Στη δεκαετία που σχεδίαζα συστήματα φωτισμού κηπευτικών, η πιο περίπλοκη πρόκληση δεν ήταν ο φωτισμός μιας εγκατάστασης μονοκαλλιέργειας 10.000-τετραγωνικών-ποδιών, αλλά η κατασκευή μιας λύσης για "Μικτές εγκαταστάσεις καλλιέργειας". Πρόσφατα συμβουλεύτηκα έναν καλλιεργητή που προσπαθούσε να καλλιεργήσει κλώνους μικροπράσινων, βασιλικού και φράουλας στο ίδιο σύστημα κάθετης ραφιών. Είχαν εγκαταστήσει αρχικά υψηλή απόδοσηπλήρους φάσματος led grow light barσυστήματα σε κάθε επίπεδο. Το αποτέλεσμα ήταν μια μηχανική καταστροφή: τα μικροπράσινα λεύκαναν από το φως, ενώ ο βασιλικός στις άκρες τεντωνόταν προς το φως, απελπισμένοι για περισσότερη ένταση.
Ως μηχανικός, αυτό τονίζει έναν θεμελιώδη νόμο του φωτισμού: η ένταση χωρίς έλεγχο είναι σπατάλη. Σε μια εγκατάσταση μεικτού-περιβάλλοντος, η απαιτούμενη "Ομοιομορφία" δεν είναι μόνο κατά μήκος του δίσκου, αλλά και στις βιολογικές ανάγκες διαφορετικών ειδών. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ογκώδης, σταθερή-ισχύςLED αυξανόμενη μπάρα φωτόςσυχνά αποτυγχάνει, όπου το αρθρωτόπλήρης-φωτιστικός σωλήνας LED ανάπτυξηςυπερέχει.
Το πρόβλημα της «φασματικής υπερβολής» σε μικτά περιβάλλοντα
Όταν σχεδιάζουμε έναπλήρους φάσματος led grow light bar, το βελτιστοποιούμε συνήθως για έναν συγκεκριμένο στόχο DLI (Daily Light Integral), που συχνά εξυπηρετεί καλλιέργειες υψηλής-ελαφριάς- ζήτησης. Ωστόσο, σε μια μικτή εγκατάσταση, ο "Light Map" σας είναι ένα συνονθύλευμα. Μπορεί να έχετε χαμηλό-DLI μικροπράσινο στο Tier 1 και υψηλό-DLI δίσκους διάδοσης στο Tier 2.
Εάν χρησιμοποιείτε ένα κεντρικό σύστημα τροφοδοσίας, αναγκάζεστε να μειώνετε τη φωτεινότητα σε ολόκληρο το ράφι για να σώσετε τα μικροπράσινα, τα οποία λιμοκτονούν τις καλλιέργειες υψηλότερης-ζήτησης. Από μηχανικής, πρόκειται για τεράστια αναποτελεσματικότητα. Με την αξιοποίησηΦώτα ανάπτυξης σωλήνα LED, εισάγουμε το "Granular Control." Επειδή κάθε σωλήνας είναι μια ανεξάρτητη ή ημι{1}}ανεξάρτητη μονάδα, ένας μηχανικός μπορεί να καθορίσει μια διάταξη 3 σωλήνων για ένα ράφι και μια διάταξη 5 σωλήνων για αυτό που βρίσκεται πάνω από αυτό. Αυτό επιτρέπει στον καλλιεργητή να προσαρμόσει το PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density) στο συγκεκριμένο ύψος και ποικιλία καλλιέργειας χωρίς να αλλάξει ολόκληρη η υποδομή του αγροκτήματος.
Μηχανική της μεταβλητής "Απόσταση από τον θόλο".
Μία από τις πιο παραγνωρισμένες μεταβλητές στη μηχανική μεικτών καλλιεργειών-είναι το "Κάθετο χάσμα". Διαφορετικές καλλιέργειες φτάνουν σε διαφορετικά ύψη στην ωριμότητα. Υψηλή-ισχύςLED αυξανόμενη μπάρα φωτόςαπαιτεί μια σημαντική «απόσταση ρίψης» (συνήθως 12–24 ίντσες) για να επιτρέψει στις δέσμες φωτός από μεμονωμένες διόδους να επικαλύπτονται και να αναμειγνύονται σωστά σε ένα πλήρες φάσμα. Εάν μια καλλιέργεια μεγαλώσει γρηγορότερα από το αναμενόμενο και κλείσει αυτό το κενό, το φαινόμενο "Hot Spot" θα βλάψει φυσικά τον φυτικό ιστό.
Με απλήρης-φωτιστικός σωλήνας LED ανάπτυξης, οι δίοδοι είναι ήδη κατανεμημένες κατά μήκος μιας γραμμικής διαδρομής. Αυτή η επιλογή μηχανικής μειώνει εγγενώς την "Ελάχιστη Λειτουργική Απόσταση". Οι δοκιμές μας στοJTGLδείχνει ότι ένας καλά σχεδιασμένος-σωλήνας μπορεί να βρίσκεται σε απόσταση έως και 6 ίντσες από τον θόλο χωρίς να προκαλέσει φασματικό διαχωρισμό ή ζημιά λόγω θερμότητας. Για μια μικτή εγκατάσταση, αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να προσαρμόσετε ανεξάρτητα τα ύψη των ραφιών. Μπορείτε να έχετε μια ζώνη "Σύντομη περικοπή" και μια ζώνη "Ψηλής περικοπής" στο ίδιο ράφι, μεγιστοποιώντας τη χρήση του κυβικού ποδιού σας-μια μέτρηση που είναι πολύ πιο σημαντική για την απόδοση επένδυσης από την απλή βατ ανά τετραγωνικό πόδι.
Θερμικός διαχωρισμός: Διαχείριση πολλαπλών-θερμικών φορτίων καλλιέργειας
Οι εγκαταστάσεις μικτών-καλλιεργειών συχνά παλεύουν με τις διακυμάνσεις της υγρασίας και της θερμοκρασίας επειδή διαφορετικά φυτά διαβρέχουν με διαφορετικούς ρυθμούς. Ο βασιλικός εμφανίζεται διαφορετικά από το λάχανο. Όταν κρεμάς ένα ογκώδεςπλήρους φάσματος led grow light bar, η συμπυκνωμένη ψύκτρα μετατρέπεται σε θερμική άγκυρα, δημιουργώντας μια τοπική ζώνη υψηλής- θερμοκρασίας που είναι δύσκολο να καθαρίσει ο τυπικός αερισμός.
Στο εργαστήριό μου, διαμορφώσαμε την "Αποτελεσματικότητα Συναγωγής" διαφόρων εξαρτημάτων. Ένα λεπτόΣωλήνας φώτων ανάπτυξης LEDέχει πολύ υψηλότερο λόγο επιφάνειας-εμβαδού-προς-μάζας. Αυτό επιτρέπει τη θερμότητα να διαχέεται πιο γρήγορα στο ρεύμα αέρα του περιβάλλοντος, αποτρέποντας το σχηματισμό στάσιμων "θυλάκων θερμότητας" που μπορούν να προκαλέσουν βίδες σε ευαίσθητα χόρτα ή μυκητιακά προβλήματα σε πυκνά βότανα. Με τη διάδοση της πηγής θερμότητας σε πολλαπλέςΦώτα ανάπτυξης σωλήνα LED, ουσιαστικά «αραιώνουμε» το θερμικό φορτίο. Αυτό διευκολύνει σημαντικά το σύστημα HVAC της εγκατάστασης να διατηρήσει ένα σταθερό έλλειμμα πίεσης ατμών (VPD) σε όλους τους τύπους καλλιεργειών.
Η αποτελεσματικότητα της αρθρότητας "Plug-and-Play".
Από την άποψη της κατασκευής και της συντήρησης, οι μικτές εγκαταστάσεις απαιτούν μια "Υγρή Υποδομή". Η καλλιέργεια που καλλιεργείτε σήμερα μπορεί να μην είναι η καλλιέργεια που θα καλλιεργήσετε σε έξι μήνες από τώρα, καθώς οι απαιτήσεις της αγοράς μεταβάλλονται. Εάν είστε κλειδωμένοι σε ένα βαρύLED αυξανόμενη μπάρα φωτόςεγκατάσταση, η φυσική σας διάταξη είναι άκαμπτη.
Μηχανική αλαμπτήρας πλήρους φάσματος LED ανάπτυξηςτο σύστημα με-υψηλής ποιότητας συνδέσμους "Daisy Chain" επιτρέπει γρήγορη επαναδιαμόρφωση. Εάν ένας καλλιεργητής αποφασίσει να αλλάξει ένα τμήμα από χαμηλό-μαρούλι σε βότανα με υψηλή-ανθοφορία, δεν χρειάζεται να καλέσει έναν ηλεκτρολόγο ή να αντικαταστήσει ακριβά εξαρτήματα. Απλώς προσθέτουν ένα επιπλέονΣωλήνας φώτων ανάπτυξης LEDστα υπάρχοντα κλιπ στερέωσης.
ΣτοJTGL, δίνουμε έμφαση σε αυτήν τη "Μελλοντική-Διόρθωση" στη μηχανική μας. Χρησιμοποιούμε IP65-διαβάθμιση, γρήγορη{{4}σύνδεση εσωτερικής καλωδίωσης που επιτρέπει αυτές τις-αυτές τις ρυθμίσεις εν κινήσει. Σε ένα εμπορικό περιβάλλον, η δυνατότητα να περιστρέφετε την παραγωγή σας χωρίς χρόνο διακοπής λειτουργίας 48 ωρών για ανακαινίσεις φωτισμού είναι ένα τεράστιο ανταγωνιστικό πλεονέκτημα.
Φασματική προσαρμογή για το "Specialist" Rack
Σε μια μικτή εγκατάσταση, έχετε συχνά ένα ράφι "Ειδικός"-ίσως για σπάνιες ποικιλίες ή συγκεκριμένη έρευνα. Ένα τυπικό "εκτός-το-ράφι"πλήρης-φωτιστικός σωλήνας LED ανάπτυξηςμπορεί να είναι το 90% αυτού που χρειάζεστε, αλλά ένας μηχανικός αναζητά αυτό το τελευταίο 10% της απόδοσης.
Επειδή ελέγχουμε τη διαδικασία SMT (Surface Mount Technology) στοJTGL, μπορούμε να προσαρμόσουμε το μείγμα διόδων εντός του παράγοντα μορφής σωλήνα. Ενδέχεται να αυξήσουμε την αναλογία Μπλε-προς-Κόκκινο για ένα "Σωλήνας πολλαπλασιασμού" ή να προσθέσουμε το Μακρι-Κόκκινο σε ένα "Σωλήνας άνθισης". Το να το κάνετε αυτό μέσα σε ένα μεγάλο εξάρτημα ράβδου είναι ακριβό και απαιτεί πλήρη επανασχεδιασμό του PCB (Printed Circuit Board). Σε ένα σωλήνα, είναι μια απλή εναλλαγή του καρουλιού της διόδου κατά την παραγωγή. Αυτό μας επιτρέπει να παρέχουμε σε μικτές-ιδιοκτήτες εγκαταστάσεων μια "εργαλειοθήκη" από διαφορετικούς σωλήνες που ταιριάζουν όλοι στα ίδια ράφια και χρησιμοποιούν τα ίδια καλώδια τροφοδοσίας, αλλά προσφέρουν πολύ διαφορετικά βιολογικά αποτελέσματα.
Αξιοπιστία προγράμματος οδήγησης σε περιβάλλοντα μεταβλητού-φορτίου
Μια κρυφή πρόκληση σε μικτές εγκαταστάσεις είναι το ηλεκτρικό φορτίο στον οδηγό LED. Όταν χαμηλώνετε συχνά ή αλλάζετε διαφορετικές ζώνες φώτων, το "Inrush Current" και το "Thermal Cycling" στον οδηγό μπορεί να είναι έντονο.
Πολλοί έμποροι εκτός-μηχανουργείου πωλούν σωλήνες με φθηνούς, "εσωτερικούς" οδηγούς που δεν έχουν καμία προστασία από αιχμές τάσης ή συσσώρευση θερμότητας. Ως μηχανικός, το βρίσκω απαράδεκτο. Σχεδιάζουμε το δικό μαςΣωλήνας φώτων ανάπτυξης LEDσειρά με-ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές βαρέως τύπου και προστασία υπερ-της θερμοκρασίας. Είτε ο καλλιεργητής τα χρησιμοποιεί με ισχύ 50% για ευαίσθητα σπορόφυτα είτε 100% για ανθεκτικά βότανα, ο οδηγός παραμένει εντός του "Ευεργασίας Sweet Spot". Αυτή η αξιοπιστία διασφαλίζει ότι η υπόσχεση "50.000 ωρών" δεν είναι απλώς ένα σλόγκαν μάρκετινγκ, αλλά ένα επαληθευμένο τεχνικό γεγονός.
Συμπέρασμα: Μηχανική του μέλλοντος της ποικιλόμορφης γεωργίας
Η εποχή του «ενός μεγέθους-ταιριάζει-για όλους» τελειώνει, ειδικά στον διαφοροποιημένο κόσμο της αστικής γεωργίας και των εγκαταστάσεων μεικτών-καλλιεργειών. Η επιτυχία σε αυτόν τον τομέα απαιτεί μια μετατόπιση από τα "φώτα αγοράς" στα "πεδία φωτισμού μηχανικής".
Επιλέγοντας έναν κατανεμημένο πίνακα απόΦώτα ανάπτυξης σωλήνα LEDπάνω από ένα άκαμπτοLED αυξανόμενη μπάρα φωτός, ο καλλιεργητής κερδίζει τη φασματική κοκκοποίηση, τον θερμικό έλεγχο και τη φυσική δομοστοιχειότητα που απαιτούνται για τη διαχείριση ενός ποικίλου βιολογικού χαρτοφυλακίου. Ο ρόλος μου ως μηχανικός είναι να παρέχω το υλικό που επιτρέπει σε αυτή τη βιολογική ποικιλότητα να ανθίσει χωρίς να διακυβεύεται η ηλεκτρική ή θερμική απόδοση της εγκατάστασης. Όταν το σύστημα φωτισμού είναι τόσο προσαρμόσιμο όσο και οι καλλιέργειες που τροφοδοτεί, οι δυνατότητες απόδοσης είναι απεριόριστες.
