Udvikling og systemforslag af LED-belysningsstandard til plantevækst

Jun 12, 2017

Læg en besked

Glødelamper, fluorescerende lamper, højtryksnatriumlamper, højtryks kviksølvlamper og andre traditionelle lyskilder anvendt til landbrug og biologiske felter, eksistensen af ​​lav biologisk lys effektivitet, højt energiforbrug og højere driftsomkostninger ved manglen på kunstig lys plante planter som et eksempel, omkostningerne ved lyskilde handler om systemets drift omkostninger $ nummer. Sammenlignet med den traditionelle belysning kan LED-lyskilden danne toppespektrene absorberet af plantens fotosyntese og dens konformation. Med høj effektivitet, lavt energiforbrug, ingen kviksølvforurening, præcis bølgelængde, intelligent systemkontrol og andre fordele, systemet energibesparende op til 50% i drivhuset lys, plantevævskultur, plante- og genetisk avl i mange felter har en brede applikationsudsigter. (1,2 M lineært lys)

I dette papir gennemgås standarderne for LED-belysning til plantevækst, og rammerne for LED-belysningsstandardsystemet diskuteres. National Semiconductor belysning Engineering Development and Industry Alliance (CSA) siden 2012, plantevækst med LED-belysning standardiseringsarbejde, 2013 udgave af 1. gruppe standard T Csa021-2013 "krav til udførelse af LED-flade lamper til plantevækst" efter fremme af udvikling af nationale standarder Gb t3265 "plantevækst LED lysforhold og definitioner", gruppe standard T Csa 032-2016 "Plantelys LED-lamper generelle tekniske specifikationer" og så videre.

Gruppe Standard T Csa 021-2013 "Ydelseskrav til LED-flade lamper til plantevækst"

Plantevækst med LED-belysningsprodukter i mange former, såsom fladskærmslys, dual-ended lys, fleksible lys osv., Og vil gradvist ændre sig med udviklingen af ​​teknologi. Før og efter 2013 ledes fladlampe, der hovedsagelig blev brugt i gruppen til dyrkning af kimplanter. Standarden angiver vilkår og definitioner af LED-flade lamper til plantevækst, klassificering og nomenklatur, tekniske krav, testmetoder, inspektionsregler, mærkning, emballering, transport og opbevaring. Standardindholdet viser, at det grundlæggende måleindeks for LED-lyskilden til plantevækst er forskellig fra parametrene for livsbelysning.

Standarden definerer den primære strålingsbølgelængde for LED-flade lamper til plantevækst, som refererer til de blå-violette strålingsbånd af det rød-orange strålingsbånd og 400 af strålingsbølgelængdeområdet 600, der definerer den blåviolette stråling, Bestrålingen af ​​rød-orange er defineret, og belysningsforholdet for rødblå er defineret. Standarden er baseret på den fysiske mængde af den samlede strålingsflux (enhed: w), total strålingsbelysningsstyrke (enhed: $ literal) for at understøtte plantevæksten LED-belysning inden for produktion, testning, accept og andet arbejde . Standarden definerer fotosyntetiske fotonfluxdensitet [enheder: Sumol I (MS)] refererer til antallet af fotoner inden for et bestemt bølgelængdeområde af lys, der udsendes af en plante i enhedsområdet, når fotosyntese opstår, men de tekniske krav afspejles ikke i Antallet af fotoner, som planterne modtager til fotosyntese, bliver dårligt målt. (tilpasset lineært lys)

Denne standard fremsætter de grundlæggende sikkerhedskrav i GB7000 til LED-flade lamper, som skal svare til plantevækst, og styreenheden opfylder kravene i GB19510.14, GB / t 24825, krav til elektromagnetisk kompatibilitet. Med hensyn til elektriske egenskaber specificeres strøm- og effektfaktorkrav; Med hensyn til strålingsytelse specificeres den indledende strålingsflux / strålingseffektivitet, strålingsintensitetsfordeling, strålingsbelysning og rødblå irradiansforhold og bestrålingsuniformitet. I strålingsspektret, Livets egenskaber og andre aspekter af kravene.

Gruppe Standard T Csa 032-2016 "Generel teknisk specifikation til LED armaturer til belysningsanlæg"

Denne standard fokuserer på det generelle tekniske præstations- og evalueringsindeks for LED-belysningsprodukter. På grund af det store udvalg af lamper og lanterne, der anvendes i plantebelysningsindustrien, er specifikationerne og modellerne forskellige, og ydeevnen er blandet, så det er presserende at fastlægge kriteriet om vurdering og evaluering af præstationsindekserne. Da denne industri tilhører nye industrier, den tidlige indførelse af relevante standarder, let at lede udviklingen af ​​industriel teknologi og produktpositionering, men fordi nogle af den tekniske præstationsevaluering ikke er moden, kan nogle parametre (såsom fotonfluxeffektivitet, spektralfordeling af lyskilder og plante spektre af graden af ​​tilfældighed) skal forbedres yderligere.

Ifølge kravene i applikationsmiljøet supplerer denne standard betingelserne for C3 planter, C4 planter, camplanter mv. Ifølge plantens fotosyntetiske cyklusmønster. LED-lamperne anvendt i plantebelysning blev klassificeret i henhold til lampens brug, plantefotosyntesemodus og kontrolmodus. Sikkerhedspræstationen, konstruktionens udseende, elektriske egenskaber (effekt, effektfaktor), optisk ydeevne, pålidelighed og elektromagnetisk kompatibilitet af LED-lamper til plantevækst er reguleret, og belysningsstyrkenes fotonflux effektiviseres, og detekteringsmetoden gives til tekniske krav.

I kravet til strukturelle udseende fremlægges anti-korrosion af armaturoverfladen (nå WF2), anti-ultraviolet aldring og så videre. I de optiske krav skal photon flux og photon flux efficiency [målte værdier ikke være mindre end 0.] Mi Mol Island (SW)], spektralfordeling, distributionskurve og andre parametre krav; Pålidelighedsdelen er primært rettet mod vedligeholdelseshastigheden for fotonflux og miljømæssig tilpasningsevne. I energieffektivitetsgraden af ​​lamper er den første tilsvarende højtryksnatriumlampe [1. Mun Mol (SW)] og fluorescerende lampe [1.3 (SW) Nøglepunktet for fotonfluxeffektivitet Lysdiodens lysfrekvenseffektivitet er opdelt i tre kategorier: en slags [Chippi 1. Mun Mol (SW)], to klasser [1,3 (SW) Shing. Mun Mol (SW)] og tre kategorier [0. Mi Mol Island (SW) Shing. 3 (SW)]. For det andet kan lyskilden i henhold til spektralfordelingen af ​​lyskilde i henhold til graden af ​​tilfældighed opdeles i 3 kategorier eller 3 niveauer. Divisionen for energieffektivitetsklassificering tager højde for fotonens fluxeffektivitet af lyskilden og tilfældighedsgraden af ​​spektralfordelingen 2 faktorer kombineret med de ovenstående 2 faktorer er energieffektiviteten opdelt i 3 3 klasser 9.

GB / t 32655-2016 "plantevækst LED lysforhold og definitioner"

Vilkårene for standarddefinitionen er generelt opdelt i 2 dele: en del handler om indholdet af plantevækst, hovedsagelig fra produktion, undervisning og forskning i Kina er brugen af ​​terminologi. Denne del af indholdet er først formuleret i ind-og udland ; Den anden del vedrører den terminologi, der er involveret i LED-produkter og testning, med henvisning til nogle af betingelserne i IEC 60050 og GB / T 24826-2016 (IDT IEC62504) standarder for at sikre harmonisering af standardsystemer. Standardens forvirrende terminologi fortolkes som følger:

Strålingsmåling

Terminologi relateret til (elektromagnetisk) strålende energi

For at beskrive udførelsen af ​​strålekilder blev strålingsenergi og beslægtede udtryk indført. Radiant energi defineres som udledning eller udbredelse af Shine i form af elektromagnetiske bølger (enhed: j)

Disse udtryk er indført for at beskrive strålingskildens art for at beskrive tidskarakteristika for strålingsenergi for at øge definitionen af ​​"flux", strålingsflux, som er strålingstrømens enhedstid. For at beskrive retningsstrækningerne ved strålingsflux bør vi forstærke definitionen af ​​"intensitet", intensiteten er strålingsfluxen af ​​punktstrålingskilden, retningen af ​​enhedens stereovinkel, strålingsfluxen, der udledes af enhedsområdet, den strålende lysstyrke er strålingsstrømmen i enhedens område.

Den eneste belysning, der beskrives, er den stråling, der modtages af objektet, strålingsbelysningen er enhedens område modtaget strålingsflux for at plante lys. Dette er et meget vigtigt fysisk volumen, også kendt som fluxdensitet, og dets betydning er ikke mindre end belysning for vigtigheden af menneskelige øjne.

Photon Mængde

Der er mange fysiske mængder relateret til foton mængde, ifølge kvante mekanik, foton har bølge-partikel to-billed, Photon energi E er

H er Planck konstant, Nu er den elektromagnetiske bølgefrekvens. Så længe ovennævnte strålingsmåling ændres til fotonmængde, etableres alle relationerne.

Fotonmængden anvendes i forskningen, strålingskvantiteten anvendes til industriel og landbrugsproduktion. Hver kan konverteres, hver har sine fordele.

Spektral mængde

Den spektrale fordeling (stråling, lysmål eller foton x (λ)) / optisk / spektralintensitet defineres som: ved bølgelængden λ, der indeholder strålings- eller optisk metrisk eller fotonvolumen dx (λ) i bølgelængdeintervallet De of λ og kvoten for bølgelængdeintervallet:

Enheder: [Xu HM, såsom W, Lm M, etc. Spektral responsfunktion Dr (λ) er ens i betydningen. Mængden af ​​stråling fra plantens fotosyntese kan udvide en række betingelser.

Fotosyntetisk kapacitet

Fotosyntetisk effektiv stråling

Fotosyntetisk effektiv stråling er defineret som: en specifik bølgelængde af stråling, der kan anvendes til plante fotosyntese. Fotosyntetisk effektiv stråling er grundlaget for plantebestråling.

Fotosyntetiske fotonfluxer

Den fotosyntetiske fotonflux er defineret som: De fotonfluxer, der kan anvendes til plantefotosyntese [enhed: Sumol I (MS)].

Inden for plantefysiologi udtrykkes antallet af fotoner normalt i mikro-molar (Sumol), 1 mol 6,023 X 1017 En foton, 1 mol repræsenterer 6,023 X 1023 en foton.

Photon flux tæthed af fotosyntese

Den fotosyntetiske fotonfluxdensitet defineres som fotonfluxdensiteten, der kan anvendes til fotosyntese af planter.

Fotosyntetisk sats

Fotosyntetisk hastighed defineres som: plante fotosyntese, enhedstid i enhedsbladets område af absorptionen af ​​mængden af ​​Co eller Release o eller fotosyntetiske produkter af akkumulering af tørstof, enheder har Sumol I (MS), Sumol I (MH) og G (MH) og så videre.

Den fotosyntetiske hastighed er opdelt i total fotosyntetisk hastighed og hastigheden af ​​fotosyntese (netto fotosyntetisk hastighed) på grund af den samtidige respiration af plantens fotosyntese. Den samlede fotosyntetiske hastighed er den algebraiske sum af satsen for sightseeing og respiration.

Kvantitetseffektivitet / Kvantumudbytte

Kvantitetseffektivitet defineres som: Mængden af ​​fotosyntetiske produkt (dvs. antallet af molekyler, der er fikset eller frigivet af en foton) i fotosyntese. Kvanteffektiviteten kan opdeles i tilsyneladende kvanteffektivitet og faktisk kvanteffektivitet på grund af de forskellige beregningsmetoder.

Relativ kvanteffektivitetskurve (fotosyntese)

Den relative kvanteffektivitetskurve (fotosyntese) defineres som forholdet mellem fotosyntesehastigheden og bølgelængden af ​​planten, som produceres af enhedsfotonfluxdensiteten ved hver bølgelængde. Bølgelængdeområdet for stråling er 400. Et skematisk diagram af den relative kvanteffektivitetskurve er vist i figur 2.

Fotosyntetisk spektralresponskurve (fotosyntese)

Den fotosyntiske spektrale responskurve (fotosyntese) defineres som forholdet mellem fotosyntesehastigheden af ​​planter (netto) og bølgelængden af ​​enhedens bestråling ved hver bølgelængde.

Relativ fotosyntetisk spektralresponskurve (fotosyntese)

Den relative fotosyntiske spektrale responskurve (fotosyntese) normaliseres til den fotosyntiske spektrale responskurve, og dens skematiske diagram er vist i figur 3.

LED linear light system.jpg

Svarkurven for fotosyntese er basis for plantestråling, og den kan opbygge den største fysiske mængde af plantebelysning.

Den ovennævnte kvanteffektivitetskurve og fotosyntiske responskurve er meget vigtige, hvilket er grundlaget for plantelysevaluering.

Målesystem

Strålingsmålesystem

Strålingsmålesystemet er et system til måling af mængden af ​​strålingsenergi. Systemet måles i enheder af strålingsflux Watt (w). Stråling, lysmåling, fotonmængde og fotosyntetisk strålingsmængde - disse 4 slags mængder har samme grundlæggende symbol for at skelne mellem subscript e (energi), V (Vision), p (foton), ph (fotosyntetisk) såsom: skinne, bøf, skib, huaph. Af historiske grunde er bølgelængdeområdet for fotosyntetisk effektiv stråling normalt 320 til måling af fotosyntese i planter.

Optisk målesystem

Det optiske målesystem evaluerer målesystemet for stråling ved den givne spektrale lys tilsyneladende effektivitetsfunktion, såsom V (λ) (figur 4). I Lumens (LM) er bølgelængdeområdet 380. Målesystemet er ikke egnet til måling af fotosyntese-stråling af planter.

 

Kvantmålesystemer (mængden af ​​fotosyntetisk stråling)

Kvantemålesystemet er baseret på kvanteffektivitetskurven for den givne fotosyntetiske Rque, og strålingsmængdenes målesystem evalueres. Systemet måles i enheden Sumol I (MS) af fotonfluxdensitet.

Fotosyntetisk målesystem (fotosyntetisk stråling)

Det fotosyntetiske målesystem er baseret på en given fotosyntisk spektralresponsskurve for at evaluere strålingsindholdet i fotosyntese. Systemet måles ved hjælp af enheden af ​​fotonstrålingsflux.

Fotosyntetiske metriske konverteringsfaktor (CVF)

Forskellige fotosyntetiske målesystemer kan omdannes ved fotosyntetiske metriske konverteringsfaktorer.

I formlen er Qui den spektralstråling emitteret af strålingskilden ved hvert enhedsbølgelængdeinterval Shang. R (λ) er det relative fotosyntetiske spektralrespons af det tilsvarende metriske system. Formlen gælder også for konvertering mellem forskellige svarkurver i det samme metriske system. Forholdet mellem strålingsvolumen, fotosyntetisk stråling (plante), fotosyntetisk fotonantal (plante) kan være analog med forholdet mellem stråling og lysmåling (menneskets øjensyn) som vist i figur 5. Mængden af ​​stråling og lysstyrke kan transformeres ved den menneskelige visuelle funktion V (λ). (relativ) fotosyntetisk spektralresponsskurve til fotosyntetisk stråling, den tilsvarende lysstyrke af den menneskelige øjenfunktion, gennem hvilken stråling og fotosyntetisk stråling kan transformeres. Mængden af ​​stråling og fotosyntetisk foton omdannes af den relative kvanteffektivitetskurve.

Feltet for plantevækst ledet belysning er forskellig fra den generelle belysning i aspekterne af LED lyskilde, fotoelektrisk parameter, plantefoto-fysiologi reaktion, brugsmiljø, målemetode osv., Som har mange tværfaglige og tværfaglige anvendelser. Eksistensen af ​​blandet brug, låntagning og den forkerte anvendelse af fænomenet, sløret, der påvirker brugen af ​​LED i installationen af ​​landbrug og forfremmelse, standarden for LED-belysning ved anvendelse af den grundlæggende terminologi for plantelysdefinition og specifikation, For at undgå definitionen af ​​forvirring er terminologien ikke ensartet. For at sikre, at plantevækst LED-belysningsprodukter inden for produktion, inspektion, accept, teststandarder og enhed for LED'en i Kinas landbrugsstandardisering af applikation og forfremmelse lagde fundamentet.

Diskussion om standard system med LED belysning til plantevækst

Anvendelsen af ​​LED-belysning i plantevækst, såsom anlægsplante, bladgrøntsager og frugt og grøntsager, har kendetegnene for krydsfelt og tværindustri, og det er hotspot for den nuværende internationale forskning. I teorien studerer vi primært indflydelsesmekanismen for LED-lysmiljøet på vækst og udvikling af facilitetsafgrøder; i LED-lyskildeteknologien, det vigtigste forskningsarbejde i LED-lyset Formelparameteroptimering, lys effektivitetsforbedring, intelligent styringsteknologi og så videre. Standardisering er et vigtigt middel til at fremme industrialiseringen af ​​videnskabelig forskning og støtte udviklingen af ​​industrielle normer. Oprettelsen af ​​standardsystemet er dynamisk og skal overvejes på kort og lang sigt, idet udviklingen af ​​teknologi kan tilpasses hensigtsmæssigt. Figur 6 viser standardsystemet for LED-belysning til plantevækst, og standardformuleringsanbefalingerne udføres i forskellige former, herunder standarder, tekniske rapporter og omdannelse af integrerede tjenester og videnskabelige og teknologiske resultater.

Bedst sælgende produkter: 1,2m høj lysstyrke Seamless-joint Office Linear Module Lighting Fixtures ,

120cm 240W LED Lineær High Bay , LED Aluminium Profil Linear Lamp Fixturers , 1,5M High Lumen og Unikt Design Commercial Linear Pendant Lighting System



Send forespørgsel
Kontakt oshvis du har spørgsmål

Du kan enten kontakte os via telefon, e-mail eller online formularen nedenfor. Vores specialist vil kontakte dig snarest.

Kontakt nu!