МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОДЕЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС

Описание изобретения
Многофункциональный модельно-измерительный комплекс
Изобретение относится к устройствам или приборам для исследования в области светотехники, а именно, к светодиодным светильникам.
Назначение изобретения - техническое средство для моделирования электрических и оптических свойств светодиодных светильников и может найти применение в практике использования средств освещения животноводческих объектов, а также в учебном процессе.
Известен многофункциональный модельно-измерительный комплекс, содержащий источник постоянного тока и источник монохроматического -излучения, связанные с блоком управления исполнительными устройствами, причем источник монохроматического излучения оптически связан с ячейкой измерения оптической плотности, которая, в свою очередь, связана с блоком измерения оптической плотности, подключенным через аналого-цифровой преобразователь к микропроцессору, а также содержащий блок измерения количества электричества, состоящий из источника тока и интегратора тока по времени и соединенный через узел гальваноразвязки с микропроцессором (прототип 89704 3 U1 МПК G01N 21/01;G09B 23/24; 10.12.2009).
Сущность изобретения
Известен многофункциональный модельно-измерительный комплекс содержащий источник постоянного тока и источник монохроматического излучения, связанные с блоком управления исполнительными устройствами, причем источник монохроматического излучения оптически связан с ячейкой измерения оптической плотности, которая, в свою очередь, связана с блоком измерения оптической плотности, подключенным через аналого-цифровой преобразователь к микропроцессору, а также содержащий блок измерения количества электричества, состоящий из источника тока и интегратора тока по времени и соединенный через узел гальваноразвязки с микропроцессором.
Заявленный в качестве прототипа многофункциональный модельно-измерительный комплекс относится к техническим средствам для моделирования и автоматического измерения термических, электрохимических, электрических и оптических свойств различных объектов в основном •промышленного назначения.
Недостатком вышеуказанного многофункционального модельно-измерительного комплекса является широкий спектр моделируемых и измеряемых свойств различных объектов, что усложняет возможность его широкого использования в практике применения средств освещения, в частности, в животноводстве.
Задачей предлагаемого многофункционального модельно-измерительного комплекса является создание системы с ограниченными функциональными возможностями для использования в животноводческих объектах, для выявления оптимальных вариантов освещения, поддающихся регулировке и пригодных к использованию в проектных организациях, научно-исследовательских и учебных процессах, включающего блок измерения оптической плотности, аналого-цифровой преобразователь, микропроцессор, интерфейс с персональным компьютером.
Технический результат предложенного многофункционального модельно-измерительного комплекса заключается в возможности варьирования количеством используемых светильников со светодиодными монохроматическими излучателями при различной высоте их подвески до полупроводниковых фотоэлектрических преобразователей и возможности регистрации интенсивности света и степени освещенности.
Этот технический результат достигается устройством несущей рамной конструкции в виде остова кубической формы, внутри которой на стойках с роликами подвешивается подвижная рама с электропроводниками и патронами для подвески светодиодных ламп со светодиодами.
Сама подвижная рама подвешивается на тросах и, благодаря противовесам, может изменять высоту подвески светильников. На площадке, расположенной в нижнем прямоугольнике рамной конструкции, размещены изолированные друг от друга регистрирующие полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи. Светильники включают изменяемое количество светодиодов, к примеру, от 4 до 20, в зависимости от методики исследования. Кроме того, может изменяться направление светового потока по отношению к площадке с полупроводниковыми фотоэлектрическими -преобразователями - от перпендикулярно-направленных до угла 45° к поверхности.
Система включает электронный блок регистрации и анализа световой активности.
Система в целом приведена на фиг. 1, 2, 3.
На фиг. 1 приведена несущая рамная конструкция, включающая поперечные перекладины 1, продольные перекладины 2, стойки системы подвески 3 с роликами 6 и тросами с противовесами 7, площадку 4 с полупроводниковыми фотоэлектрическими преобразователями 5.
На фиг. 2 приведена подвижная рама, включающая поперечные перекладины 8 и продольные перекладины 9 с петлями 10 для крепления тросов с противовесами. На подвижной раме размещена электропроводка 11 с патронами 12 для подвешивания и подключения светильников со светодиодными монохроматическими излучателями 13.
На фиг. 3 приведен электронный блок регистрации и анализа световой активности, включающий источник переменного тока 14, источник монохроматического излучения 15, блок измерения освещенности 16, аналого-цифровой преобразователь 17, микропроцессор 18, компьютер 20 с интерфейсом 19.
Многофункциональный модельно-измерительный комплекс функционирует следующим образом.
В модельно-измерительном комплексе при подготовке к выполнению эксперимента устанавливаются светильники со светодиодными монохроматическими излучателями с определенным количеством светодиодов (от 4 до 20 в каждом в зависимости от методики исследования) с различным углом наклона к горизонтальной площадке (углом падения светового потока).
Устанавливается требуемая высота подвижной рамы со светильниками и светодиодными монохроматическими излучателями при помощи стоек с роликами и тросами с противовесами. Включается подача переменного тока.
С помощью электронного блока регистрации и анализа световой активности, сигнал от полупроводниковых фотоэлектрических преобразователей подается в аналого-цифровой преобразователь и далее через микропроцессор и интерфейс в персональный компьютер с определенной программой на предмет определения освещенности объектов контроля. Путем выполнения серии экспериментов осуществляется моделирование освещенности и выявление оптимального варианта для конкретных условий, к примеру, конкретного животноводческого помещения.