मिश्रित फसल सुविधाओं को एलईडी ट्यूब ग्रो लाइट से रोशन करने के लिए एक इंजीनियर का दृष्टिकोण

बागवानी प्रकाश प्रणालियों को डिजाइन करने के मेरे दशक में, सबसे जटिल चुनौती 10,000 वर्ग फुट की मोनोकल्चर सुविधा को रोशन करना नहीं है, बल्कि "मिश्रित फसल सुविधाओं" के लिए एक समाधान तैयार करना है। मैंने हाल ही में एक ऐसे उत्पादक से परामर्श लिया जो एक ही ऊर्ध्वाधर रैक प्रणाली पर माइक्रोग्रीन्स, तुलसी और स्ट्रॉबेरी क्लोन की खेती करने का प्रयास कर रहा था। उन्होंने शुरुआत में हाई-आउटपुट स्थापित किया थाफुल स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट बारहर स्तर पर सिस्टम। नतीजा एक इंजीनियरिंग आपदा थी: माइक्रोग्रीन्स हल्के तनाव से ब्लीच हो रहे थे, जबकि किनारों पर तुलसी प्रकाश की ओर बढ़ रही थी, और अधिक तीव्रता के लिए बेताब थी।

एक इंजीनियर के रूप में, यह प्रकाश के मौलिक नियम पर प्रकाश डालता है: नियंत्रण के बिना तीव्रता बर्बादी है। मिश्रित वातावरण सुविधा में, "एकरूपता" की आवश्यकता केवल ट्रे में नहीं, बल्कि विभिन्न प्रजातियों की जैविक आवश्यकताओं में होती है। यही कारण है कि भारी, निश्चित -वाट क्षमताएलईडी ग्रो लाइट बारअक्सर विफल रहता है, जहां मॉड्यूलरपूर्ण -स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट ट्यूबउत्कृष्टता

मिश्रित वातावरण में "स्पेक्ट्रल ओवरकिल" की समस्या

जब हम एक डिज़ाइन करते हैंफुल स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट बार, हम आम तौर पर इसे एक विशिष्ट डीएलआई (डेली लाइट इंटीग्रल) लक्ष्य के लिए अनुकूलित करते हैं, जो अक्सर उच्च {{0}हल्की -मांग वाली फसलों को पूरा करता है। हालाँकि, एक मिश्रित सुविधा में, आपका "लाइट मैप" एक पैचवर्क है। आपके पास टियर 1 पर कम -DLI माइक्रोग्रीन्स और टियर 2 पर उच्च -DLI प्रसार ट्रे हो सकती हैं।

यदि आप एक केंद्रीकृत बिजली प्रणाली का उपयोग करते हैं, तो आपको माइक्रोग्रीन्स को बचाने के लिए पूरे रैक को मंद करने के लिए मजबूर होना पड़ता है, जिससे उच्च मांग वाली फसलों की कमी हो जाती है। इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से, यह एक बड़ी अक्षमता है। उपयोग करकेएलईडी ट्यूब ग्रो लाइटें, हम "ग्रैनुलर कंट्रोल" का परिचय देते हैं। क्योंकि प्रत्येक ट्यूब एक स्वतंत्र या अर्ध-स्वतंत्र इकाई है, एक इंजीनियर एक शेल्फ के लिए 3-ट्यूब लेआउट और उसके ऊपर वाले शेल्फ के लिए 5-ट्यूब लेआउट निर्दिष्ट कर सकता है। यह उत्पादक को खेत के पूरे बुनियादी ढांचे को बदले बिना विशिष्ट फसल की ऊंचाई और विविधता के लिए पीपीएफडी (फोटोसिंथेटिक फोटॉन फ्लक्स डेंसिटी) तैयार करने की अनुमति देता है।

"कैनोपी से दूरी" वेरिएबल की इंजीनियरिंग करना

मिश्रित फसल इंजीनियरिंग में सबसे अधिक नजरअंदाज किए जाने वाले चरों में से एक "वर्टिकल गैप" है। परिपक्वता के समय अलग-अलग फसलें अलग-अलग ऊंचाई तक पहुंचती हैं। एक उच्च-वाट क्षमताएलईडी ग्रो लाइट बारअलग-अलग डायोड से प्रकाश किरणों को ओवरलैप करने और पूर्ण स्पेक्ट्रम में ठीक से मिश्रण करने की अनुमति देने के लिए एक महत्वपूर्ण "थ्रो दूरी" (आमतौर पर 12-24 इंच) की आवश्यकता होती है। यदि कोई फसल अपेक्षा से अधिक तेजी से बढ़ती है और उस अंतर को पाट देती है, तो "हॉट स्पॉट" प्रभाव पौधे के ऊतकों को शारीरिक रूप से नुकसान पहुंचाएगा।

के साथपूर्ण -स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट ट्यूब, डायोड पहले से ही एक रैखिक पथ पर वितरित हैं। यह इंजीनियरिंग विकल्प स्वाभाविक रूप से "न्यूनतम कार्यात्मक दूरी" को कम कर देता है। हमारा परीक्षणजेटीजीएलदर्शाता है कि एक अच्छी तरह से इंजीनियर की गई ट्यूब वर्णक्रमीय पृथक्करण या गर्मी क्षति के बिना चंदवा से 6 इंच के करीब बैठ सकती है। मिश्रित सुविधा के लिए, इसका मतलब है कि आप शेल्फ की ऊंचाई को स्वतंत्र रूप से समायोजित कर सकते हैं। आप एक ही रैक पर एक "छोटी फसल" क्षेत्र और एक "लंबा फसल" क्षेत्र रख सकते हैं, जिससे आपका घन फुट उपयोग अधिकतम हो सकता है। एक मीट्रिक जो प्रति वर्ग फुट साधारण वाट क्षमता की तुलना में आरओआई के लिए कहीं अधिक महत्वपूर्ण है।

थर्मल पृथक्करण: बहु - फसल ताप भार का प्रबंधन

मिश्रित फसल सुविधाएं अक्सर नमी और तापमान में उतार-चढ़ाव से जूझती हैं क्योंकि अलग-अलग पौधे अलग-अलग दरों पर विकसित होते हैं। तुलसी में काले की तुलना में अलग तरह से वाष्पोत्सर्जन होता है। जब आप एक विशाल वस्तु लटकाते हैंफुल स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट बार, संकेंद्रित हीट सिंक एक थर्मल एंकर बन जाता है, जिससे एक स्थानीयकृत उच्च तापमान क्षेत्र बनता है जिसे मानक वेंटिलेशन के लिए साफ़ करना मुश्किल होता है।

मेरी प्रयोगशाला में, हमने विभिन्न फिक्स्चर की "संवहन दक्षता" का मॉडल तैयार किया है। एक पतलाएलईडी ग्रो लाइट्स ट्यूबइसका सतह {{0}क्षेत्रफल-से{{2}द्रव्यमान अनुपात बहुत अधिक है। यह गर्मी को परिवेशी वायु धारा में अधिक तेजी से फैलने की अनुमति देता है, जिससे स्थिर "हीट पॉकेट्स" के गठन को रोका जा सकता है जो संवेदनशील हरियाली में बोल्टिंग या घनी जड़ी-बूटियों में फंगल मुद्दों को ट्रिगर कर सकता है। ऊष्मा स्रोत को एकाधिक में फैलाकरएलईडी ट्यूब ग्रो लाइटें, हम अनिवार्य रूप से थर्मल लोड को "कम" कर रहे हैं। इससे सुविधा की एचवीएसी प्रणाली के लिए सभी प्रकार की फसलों में स्थिर वीपीडी (वाष्प दबाव घाटा) बनाए रखना काफी आसान हो जाता है।

"प्लग{{0}और-प्ले" मॉड्यूलरिटी की दक्षता

विनिर्माण और रखरखाव के दृष्टिकोण से, मिश्रित सुविधाओं के लिए "तरल बुनियादी ढांचे" की आवश्यकता होती है। जो फसल आप आज उगाते हैं, हो सकता है कि वह वह फसल न हो जो आप अब से छह महीने बाद उगाएंगे क्योंकि बाजार की मांग बदल गई है। यदि आप किसी भारी में बंद हैंएलईडी ग्रो लाइट बारसेटअप, आपका भौतिक लेआउट कठोर है।

इंजीनियरिंग एपूर्ण स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट ट्यूबउच्च गुणवत्ता वाले "डेज़ी चेन" कनेक्टर वाला सिस्टम तेजी से पुन: कॉन्फ़िगरेशन की अनुमति देता है। यदि कोई उत्पादक किसी अनुभाग को कम {{2}हल्के सलाद के पत्तों से उच्च {{3}हल्के फूलों वाली जड़ी-बूटियों में बदलने का निर्णय लेता है, तो उन्हें इलेक्ट्रीशियन को बुलाने या महंगे फिक्स्चर को बदलने की आवश्यकता नहीं है। वे बस एक अतिरिक्त जोड़ देते हैंएलईडी ग्रो लाइट्स ट्यूबमौजूदा माउंटिंग क्लिप के लिए.

परजेटीजीएल, हम अपनी इंजीनियरिंग में इस "भविष्य" प्रूफिंग पर जोर देते हैं। हम IP65{{3}रेटेड, त्वरित{{4}कनेक्ट आंतरिक वायरिंग का उपयोग करते हैं जो इन्हें ऑन-द-फ्लाई समायोजन की अनुमति देता है। व्यावसायिक माहौल में, लाइटिंग रेट्रोफिट के लिए 48 घंटे के डाउनटाइम के बिना अपने उत्पादन को आगे बढ़ाने की क्षमता एक बड़ा प्रतिस्पर्धात्मक लाभ है।

"विशेषज्ञ" रैक के लिए वर्णक्रमीय अनुकूलन

मिश्रित सुविधा में, आपके पास अक्सर दुर्लभ किस्मों या विशिष्ट अनुसंधान के लिए एक "विशेषज्ञ" रैक होता है। एक मानक "ऑफ़-द-शेल्फ"पूर्ण -स्पेक्ट्रम एलईडी ग्रो लाइट ट्यूबआपकी आवश्यकता का 90% हो सकता है, लेकिन एक इंजीनियर उस अंतिम 10% दक्षता की तलाश करता है।

क्योंकि हम एसएमटी (सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी) प्रक्रिया को नियंत्रित करते हैंजेटीजीएल, हम ट्यूब फॉर्म फैक्टर के भीतर डायोड मिश्रण को समायोजित कर सकते हैं। हम "प्रोपेगेशन ट्यूब" के लिए नीले-से-लाल अनुपात को बढ़ा सकते हैं या "फ्लावरिंग ट्यूब" में सुदूर{3}}लाल जोड़ सकते हैं। एक बड़े बार फिक्स्चर के भीतर ऐसा करना महंगा है और इसके लिए पीसीबी (मुद्रित सर्किट बोर्ड) के पूर्ण रीडिज़ाइन की आवश्यकता होती है। एक ट्यूब में, यह उत्पादन के दौरान डायोड रील का एक सरल स्वैप है। यह हमें मिश्रित सुविधा मालिकों को विभिन्न ट्यूबों का एक "टूलबॉक्स" प्रदान करने की अनुमति देता है जो सभी एक ही रैक में फिट होते हैं और एक ही पावर कॉर्ड का उपयोग करते हैं लेकिन बहुत अलग जैविक परिणाम प्रदान करते हैं।

परिवर्तनीय लोड वातावरण में ड्राइवर की विश्वसनीयता

मिश्रित सुविधाओं में एक छिपी हुई चुनौती एलईडी ड्राइवर पर विद्युत भार है। जब आप बार-बार रोशनी के विभिन्न क्षेत्रों को कम या स्विच कर रहे होते हैं, तो ड्राइवर पर "इनरश करंट" और "थर्मल साइक्लिंग" तीव्र हो सकता है।

कई गैर-विनिर्माण व्यापारी सस्ते, "आंतरिक" ड्राइवरों के साथ ट्यूब बेचते हैं जिनमें वोल्टेज स्पाइक्स या हीट बिल्डअप के खिलाफ कोई सुरक्षा नहीं होती है। एक इंजीनियर के रूप में, मुझे यह अस्वीकार्य लगता है। हम अपना डिज़ाइन बनाते हैंएलईडी ग्रो लाइट्स ट्यूबहेवी{0}ड्यूटी इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर और अधिक तापमान संरक्षण वाली श्रृंखला। चाहे उत्पादक उन्हें नाजुक पौधों के लिए 50% बिजली पर चला रहा हो या मजबूत जड़ी-बूटियों के लिए 100% पर, ड्राइवर अपने "दक्षता स्वीट स्पॉट" के भीतर रहता है। यह विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है कि "50,000-घंटे" का वादा सिर्फ एक मार्केटिंग नारा नहीं है, बल्कि एक सत्यापित इंजीनियरिंग तथ्य है।

निष्कर्ष: इंजीनियरिंग विविध खेती का भविष्य

"एक{0}आकार{{1}सभी के लिए फिट" वाली रोशनी का युग समाप्त हो रहा है, खासकर शहरी खेती और मिश्रित फसल सुविधाओं की विविध दुनिया में। इस क्षेत्र में सफलता के लिए "रोशनी खरीदने" से "इंजीनियरिंग प्रकाश क्षेत्र" की ओर बदलाव की आवश्यकता है।

की एक वितरित सरणी का चयन करकेएलईडी ट्यूब ग्रो लाइटेंएक कठोर परएलईडी ग्रो लाइट बार, उत्पादक विविध जैविक पोर्टफोलियो को प्रबंधित करने के लिए आवश्यक वर्णक्रमीय ग्रैन्युलैरिटी, थर्मल नियंत्रण और भौतिक मॉड्यूलरिटी प्राप्त करता है। एक इंजीनियर के रूप में मेरी भूमिका हार्डवेयर प्रदान करना है जो सुविधा की विद्युत या थर्मल दक्षता से समझौता किए बिना उस जैविक विविधता को पनपने की अनुमति देता है। जब प्रकाश व्यवस्था उतनी ही अनुकूल होती है जितनी कि यह जिन फसलों को खिलाती है, तो उपज की क्षमता असीमित होती है।