАР и набором обозначений, указывающий вид растения и этап его онтогенеза. В варианте технического решения в схему управления введен программируемый контроллер, обеспечивающий заданный режим импульсного включения источников света, с регулятором времени экспозиции и регулятором длительности темновых пауз. В варианте технического решения прямоугольная рама снабжена верхней крышкой с вентилятором. Светодиоды разделены на группы, различающиеся спектром излучения. Спектр излучения светодиодов подобран таким образом, чтобы его состав соответствовал потребностям растений того или иного вида для обеспечения оптимального фотосинтеза. Соотношение световых потоков подбирается заранее и затем может регулироваться в широких пределах. Это соотношение регулируется в соответствии с видом и стадией развития растения. Светодиоды различного спектра излучения распределены вдоль лицевой поверхности фитопрожектора равномерно. При этом группы светодиодов определенного спектра излучения располагают преимущественно в одном из плафонов, а плафоны чередуют. Часть светодиодов может иметь ультрафиолетовый и инфракрасный спектры излучения. В систему управления входит блок электропитания и микропроцессорная система управления, в которую встроен компьютерный блок задания режима включения (БЗРВ). К БЗРВ в свою очередь подключены программируемый контроллер для перевода схемы из ручного режима в автоматический, датчик внешней освещенности, спектрометр, таймер, а также программируемый контроллер вида растений. Кроме того, в систему управления введен программируемый контроллер задания режимов для поддержания суточного цикла изменения спектра освещения и величины освещенности в соответствии с выбранной программой. Также в схему может быть введен программируемый контроллер, который позволяет учесть тип внешнего источника света. В варианте технического решения в схему управления введен программируемый контроллер, обеспечивающий заданный режим импульсного включения световых элементов с регулятором, управляющим продолжительностью световых импульсов, с регулятором освещенности и регулятором длительности темновых пауз. (Патент РФ №2369086, опубл. 10.10.2009 г.)
За прототип выбрано устройство для освещения растений, которое представляет собой светодиодный фитооблучатель, который содержит платы со световыми элементами, состоящими из групп светодиодов с различными спектрами излучения, снабженном вентилятором и системой управления с коммутатором групп светодиодов, датчиком освещенности и датчиком-спектрометром, платы выполнены в виде полуцилиндров, соединены попарно навесами и установлены в прозрачный цилиндрический плафон, светодиоды расположены с наружной стороны плат в несколько рядов, кроме того, фитооблучатель подвешен на тросе и регулируется по высоте с помощью электропривода, а система управления вынесена за пределы корпуса и выполнена на базе промышленного компьютера, управляющего фитооблучателем по программе. (Патент РФ №2454066, опубл. 27.06.2012 г., бюл. №21).
Недостатками известных технических решений, препятствующих достижению заявленного технического результата являются: невозможность создания импульсного режима облучения с одновременным равномерным распределением оптического излучения.
Задача - увеличение энергетической эффективности дополнительного искусственного освещения облучательной установки выращиваемых растений.
Технический результат - возможность создания импульсного режима облучения с одновременным равномерным распределением оптического излучения.
Технический результат достигается сборным светодиодным фитооблучателем, содержащим световые элементы, состоящими из групп светодиодов с различными спектрами излучения, вентилятор и систему управления с коммутатором групп светодиодов, которая вынесена за пределы корпуса и выполнена неа базе промышленного компьютера, управляющего фитооблучателем по программе, датчиком освещенности и датчиком-спектрометром, цилиндрический плафон, при этом дополнительно установлен вал, внутри которого расположены выводные провода, а на внешней поверхности которого расположен съемный цилиндр, помещенный в цилиндрический плафон, при этом в нижней части каждого из съемных цилиндров крестообразно установлены лопасти, которые находятся в тепловом контакте со стенками корпуса с возможностью их поворота в вертикальной плоскости. Количество цилиндров на валу определяется заданной высотой.
Существенными признаками, влияющими на заявленный технический результат являются:
- дополнительное установление вала, внутри которого расположены выводные провода, а на внешней поверхности, которого расположен съемный цилиндр, помещенный в цилиндрический плафон;
- крестообразное установление в нижней части каждого из цилиндров лопастей, которые находятся в тепловом контакте со стенками корпуса с возможностью их поворота в вертикальной плоскости;
- количество цилиндров на валу определяется заданной высотой.
Дополнительное установление вала, внутри которого расположены выводные провода, а на внешней поверхности, которого расположен съемный цилиндр, помещенный в цилиндрический плафон обеспечивает их постепенное, плавное вращение, и как следствие равномерность распределение оптического излучения.
Крестообразное установление в нижней части каждого из цилиндров лопастей, которые находятся в тепловом контакте со стенками корпуса с возможностью их поворота в вертикальной плоскости позволяет регулировать скорость вращения цилиндра, которая влияет на интенсивность импульсного режима.
Количество цилиндров на валу определяется заданной высотой, с возможностью расчета их необходимого количества в зависимости от фазы роста растения.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг 1. изображена проекция сборного фитооблучателя.
На фиг. 2 представлена схема управления.
Сборный светодиодный фитооблучатель, содержащий световые элементы 1, состоящими из групп светодиодов 2 с различными спектрами излучения, вентилятор 3 и систему управления с коммутатором групп светодиодов 4, которая вынесена за пределы корпуса 5 и выполнена на базе промышленного компьютера 6, управляющего фитооблучателем по программе, датчиком освещенности 7 и датчиком-спектрометром 8, цилиндрический плафон 9, вал 10, внутри которого расположены выводные провода 11, а на внешней поверхности которого расположен съемный цилиндр 12, помещенный в цилиндрический плафон 9, при этом в нижней части каждого из съемных цилиндров 12 крестообразно установлены лопасти 13, которые находятся в тепловом контакте со стенками корпуса 5 с возможностью их поворота в вертикальной плоскости.
Пример конкретного выполнения.
Промышленный компьютер 6 по программе на основе данных, полученных от датчика внешней освещенности 7 и датчика спектрометра 8 формирует управляющий сигнал и через коммутатор групп светодиодов 4 воздействует на световые элементы 1 с группами светодиодов 2 и позволяет корректировать интенсивность и спектральный состав в зависимости от внешней освещенности с учетом фазы роста растения. Вращение съемного цилиндра 12, помещенного в цилиндрический плафон 9 на валу 10 с расположенными в нем выводными проводами 11 происходит под действием воздушных масс, образуемых вентилятором 3 на лопасти 13.
Таким образом, сборный светодиодный фитооблучатель, содержащий световые элементы, состоящими из групп светодиодов с различными спектрами излучения, вентилятор и систему управления с коммутатором групп светодиодов, которая вынесена за пределы корпуса и выполнена неа базе промышленного компьютера, управляющего фитооблучателем по программе, датчиком освещенности и датчиком-спектрометром, цилиндрический плафон, при этом дополнительно установлен вал, внутри которого расположены выводные провода, а на внешней поверхности которого расположен съемный цилиндр, помещенный в цилиндрический плафон, при этом в нижней части каждого из съемных цилиндров крестообразно установлены лопасти, которые находятся в тепловом контакте со стенками корпуса с возможностью их поворота в вертикальной плоскости позволяет осуществить возможность создания импульсного режима облучения с одновременным равномерным распределением оптического излучения.