Apgaismojums stādiem vai, kā saka, apgaismojums ir jautājums, kas katru sezonu liek mums domāt ne tikai par iesācējiem, bet arī ar pieredzējušiem vasaras iemītniekiem. Protams, jūs varat iztikt bez fona apgaismojuma, taču tieši pateicoties tam, augi ļoti agrā vecumā saņem lielākas izdzīvošanas iespējas un izturību pret augšanu atklātā zemē.
Mākslīgais apgaismojums lielākajai daļai augu ir nepieciešams to uzturēšanas laikā reģionos ar nelielu dienasgaismas stundu. To izmanto, turot augus uz palodzes, ar tiešiem saules stariem mazāk nekā 4 stundas un reģionos, kur valda mākoņains laiks. Papildu gaisma daudzos aspektos nosaka veselīgu un spēcīgu augu attīstības panākumus.
Papildu apgaismojuma priekšrocības ir:
- ilgstošas dienasgaismas stundas, kas jo īpaši attiecas uz agrīnu stādu audzēšanu;
- papildu gaisma nodrošina visaptverošu augu pārklājumu, tādējādi novēršot augu izstiepšanos un to kroplību;
- augu nodrošināšana ar nepieciešamo spektru garantē to optimālu pakāpenisku attīstību pieaugušām kultūrām.
Prakse apstiprina visu kultūru stādu noskaidrošanas nepieciešamību un nozīmi. Bet ir arī pierādīts, ka fona apgaismojums neuzrāda pozitīvu efektu, ja tas ir neregulārs, jo, iekļaujot lukturus tikai “kad jūs atceraties”, jūs tikai kaitēsit augiem, notriecot viņu bioritmus.
Lai nodrošinātu optimālu attīstību un stādu audzēšanu agrā pavasarī, tiek ierosināts izgatavot ierīci, kas automātiski ieslēdz papildu mākslīgo apgaismojumu, vienlaikus samazinot dabisko apgaismojumu. Tas ļaus augiem vienmērīgi un bez spraugām pagarināt dienasgaismas stundas jebkuros laika apstākļos ārpus loga. Tāpat, lai radītu labvēlīgus apstākļus augu augšanai, ierīcē ir iekļauts mitruma sensors un indikators par nepieciešamību laistīt.
Ierīces shēma ir veidota uz K561TL1 tipa DD1 mikroshēmas, kas satur četrus “NAND” elementus ar Schmitt sprūda īpašībām. Uz trim elementiem (DD1.1-DD1.3) ir uzstādīts foto relejs. Gaismas sensors ir fotorezistors SF3-1 (R1). Kopā ar mainīgu rezistoru R2 un nemainīgu R3 sensors veido sprieguma dalītāju atkarībā no apgaismojuma līmeņa.
Uz Schmitt sprūda DD1.1 izgatavots sliekšņa elements. Slieksni regulē mainīgs rezistors R2. Kondensators C1 palielina ierīces izturību pret troksni. Kondensators C2 novērš viltus trauksmes īslaicīgas fotorezistora iedarbības laikā. Paralēli savienotie elementi DD1.2 un DD1.3 nodrošina nepieciešamo darbības loģiku, lielāku pārslēgšanas skaidrību un garantētu strāvu optoelementa VU1 gaismas diodes darbībai.
Samazinoties apgaismojumam zem noteikta R2 līmeņa, fotorezistora pretestība palielinās līdz invertoru darbības slieksnim un ieslēdzas optoelementa VU1 gaismas diode. Tiristors atveras un caur VD4 diodes tiltu tiek atvērts triac VS1. Ieslēdzas mākslīgās gaismas avots.
Mitruma indikators ir samontēts uz mikroshēmas DD1.4 elementa. Augsnes pretestība starp sensora elektrodiem atkarībā no tā mitruma satura kopā ar mainīgo rezistoru R6 (mitruma līmeņa kontrole) un nemainīgu R5 veido sprieguma dalītāju. Kad augsne izžūst, palielinās tās pretestība, signāls no dalītāja tiek padots uz spaili 12 DD1.4, un, pārslēdzot sliekšņa elementu, tas ļauj darbināt ekonomisku zemas frekvences impulsu ģeneratoru ar izeju uz LED1.
DD1 mikroshēmu darbina ar taisngriezi VD2, VD3, sprieguma stabilizatoru uz Zener diodes VD1 un kondensatoru C3. Vadības shēmas patēriņš DD1 mikroshēmā ir 7 ... 8 mA, ierīces patēriņš no tīkla gaidīšanas režīmā ir 20 mA.
Sakarā ar to, ka ierīce darbojas no 220 voltu tīkla un tajā tiek izmantoti elektrodi, kas iekļauti mitrā augsnē, drošības apsvērumu dēļ no tīkla ir pilnībā jānovērš ierīces vadības ķēdes galvaniskais savienojums. Šim nolūkam foto releja izejas daļa ar optoelementa VU1 starpniecību kontrolē jaudas triac VS1, un vadības ķēdes strāvas ķēde tiek atdalīta no tīkla ar izolācijas transformatoru Tr1.
1. Vadības ķēdes barošana.
Tā kā vadības ķēdes barošanai ir nepieciešama maza strāva (līdz 20 ma), barošanas avots tiek veidots, izmantojot kombinēto shēmu. Mēs nodzēšam lieko spriegumu ar kondensatora palīdzību 0,33 mikrofarādes x 500 V (divi sērijveidā savienoti kondensatori C5 un C6 ar 0,68 mikrofarādēm x 250 V katrs), un pēc tam secīgi ieslēdzam nelielu pakāpju transformatoru ieejas spriegumam 30 ... 40 volti (piemēram, no abonenta skaļruņa).
Instalējam transformatoru uz PCB plates. Tālāk mēs lodējam kondensatorus un tinumus. Transformatora ar viduspunkta klātbūtni sekundārajā tinumā klātbūtnē mēs aizstājam diodes tiltu ar divām diodēm saskaņā ar iepriekš minēto diagrammu.
Tika pārbaudīta arī ierīces darbība saskaņā ar iepriekš minēto diagrammu, izmantojot transformatoru ar jaudu 100 MW, nebija problēmu ar apkuri vai strāvas slodzi.
2. Mēs izvēlamies korpusu, lai tajā ietilptu ierīces daļas. Mēs izmantojam formētu kasti no vecā releja ar izmēriem 100 x 60 x 95 mm.
3. Mēs komplektējam ierīci ar detaļām saskaņā ar shēmu. Mēs izgriezām barošanas bloka un vadības ķēdes dēļus atbilstoši izmantotā korpusa izmēriem.
4. Mēs izgatavojam ierīces pamatni no lokšņu plastmasas ar biezumu 6 ... 10 mm. Mēs uz pamatnes novietojam dēli ierīces ķēdes barošanas daļai.
5. Piedāvātajā ierīces shēmā komutācijas elements ir KU208G triac, kas var kontrolēt slodzi līdz 400 vatiem. Ar slodzes jaudu, kas pārsniedz 200 W, triaks jāuzstāda uz siltuma izlietnes. Mēs uzstādām triac uz radiatora un uzstādām ierīces ķēdes barošanas daļu uz tāfeles.
6. Mēs saliekam vadības ķēdes daļas uz universālās shēmas plates. Lai kontrolētu ķēdes darbību, savukārt ar optoelementa gaismas diodi ieslēdziet vadības sarkano gaismas diodi.
7. Mēs pārbaudām transformatora darbināmas vadības ķēdes darbību. Kad fotorezistors ir paslēpts no gaismas, iedegas kontrolsarkanais LED indikators, un, kad tas tiek atvērts, tas izdziest. Pielāgošana ar mainīgu rezistoru maina pārslēgšanās slieksni.
8. Mēs apkopojam un pārbaudām ierīces ķēdes darbību kopumā. Krava ir 60 vatu lampa.
9. Mēs pārsūtām vadības ķēdes detaļas uz sagatavoto montāžas plāksni.
10. Mēs papildinām ierīci ar samontētām shēmas plāksnēm, barošanas bloku, strāvas slēdzi un savienotāju mitruma sensora pievienošanai. Mēs savācam visus mezglus uz ierīces pamatnes.
11. Mēs pabeidzam ierīces lietu. Mēs veicam nepieciešamos caurumus - triac radiatora, barošanas slēdža, savienotāja un mitruma indikatora dzesēšanai, regulēšanas regulatorus, kontaktligzdu kravas savienošanai.
12. Visbeidzot mēs saliekam un pārbaudām ierīci.
Mākslīgā apgaismojuma ilgums būs tieši atkarīgs no dabiskā apgaismojuma. Varbūt tas ir pāris stundas no rīta un dažas stundas vakarā. Kopumā šis laiks būs aptuveni 5-7 stundas. Saulainā dienā pietiek ar 4 stundām, bet mākoņainā dienā - līdz 10 stundām.
Piedāvātā ierīce, ieslēgta no rīta, dienas laikā automātiski uztur optimālu apgaismojuma līmeni, ieslēdzot vai izslēdzot mākslīgo apgaismojumu atkarībā no laikapstākļiem ārpus telpām.
Svarīgs apgaismojuma organizēšanas process ir piemērotu lampu izvēle.
Stādus var audzēt, izmantojot baltas dienasgaismas spuldzes, tie rada aukstu gaismu (to spektrs ir pēc iespējas tuvāks saules spektram). Tā kā šie lukturi nav ļoti jaudīgi, tos vienlaicīgi montē vairākos gabalos īpašos reflektoros, kas uzlabo gaismas plūsmu.
Fitolampas ar vairākām gaismas emisijas virsotnēm zilā un sarkanā spektrā ir lieliski piemērotas stādus audzēšanai. Fitolampām ir pilns staru spektrs, kuru pieprasa tikai krāsas, bet tie rada gaismu, kas kairina cilvēka redzi. Tieši šī iemesla dēļ fitolampām īpaši nepieciešami atstarotāji.
Labi izveidota mājās LED lampu apstākļi. Šādas lampas nesasilda, tās ir ekonomiskas un izturīgas. Alternatīva var būt mūsdienu LED lampas, kuru izmaksas ir diezgan augstas, tomēr to attaisno zems patēriņš un ilgs resurss. Šādas lampas apvieno divus ļoti svarīgus spektrus - sarkano un zilo. Turklāt LED lampas patērē nelielu daudzumu elektrības, to izmaksas īsā laikā atmaksājas. Šīs lampas ir viegli uzstādāmas un ērti lietojamas.