Berasaskan Kaca Inovatif-LED untuk Pertumbuhan Tumbuhan: Reka Bentuk, Prestasi dan Aplikasi Pintar
pengenalan
Dengan permintaan yang semakin meningkat untuk amalan pertanian mampan, pertanian dalaman dan penanaman rumah hijau telah mendapat perhatian yang ketara. -Diod pemancar cahaya (LED) telah muncul sebagai sumber cahaya buatan yang menjanjikan untukpertumbuhan tumbuhandisebabkan oleh kecekapan tenaga dan kebolehtunaian spektrumnya. Walau bagaimanapun, loji konvensionalLED pertumbuhansering mengalami padanan spektrum rendah dengan pigmen tumbuhan dan kecekapan pengekstrakan cahaya yang tidak mencukupi. Artikel ini meneroka reka bentuk, prestasi dan aplikasi LED berasaskan kaca-dengan struktur indeks biasan kecerunan (GRIN), yang menangani pengehadan ini dengan berkesan.
Inovasi Teknikal
Kaedah enkapsulasi LED tradisional, seperti pencampuran-fosfor, selalunya membawa kepada kestabilan terma yang lemah dan output cahaya yang rendah. Untuk mengatasi cabaran ini, penyelidik telah membangunkan fosfor-dalam-filem kaca (PIG) dengan struktur indeks biasan kecerunan. Filem GRIN-PIG ini meningkatkan kecekapan pengekstrakan cahaya dengan meminimumkan pantulan Fresnel dan pantulan dalaman menyeluruh pada antara muka bahan.
Penemuan Utama
LED merah dengan Mn⁴⁺-DOP PIG
Menggunakan simulasi Monte Carlo, ketebalan optimum dan kepekatan fosfor untuk LED merah ditentukan masing-masing 0.15 mm dan 0.6 g/cm³.
LED berasaskan Mn⁴⁺-kaca fosfat terdop-yang direka mempamerkan kemuncak pelepasan pada 692 nm, menjajarkan dengan sempurna dengan spektrum penyerapan phytochromes PR dan PFR.
Kecekapan bercahaya mencecah 96.74 lm/W, jauh lebih tinggi daripada LED berkapsul silikon tradisional (59 lm/W) [Halaman 26, Jadual 2.1].
LED biru dengan Eu²⁺-DOP PIG
Untuk LED biru, parameter optimum ialah ketebalan 0.15 mm dan kepekatan fosforus 0.5 g/cm³.
LED berasaskan kaca fluorofosfat berdop{{0}Eu²⁺-yang dipancarkan pada 451 nm, sepadan dengan puncak penyerapan klorofil a, b dan -karotena.
Kecekapan bercahaya yang dicapai ialah 69.85 lm/W, menunjukkan prestasi unggul untuk suplemen cahaya biru [Halaman 35].
Sistem Peredupan Pintar
Sistem peredupan pintar berasaskan mikropengawal-dibangunkan menggunakan fabrikasi merah danLED biru.
Sistem ini termasuk modul LED dipacu GY-30, STC89C52 MCU dan PWM-yang membolehkan pelarasan masa nyata keamatan cahaya berdasarkan keadaan persekitaran.
Sistem ini mengurangkan penggunaan tenaga sehingga 40% berbanding kaedah pencahayaan statik tradisional [Halaman 45, Rajah. 4.12].
Kelebihan GRIN-LED PIG
Padanan Spektrum Tinggi: Spektrum pelepasan GRIN-PIGLED sejajarrapat dengan profil penyerapan pigmen tumbuhan utama, menggalakkan fotosintesis dan pertumbuhan.
Kecekapan yang Dipertingkatkan: Struktur indeks biasan kecerunan meminimumkan kehilangan foton, menghasilkan kecekapan bercahaya yang lebih tinggi.
Kestabilan Terma: Enkapsulasi berasaskan kaca-memastikan kebolehpercayaan jangka-panjang di bawah-keadaan suhu tinggi.
Penjimatan Tenaga: Sistem peredupan pintar mengoptimumkan penggunaan cahaya, mengurangkan penggunaan tenaga yang tidak perlu.
Aplikasi
LED canggih ini sesuai untuk:
Ladang menegak dan rumah hijau
Makmal penyelidikan yang mengkaji fisiologi tumbuhan
Sistem pertanian bandar yang memerlukan kawalan cahaya yang tepat
Kesimpulan
Penyepaduan teknologi GRIN-PIG dengan sistem kawalan pintar mewakili kemajuan ketara dalam pencahayaan pertumbuhan tumbuhan. Dengan meningkatkan padanan spektrum dan kecekapan tenaga, LED ini menawarkan penyelesaian yang mampan untuk keperluan pertanian moden. Kerja masa depan mungkin menumpukan pada mengembangkan pangkalan data resipi ringan untuk spesies tumbuhan tertentu dan peringkat pertumbuhan.
Rujukan
Wang, B. (2023).Reka Bentuk, Prestasi dan Penggunaan LED Berasaskan Kaca-untuk Lampu Tumbuhan. Tesis Sarjana, Universiti Pos dan Telekomunikasi Nanjing.
Yun, X., et al. (2022).Jurnal Luminescence, 244, 118724.
Qin, L., et al. (2018).Jurnal Aloi dan Sebatian, 738, 372–378.
Perkhidmatan kami:
1. Pertanyaan anda berkaitan dengan produk atau harga kami akan dijawab dalam masa 24 jam.
2.-Kakitangan yang terlatih dan berpengalaman untuk menjawab semua pertanyaan anda dalam bahasa Inggeris yang fasih.
3. OEM & ODM, kami boleh membantu anda untuk mereka bentuk dan dimasukkan ke dalam produk.
4.Pengedaran ditawarkan untuk reka bentuk unik anda dan beberapa model semasa kami.
5. Perlindungan kawasan jualan anda, idea reka bentuk dan semua maklumat peribadi anda.
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/grow-lampu-untuk-houseplants.html
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co.,Ltd
Telefon: +86 0755 27186329
Mudah Alih(+86)18673599565
Whatsapp :19113306783
e-mel:bwzm15@benweilighting.com
Skype:benweilight88
