1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9/10 9,00оценок: 9

Как с помощью люксметра измерить облучённость растения в ваттах/м и микромолях/м2*с

Тема в разделе "Растениеводство", создана пользователем antonpavlov, 27.02.16.

  1. antonpavlov
    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820

    antonpavlov

    Живу здесь

    antonpavlov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Ну да.
     
  2. Adminisrtator
    Регистрация:
    17.01.17
    Сообщения:
    8
    Благодарности:
    3

    Adminisrtator

    Участник

    Adminisrtator

    Участник

    Регистрация:
    17.01.17
    Сообщения:
    8
    Благодарности:
    3
    Да, именно о количественной облученности я и предполагал.

    А вот fluora по сравнению с просто люмками для эквивалента 300 Лк монохромных 1:1 должна давать всего лишь 593 Лк (в отличии от 5023 Лк для холодной люмки), что не так уж и плохо :super: Причем получается, что fluora даже лучше, чем полноспектральные светодиоды, хмм.

    Определить количество нужных светодиодов для повторения идеального спектра не так уж сложно. Нужно массив идеального спектра разделить на массив спектров различных светодиодов и получить массив количества каждого светодиода. Осталось определить идеальный спектр, чем человечество все время и занимается :)]
     
  3. antonpavlov
    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820

    antonpavlov

    Живу здесь

    antonpavlov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Не, не так. 5000 - это когда учитывается усваиваемость. Я сегодня опубликовал коэффициенты без учёта усваиваемости. Так что 300 люкс монохромных 1:1 это или 1687 люксов обычной холодной люмки или 1190 люксов флуоры.

    Довольно близко. И там и там - специальный "растительный" люминофор - вот и весь секрет успеха.
     
  4. antonpavlov
    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820

    antonpavlov

    Живу здесь

    antonpavlov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Нет. Спектры люминисцентных ламп я брал на сайтах производителей, минифермер тут непричём.

    Всё это верно. Но какую кривую "полезности" выбрать? Я вот сегодня четыре разных предложил - всё ту же усваиваемость, скорость фотосинтеза, скорость образования хлорофилла, фотоморфогенез.

    Это зависит от культуры. Для огурцов, томатов, перца нужен обязательно период дыхания в темноте. А длительность облучения 12-16 часов. А вот некоторую зелень можно круглосуточно светить.
     
  5. RODENIS_11
    Регистрация:
    15.01.17
    Сообщения:
    2.827
    Благодарности:
    3.171

    RODENIS_11

    Живу здесь

    RODENIS_11

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.01.17
    Сообщения:
    2.827
    Благодарности:
    3.171
    Я тоже встречал... что интенсивность нельзя заменить продолжительностью.
    В том числе и при проектировании света в аквариуме.
     
  6. RODENIS_11
    Регистрация:
    15.01.17
    Сообщения:
    2.827
    Благодарности:
    3.171

    RODENIS_11

    Живу здесь

    RODENIS_11

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.01.17
    Сообщения:
    2.827
    Благодарности:
    3.171
    Я думаю сделать обобщенную кривую из усваиваемости и скорости фотосинтеза.
    Как наиболее зависимые от света.
     
  7. antonpavlov
    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820

    antonpavlov

    Живу здесь

    antonpavlov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Соотношение облучённости в ваттах, микромолях и люксах считается только по спектру. Других данных не нужно.
     
  8. BelaRUS_ARMA
    Регистрация:
    18.01.17
    Сообщения:
    21
    Благодарности:
    7

    BelaRUS_ARMA

    Участник

    BelaRUS_ARMA

    Участник

    Регистрация:
    18.01.17
    Сообщения:
    21
    Благодарности:
    7
    Я читал что важен принцип суммы молей в период. то есть можно 10 часов интенсивно светить, а можно и 18 чуть менее интенсивно - главное сумма молей. Растения приспосабливаются. Поэтому есть понятие добирать.
     
  9. hallduk
    Регистрация:
    16.01.17
    Сообщения:
    20
    Благодарности:
    5

    hallduk

    Участник

    hallduk

    Участник

    Регистрация:
    16.01.17
    Сообщения:
    20
    Благодарности:
    5
    Адрес:
    РеспБел. г.Гомель
    .А теперь по теме:
    Сижу над расчетами...
    IMG_20170118_222908.jpg IMG_20170118_222956.jpg
    Скоро постараюсь поделиться с вами результатами моей работы. Почти полуторамесячный труд. Хотя основная цель моей работы это максимальное исключение потерь света ФАР при монтаже светодиодных матриц и лент, пока, отличных от нужных длин волн. Под эксперемент попало 3 вида светодиодных приборов (ленты и чиповые матрицы),3х Ваттники даже не беру в расчет ввиду их не рентабельности в условиях РБ и сложности изготовления (потеря времени, мат. затраты, большая радиаторная площадь и т. п.).
    По поводу pdf-файла что вы залили, из которого вы брали расчеты. Думаю это откровенный фейк на то время. Вот подумайте сами логично (не посягаю на ваш проделанный труд и старания),исходя из учебников физики старших классов и высшей школы, а так же опираясь на труды вот этих советских ученых...
    Спектральный состав света и продуктивность растений.png фотосинтез и спектральный анализ света.png
    ...привязывать люксы к ФАР спектру ну совсем не политкорректно. Люксы-это освещенность поверхности в один квадратный метр, неважно какой интенсивности ФАР спектр...Думаю дальше продолжать не стоит. Факт в том что люксметр работает на протяжении всего спектра и не различает длин волн, он работает за счет изменения тока на полупроводниковом светочувствительном элементе (тож всем ясно),в свою очередь спектрофотометр делает дисперсию света для измерения длин волн и их интенсивности. Потому прямой зависимости ну никак быть не может. Считаю целесообразным будет объединить усилия, и кто располагает спектрофотометром и люксметром делать измерения обеими приборами на разных высотах подвеса и под разными углами, данные заносить в таблицу. А в дальнейшем, кто на какие средства горазд, присылать на тестирование такому человеку свои световые приборы (лампы,диоды и т. п.),он в свою очередь будет публиковать результаты измерений, и условия при каких проводились измерения. Т. е. не ломать голову, а идти уже за изобретенным колесом и опытным путем получать ответы на свои вопросы.
     

    Вложения:

    Последнее редактирование модератором: 01.04.18
  10. hallduk
    Регистрация:
    16.01.17
    Сообщения:
    20
    Благодарности:
    5

    hallduk

    Участник

    hallduk

    Участник

    Регистрация:
    16.01.17
    Сообщения:
    20
    Благодарности:
    5
    Адрес:
    РеспБел. г.Гомель
    И вот еще для размышления:
    кто то здесь на форуме писал, споря с товарищем Лифтанутым, что когда светят красный и синий диоды, виден пурпурный оттенок, т. е. протекает интерференция.Как вы думаете интенсивность при этом возрастет и не измениться ли длина волны? А? В подсказку мои фото расчета рефлектора светильника с предыдущего поста...
     
  11. Adminisrtator
    Регистрация:
    17.01.17
    Сообщения:
    8
    Благодарности:
    3

    Adminisrtator

    Участник

    Adminisrtator

    Участник

    Регистрация:
    17.01.17
    Сообщения:
    8
    Благодарности:
    3
    Посмотрел еще раз источник формул, разобрался, понял. Теперь можно пойти дальше и, используя закон обратных квадратов, приблизительно рассчитать значения Лк на разном расстоянии от источников света с известными паспортными спектром, световым потоком Лм и диаграммой направленности. :|:

    Если я правильно понимаю, то прямой зависимости здесь и нет. Для каждого конкретного источника света со своим спектром рассчитан свой коэффициент. Люксметр дает интегральную оценку, поэтому зная спектр излучения можно оценить его освещенность. Другое дело, что не имея на руках точной кривой чувствительности своего люксметра, измерения на краях его характеристики будут давать погрешность +- трамвайная остановка.
     
  12. hallduk
    Регистрация:
    16.01.17
    Сообщения:
    20
    Благодарности:
    5

    hallduk

    Участник

    hallduk

    Участник

    Регистрация:
    16.01.17
    Сообщения:
    20
    Благодарности:
    5
    Адрес:
    РеспБел. г.Гомель
    Блин горелый...Как это лучше описать! Короч дан люксметр (его характеристики мы не трогаем),дан ФАР спектр источника света с интенсивностью n люмен. Значит люксметр не различает длин волн, он меряет суммарную интенсивность светового потока на всём ФАР спектре. Т. е. Люмены характерезуют источник света, Люксы способность этого источника света осветить 1 метр квадратный. Люксметр элементарно не видит падающих фотонов в секунду на метр квадратный. Логично сопоставлять Вт/метр кв. и люксы, т. к они имею прямую зависимость с люменами. мкМоли можно расчитать с помощью Вт/м кв.,но сопоставить их с люксами ну ни как нельзя...
    Жалко я с телефона пишу, так бы элементарными формулами поиграли...Я смотрел бы всё таки только на Ватты при измерении люксметром, и то искосо, т. к. повторюсь, потери и ещё раз потери...
     
  13. antonpavlov
    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820

    antonpavlov

    Живу здесь

    antonpavlov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.10.11
    Сообщения:
    3.107
    Благодарности:
    10.820
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Нет. Эти формулы - не плод воображения какого-то отдельного учёного, это общесистемные формулы. Так что говорить про них, что они "фейк" в такой же степени правильно, как говорить "фейк" про E=mc или F=ma...

    Кстати, такие формулы встречаются и в других книгах. Почитайте, например, книгу Тихомирова "Светокультура растений: биофизические и биотехнологические основы", издана в 2000 г.

    Вы видели паспортные данные хоть одного люксметра? Вот для примера:
    lightmeter.jpg
    Отсюда видно, что он "видит" энергию света на каждой длине волны. Только на длине волны 400 нм он видит её с чувствительностью около 5%, а на длине волны 550 нм - с чувствительностью 100%. А потом по всем длинам волн интегрирует.

    Можно. Это же элементарная математика. Если a=0.5b, a=10c, то что, разве нельзя сопоставить b и с? (b=20c). Так же и тут. Мы знаем, сколько микромолей даёт 1 ватт рассматриваемой лампы. И мы знаем, сколько люкс, даёт 1 ватт рассматриваемой лампы. Отсюда прямое соотношение между микромолями и люксами.

    Просто когда мы вычисляем соотношение ватты/люксы, нужно взять в расчёт кривую чувствительности люксметра и умножить на каждой длине волны количество ватт на чувствительность на этой волне.

    Пожалуйста, читайте тему внимательно с самого начала, про это я уже писал ранее и повторять несколько раз одно и то же не очень хочется.

    Вот правильное мнение за исключением, может быть, фразы про "трамвайную остановку". Проблема с люксметром в измерении граничных значений:
    lightmeter2.jpg
    Поэтому если в целом по белым лампам погрешность перевода одних единиц в другие составляет не более 5-7%, то для монохромных диодов она может быть выше. Сегодня постараюсь математически определить величину этой погрешности для различных люксметров, используя их паспортные данные.
     
  14. BelaRUS_ARMA
    Регистрация:
    18.01.17
    Сообщения:
    21
    Благодарности:
    7

    BelaRUS_ARMA

    Участник

    BelaRUS_ARMA

    Участник

    Регистрация:
    18.01.17
    Сообщения:
    21
    Благодарности:
    7
    Ватт на метр квадратный не зависит напрямую от люксов, так как люксы разных длин волн имеют разную плотность фотонов. то есть дан люксометр. он меряет люксы по своим правилам. Чтобы понять сколько люксов нужно растениям - нужно пересчитать в ФАР по таблице. Короче люкс люксу рознь. Источник света излучает определенное количество фотонов. Их количество зависит от длины волны. Лампа испускает n фотонов в секунду под x углом. Расчет подвеса нужно производить учитывая расcеивание, то есть геометрическую величину только. Скажем пятно засвета 15 см на расстоянии 10 см. Пятно 50 см на расстоянии 40 см. Все зависит от характеристики линз. Вся энергия распределяется уже на большую площадь и концентрация резко падает. Причем от эпицентра к краю засвета падает нелинейно, что не есть хорошо. Я интуитивно прикидывал без формул чисто визуально глядя на пятно приближая и удаляя лампу, что оптимальное перекрытие более равномерно получается при высоте подвеса 40 см. Тогда нет ярких пятен - все примерно матово. Формулу посчитать - тут не получится - есть какая-то характеристика рассеивания нелинейная. Но я принял что весь свет так или иначе путем отражения от стенок с пенофолом все равно оказывается внутри бокса и просто сложил суммарный ФАР всех лампочек и высота подвеса в этом случае не имеет значения. Но заметил, что когда начинает тянуться вверх стебель огурца - нижние листья в разы получают меньше света - быстро желтеют и отмирают. Ведь Солнце имеет одинаковую силу света на любой глубине. А тут нужна ярусная подсветка.
     
  15. BelaRUS_ARMA
    Регистрация:
    18.01.17
    Сообщения:
    21
    Благодарности:
    7

    BelaRUS_ARMA

    Участник

    BelaRUS_ARMA

    Участник

    Регистрация:
    18.01.17
    Сообщения:
    21
    Благодарности:
    7
    antonpavlov, а если применить такую методику.

    Допустим у меня в составе лампы есть белые диоды с теплым светом. Все диоды одного типа. Если заклеить остальные цвета скотчем и замерить люксометром испускание только белого теплого цвета, то можно получить надежную характеристику данного типа СВ. И каким-то математическим образом - экстраполировать их на остальные диоды в этой группе. Потому что белый диод даст из расчета 30K люкс, а синий например 300 люкс - то как такой микс пересчитывать в моли?