[go: up one dir, main page]

RU213976U1 - LED phytolamp - Google Patents

LED phytolamp Download PDF

Info

Publication number
RU213976U1
RU213976U1 RU2022108630U RU2022108630U RU213976U1 RU 213976 U1 RU213976 U1 RU 213976U1 RU 2022108630 U RU2022108630 U RU 2022108630U RU 2022108630 U RU2022108630 U RU 2022108630U RU 213976 U1 RU213976 U1 RU 213976U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
leds
blue
groups
red
led
Prior art date
Application number
RU2022108630U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Иванович Нефедьев
Елена Эдуардовна Нефедьева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU213976U1 publication Critical patent/RU213976U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к светодиодным источникам света для растениеводства и может быть использована для стимулирования роста растений путем регулировки и поддержания на необходимом уровне излучения светодиодов разного цвета свечения.The utility model relates to LED light sources for crop production and can be used to stimulate plant growth by adjusting and maintaining the radiation of LEDs of different glow colors at the required level.

Технический результат достигается за счет того, что светодиодный фитосветильник, содержащий корпус, преобразователь напряжения, блок управления, группу красных светодиодов и группу синих светодиодов, при этом содержит три группы красных светодиодов и три группы синих светодиодов, каждая группа светодиодов снабжена стабилизатором тока и электронным ключом, соединенными последовательно с соответствующей группой светодиодов, а все группы светодиодов одного цвета снабжены общим датчиком освещенности, соединенным с блоком управления. Технический результат – повышение продуктивности фотосинтеза, увеличение биомассы и урожая.The technical result is achieved due to the fact that the LED phytolamp containing a housing, a voltage converter, a control unit, a group of red LEDs and a group of blue LEDs, while containing three groups of red LEDs and three groups of blue LEDs, each group of LEDs is equipped with a current stabilizer and an electronic key connected in series with the corresponding group of LEDs, and all groups of LEDs of the same color are equipped with a common light sensor connected to the control unit. The technical result is an increase in the productivity of photosynthesis, an increase in biomass and yield.

Description

Полезная модель относится к светодиодным источникам света для растениеводства и может быть использована для стимулирования роста растений путем регулировки и поддержания на необходимом уровне излучения светодиодов разного цвета свечения.The utility model relates to LED light sources for crop production and can be used to stimulate plant growth by adjusting and maintaining the radiation of LEDs of different glow colors at the required level.

Известен линейный светодиодный фитосветильник (патент РФ №2709465, МПК F21S 4/24, A01G 7/04, опубл. 18.12.2019, бюл. № 35), содержащий алюминиевый корпус, светодиодную ленту, установленную в нижней части алюминиевого корпуса, и канал для принудительного водяного охлаждения, причем светодиодная лента содержит светодиоды красного, синего, желтого и УФ-спектра свечения, при этом на каждом светодиоде устанавливается линза, создающая световой луч с углом 60°.A linear LED phytolamp is known (RF patent No. 2709465, IPC F21S 4/24, A01G 7/04, publ. 12/18/2019, bull. No. 35), containing an aluminum housing, an LED strip installed in the lower part of the aluminum housing, and a channel for forced water cooling, and the LED strip contains LEDs of red, blue, yellow and UV emission spectrum, while each LED is equipped with a lens that creates a light beam with an angle of 60 °.

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности регулирования интенсивности свечения светодиодов каждого спектра.The disadvantage of this device is the inability to control the intensity of the LEDs of each spectrum.

Известно светоизлучающее устройство, источник света на основе СИДа (светоизлучающего диода) для растениеводства и промышленное предприятие по выращиванию растений (патент РФ № 2580325, МПК F21S 8/04, H01L 33/50, А01G 7/00, опубл. 10.04.2016, бюл. № 10), содержащее источник света на основе СИДа (светоизлучающего диода) для растениеводства, в который входят светодиоды красного и синего спектра и герметизирующая смола, содержащая люминофор, которая покрывает кристаллы светодиодов.A light emitting device, a light source based on LED (light emitting diode) for crop production and an industrial plant for growing plants is known (RF patent No. 2580325, IPC F21S 8/04, H01L 33/50, A01G 7/00, publ. No. 10) containing an LED (light emitting diode) light source for horticulture, which includes red and blue spectrum LEDs and a phosphor-containing encapsulating resin that coats the LED chips.

Недостатком данного светоизлучающего устройства является отсутствие возможности регулирования интенсивности свечения светодиодов каждого спектра.The disadvantage of this light-emitting device is the inability to control the intensity of the glow of the LEDs of each spectrum.

Известна управляемая осветительная система (патент РФ №2579746, МПК H05B 33/08, опубл. 27.08.2013, бюл. № 24), содержащая множество управляемых светодиодов, рассеивающий оптический элемент, определяющий доступный угловой диапазон излучения света, контроллер, запрограммированный с возможностью реализации множества различных схем светового излучения посредством применения набора предварительно запрограммированных управляющих параметров управляемых светодиодов, датчик света, информация с которого подается на контроллер и используется для создания различных схем светового излучения.A controlled lighting system is known (RF patent No. 2579746, IPC H05B 33/08, publ. 27.08.2013, bull. No. 24), containing a plurality of controllable LEDs, a diffusing optical element that determines the available angular range of light emission, a controller programmed with the possibility of implementation a plurality of different light emission schemes by using a set of pre-programmed control parameters of controlled LEDs, a light sensor, information from which is fed to the controller and used to create various light emission schemes.

Недостатком данной системы является повышенная сложность и стоимость.The disadvantage of this system is the increased complexity and cost.

Известен фитосветодиодный модуль (патент на полезную модель №186764, А01G 7/04, опубл. 31.01.2019, бюл. № 4), содержащий группу светодиодов для растений с диапазоном излучения от 400 до 700 нм, варистор и самовосстанавливающийся предохранитель, блок питания, включающий в себя диодный мост, конденсатор, микросхему стабилизатора тока, токозадающий резистор, причем фитосветодиодный модуль выполнен в виде печатной платы с алюминиевым основанием, на которой методом автоматического поверхностного монтажа установлены светодиоды, варистор, самовосстанавливающийся предохранитель и все элементы блока питания.A phyto-LED module is known (utility model patent No. 186764, A01G 7/04, publ. 01/31/2019, bull. No. 4), containing a group of LEDs for plants with an emission range from 400 to 700 nm, a varistor and a resettable fuse, a power supply, which includes a diode bridge, a capacitor, a current stabilizer microcircuit, a current-setting resistor, and the phyto-LED module is made in the form of a printed circuit board with an aluminum base, on which LEDs, a varistor, a resettable fuse and all elements of the power supply are installed by automatic surface mounting.

Недостаток фитосветодиодного модуля заключается в повышенной сложности и отсутствии возможности раздельного регулирования интенсивности излучения в отдельных диапазонах спектра.The disadvantage of the phyto-LED module is the increased complexity and the lack of the possibility of separate regulation of the radiation intensity in certain spectral ranges.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является способ энергосберегающего импульсного облучения растений и устройство для его осуществления (патент на изобретение №2554982, А01G 7/04, А01G 9/26, опубл. 10.07.2015, бюл. № 19), состоящее из преобразователя напряжения, трех групп светодиодов (красного, зеленого и синего спектра излучения), размещенных в корпусе, формирователей импульсов, блока управления, регуляторов параметров импульсов, задатчиков периодичности импульсов, задатчиков амплитуды импульсов, задатчиков продолжительности импульсов, задатчиков фазового угла импульсов, включённых в каждую группу светодиодов, вычислителя и датчика продуктивности растений.Closest to the claimed utility model is a method for energy-saving pulsed irradiation of plants and a device for its implementation (patent for invention No. 2554982, A01G 7/04, A01G 9/26, publ. , three groups of LEDs (red, green and blue radiation spectrum) located in the housing, pulse shapers, control unit, pulse parameter regulators, pulse periodicity setters, pulse amplitude setters, pulse duration setters, pulse phase angle setters included in each group of LEDs , calculator and sensor of plant productivity.

Однако пульсации света для высших растений не имеют смысла, они адаптированы к непрерывному световому потоку Солнца. Таким образом, преобразование непрерывного излучения в импульсное сопряжено с потерями энергии, и не имеет смысла для высших растений. Кроме этого, присутствие зеленых лучей способствует повышению температуры воздуха в помещении. При этом увеличивается интенсивность дыхания у растений, и падает интенсивность фотосинтеза. Избыточное освещение, сопровождающееся нагреванием воздуха и поверхности листа, будет способствовать снижению урожая.However, pulsations of light for higher plants do not make sense, they are adapted to the continuous light flux of the Sun. Thus, the conversion of continuous radiation into pulsed radiation is associated with energy losses and does not make sense for higher plants. In addition, the presence of green rays contributes to an increase in the air temperature in the room. At the same time, the intensity of respiration in plants increases, and the intensity of photosynthesis decreases. Excessive lighting, accompanied by heating of the air and leaf surface, will reduce the yield.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в разработке светодиодного фитосветильника, обеспечивающего возможность раздельного регулирования излучения светодиодов разного спектра свечения, и не влияющего на климатические факторы помещения.The task to be solved by the claimed utility model is to develop an LED phytolamp, which provides the possibility of separate regulation of the radiation of LEDs of different luminescence spectrum, and does not affect the climatic factors of the room.

Технический результат – повышение продуктивности фотосинтеза, увеличение биомассы и урожая.The technical result is an increase in the productivity of photosynthesis, an increase in biomass and yield.

Технический результат достигается за счет того, что светодиодный фитосветильник, содержащий корпус, преобразователь напряжения, блок управления, группу красных светодиодов и группу синих светодиодов, при этом содержит три группы красных светодиодов и три группы синих светодиодов, каждая группа светодиодов снабжена стабилизатором тока и электронным ключом, соединенными последовательно с соответствующей группой светодиодов, а все группы светодиодов одного цвета снабжены общим датчиком освещенности, соединенным с блоком управления.The technical result is achieved due to the fact that the LED phytolamp containing a housing, a voltage converter, a control unit, a group of red LEDs and a group of blue LEDs, while containing three groups of red LEDs and three groups of blue LEDs, each group of LEDs is equipped with a current stabilizer and an electronic key connected in series with the corresponding group of LEDs, and all groups of LEDs of the same color are equipped with a common light sensor connected to the control unit.

Поглощение света осуществляют специфические пигменты. При этом самый многочисленный пигмент – хлорофилл – наиболее эффективно поглощает красный (≥630 нм) и синий (450-480 нм) свет. Вспомогательные пигменты, такие как каротиноиды и ксантофиллы, поглощают некоторое количество синего и фиолетового (≤450 нм) света и передают его в реакционный центр фотосинтеза. В основном растения поглощают синий и красный цвет, а зеленый (от 510 до 550 нм) отражают или пропускают. Именно поэтому листья растений, в основном, зеленого цвета. Light absorption is carried out by specific pigments. At the same time, the most numerous pigment, chlorophyll, most effectively absorbs red (≥630 nm) and blue (450-480 nm) light. Auxiliary pigments such as carotenoids and xanthophylls absorb some blue and violet (≤450 nm) light and transmit it to the photosynthesis reaction center. In general, plants absorb blue and red, while green (from 510 to 550 nm) reflects or transmits. That is why the leaves of plants are mostly green.

Свет является источником энергии для фотосинтеза, причем максимум поглощения энергии хлорофиллами у листьев высших растений находится в синей и красной областях спектра. Кроме того, синий и красный свет играют ключевую роль в процессах фотоморфогенеза и фотопериодизма. Система рецепции синего и красного света включается в процессе прорастания и регулирует рост гипокотиля, распрямление гипокотильного крючка, рост семядолей, синтез антоцианов в проростке, синтез этилена. Интенсивность реакций прямо пропорциональна мощности светового потока.Light is a source of energy for photosynthesis, and the maximum absorption of energy by chlorophylls in the leaves of higher plants is in the blue and red regions of the spectrum. In addition, blue and red light play a key role in the processes of photomorphogenesis and photoperiodism. The blue and red light reception system is activated during germination and regulates the growth of the hypocotyl, the straightening of the hypocotyl hook, the growth of cotyledons, the synthesis of anthocyanins in the seedling, and the synthesis of ethylene. The intensity of the reactions is directly proportional to the power of the light flux.

Сущность конструкции состоит в использовании групп эффективных светодиодов красного и синего цвета, где каждая группа светодиодов последовательно соединена со стабилизатором тока и электронным ключом, что позволяет по сигналу от датчика освещенности включать и отключать группы светодиодов, изменяя соотношение синего и красного участков спектра, и таким образом осуществлять управление фотоморфогенезом растений в помещении. Устройство изменяет соотношение синего и красного участков спектра, в результате чего у растений активируются рецепторы синего и красного света, и запускаются соответствующие реакции. Устройство позволяет моделировать в помещении условия освещения для светолюбивых и теневыносливых растений, условия освещения в горах и долинах, в различных географических широтах, а также в утренние, дневные и вечерние часы. При этом устройство не нагревает помещение и поверхность листов, то есть не нарушает требуемый микроклимат в помещении, в результате чего обеспечиваются наиболее оптимальные условия для фотосинтеза и накопления биомассы растений.The essence of the design is to use groups of efficient red and blue LEDs, where each group of LEDs is connected in series with a current stabilizer and an electronic key, which allows you to turn on and off groups of LEDs by a signal from a light sensor, changing the ratio of the blue and red parts of the spectrum, and thus control plant photomorphogenesis indoors. The device changes the ratio of the blue and red parts of the spectrum, as a result of which blue and red light receptors are activated in plants, and the corresponding reactions are triggered. The device allows you to simulate indoor lighting conditions for light-loving and shade-tolerant plants, lighting conditions in the mountains and valleys, at different geographical latitudes, as well as in the morning, afternoon and evening hours. At the same time, the device does not heat the room and the surface of the sheets, that is, it does not violate the required microclimate in the room, as a result of which the most optimal conditions for photosynthesis and the accumulation of plant biomass are provided.

На фигуре приведена структурная схема светодиодного фитосветильника.The figure shows a block diagram of an LED phytolamp.

Светодиодный фитосветильник содержит корпус 1, преобразователь напряжения 2, вход которого подключен к электросети 220 В, к выходу преобразователя напряжения 2 присоединены стабилизаторы тока 3, 4, 5 групп красных светодиодов, к выходу которых присоединены управляемые электронные ключи 6, 7, 8 групп красных светодиодов с последовательно присоединенными группами красных светодиодов 9, 10, 11 соответственно, к выходу преобразователя напряжения 2 также присоединены стабилизаторы тока 12, 13, 14 групп синих светодиодов, к выходу которых присоединены управляемые электронные ключи 15, 16, 17 групп синих светодиодов с последовательно присоединенными группами синих светодиодов 18, 19, 20 соответственно, датчик освещенности 21 групп красных светодиодов, и датчик освещенности 22 групп синих светодиодов, соединенные с блоком управления 23. Входы управления управляемых ключей 6-8, 15-17 также подключены к блоку управления 23.The LED phytolamp contains a housing 1, a voltage converter 2, the input of which is connected to a 220 V mains, current stabilizers 3, 4, 5 groups of red LEDs are connected to the output of the voltage converter 2, to the output of which controllable electronic switches 6, 7, 8 groups of red LEDs are connected with groups of red LEDs 9, 10, 11 connected in series, respectively, current stabilizers 12, 13, 14 groups of blue LEDs are also connected to the output of the voltage converter 2, to the output of which controlled electronic switches 15, 16, 17 groups of blue LEDs with series-connected groups are connected blue LEDs 18, 19, 20, respectively, a light sensor 21 groups of red LEDs, and a light sensor 22 groups of blue LEDs connected to the control unit 23. The control inputs of controlled keys 6-8, 15-17 are also connected to the control unit 23.

Светодиодный фитосветильник работает следующим образом.LED phytolight works as follows.

При подключении преобразователя напряжения 2 к электросети переменного тока 220 В на его выходе появляется стабилизированное постоянное напряжение 12(24) В, которое поступает на стабилизаторы тока 3, 4, 5 групп красных светодиодов, работающих в диапазоне 440-450 нм, и стабилизаторы тока 12, 13, 14 групп синих светодиодов, работающих в диапазоне 650-660 нм. Управляемые электронные ключи 6, 7, 8 групп красных светодиодов представляют собой электронные коммутаторы тока, и коммутируют ток через группы красных светодиодов 9, 10, 11 соответственно, излучающих в диапазоне 440-450 нм, по команде из блока управления 23. Управляемые электронные ключи 15, 16, 17 групп синих светодиодов также представляют собой электронные коммутаторы тока, и коммутируют ток через группы синих светодиодов 18, 19, 20 соответственно, излучающих в диапазоне 650-660 нм, по команде из блока управления 23. Датчик освещенности 21 групп красных светодиодов и датчик освещенности 22 групп синих светодиодов дают информацию блоку управления 23 об уровне освещенности в красном и синем спектрах. Применение датчика освещенности 21 группы красных светодиодов и датчика освещенности 22 группы синих светодиодов дает возможность более точно автоматически или вручную регулировать интенсивность свечения светодиодов, что позволяет добиться максимальной интенсивности роста растений.When voltage converter 2 is connected to AC 220 V, a stabilized DC voltage of 12 (24) V appears at its output, which is fed to current stabilizers 3, 4, 5 groups of red LEDs operating in the range of 440-450 nm, and current stabilizers 12 , 13, 14 groups of blue LEDs operating in the range of 650-660 nm. Controlled electronic keys 6, 7, 8 groups of red LEDs are electronic current switches, and switch the current through groups of red LEDs 9, 10, 11, respectively, emitting in the range of 440-450 nm, on command from the control unit 23. Controlled electronic keys 15 , 16, 17 groups of blue LEDs are also electronic current switches, and switch the current through the groups of blue LEDs 18, 19, 20, respectively, emitting in the range of 650-660 nm, on command from the control unit 23. Light sensor 21 groups of red LEDs and light sensor 22 groups of blue LEDs provide information to the control unit 23 about the level of illumination in the red and blue spectra. The use of a light sensor of 21 groups of red LEDs and a light sensor of 22 groups of blue LEDs makes it possible to more accurately automatically or manually adjust the intensity of the LEDs, which allows you to achieve maximum intensity of plant growth.

Блок управления 23 регулирует интенсивность светового потока групп красных и синих светодиодов в зависимости от вида растений, и в зависимости от времени суток путем управления электронными ключами, при этом количество включенных групп красных и синих светодиодов изменяется. The control unit 23 adjusts the intensity of the luminous flux of the groups of red and blue LEDs depending on the type of plants, and depending on the time of day by controlling electronic keys, while the number of switched on groups of red and blue LEDs changes.

Для достижения технического результата (управления фотоморфогенезом растений) необходимо изменять соотношение синего и красного участков спектра, в результате чего у растений будут активироваться рецепторы синего и красного света, и запускаться соответствующие реакции. Кроме того, будет возможно моделировать условия освещения для светолюбивых и теневыносливых растений, условия освещения в горах и долинах, в различных географических широтах, а также в утренние, дневные и вечерние часы.To achieve a technical result (management of plant photomorphogenesis), it is necessary to change the ratio of the blue and red parts of the spectrum, as a result of which blue and red light receptors will be activated in plants, and the corresponding reactions will be triggered. In addition, it will be possible to simulate lighting conditions for light-loving and shade-tolerant plants, lighting conditions in mountains and valleys, at different geographical latitudes, as well as in the morning, afternoon and evening hours.

В частности, при выращивании рассады используют изменение соотношения синих и красных лучей следующим образом. В начале прорастания желательно, чтобы красных лучей было больше, чем синих, поэтому используют соотношение синие:красные лучи 1:3. In particular, when growing seedlings, a change in the ratio of blue and red rays is used as follows. At the beginning of germination, it is desirable that there are more red rays than blue ones, therefore, a ratio of blue: red rays of 1:3 is used.

После появления первых настоящих листьев желательно увеличить долю синего света: соотношение синие:красные лучи 3:1. Это позволяет нарастить хорошую корневую систему. After the appearance of the first true leaves, it is desirable to increase the proportion of blue light: the ratio of blue: red rays is 3:1. This allows you to build a good root system.

Когда начинается набор зеленой массы, уменьшают долю синего: соотношение синие:красные лучи 1:3, это становится сигналом к ускоренному росту и развитию. Избыток синего спектра может привести к огромным размерам листьев и коротким междоузлиям. When the set of green mass begins, the proportion of blue is reduced: the ratio of blue: red rays is 1: 3, this becomes a signal for accelerated growth and development. An excess of blue spectrum can result in oversized leaves and short internodes.

Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) определяется как накоплением вещества при фотосинтезе, так и его расходом в процессе дыхания. Она характеризует интенсивность фотосинтеза посева и измеряется количеством сухой массы растений (г), которое синтезирует 1 м2 листовой поверхности за 1 сут. ЧПФ определяется за какой-либо период или в среднем за вегетацию:The net productivity of photosynthesis (NPP) is determined both by the accumulation of a substance during photosynthesis and its consumption during respiration. It characterizes the intensity of photosynthesis of crops and is measured by the amount of dry mass of plants (g), which synthesizes 1 m 2 of the leaf surface in 1 day. NPF is determined for any period or on average for the growing season:

ЧПФ = (В2 – В1)/ФП,NPF \u003d (B 2 - B 1 ) / FP,

где В1 и В2 – сухая масса растений с единицы площади в конце и в начале периода, ФП – фотосинтетический потенциал. where B 1 and B 2 - dry weight of plants per unit area at the end and at the beginning of the period, FP - photosynthetic potential.

ФП= S × Т, FP \u003d S × T,

где S – средняя за период площадь листьев (полусумма площадей листьев за два последующих определения), тыс. м2/га; Т – продолжительность периода, сут.where S is the average leaf area for the period (half the sum of leaf areas for two subsequent determinations), thousand m2 /ha; T is the duration of the period, days.

Таблица 1Table 1

ПоказательIndex Полный спектрA full range of Красные, зеленые и синие лучиRed, green and blue rays Красные и синие лучиRed and blue rays Пшеница Льговская 8, кущение – BBCH 23-29Wheat Lgovskaya 8, tillering - BBCH 23-29 ФП, тыс. м2 /га суткиFP, thousand m 2 /ha day 183,7183.7 203,2203.2 342,4342.4 ЧПФ, г/м2 суткиNPF, g/m 2 days 3,423.42 3,903.90 5,385.38 Огурец Доломит, защищенный грунтCucumber Dolomite, protected ground Площадь листьев, см2 Leaf area, cm 2 407,3407.3 427,4427.4 478,2478.2 ФП, млн. м2 /га суткиFP, million m 2 /ha day 3,763.76 3,943.94 5,425.42 Урожайность, кг/м2Productivity, kg/m2 16,416.4 16,816.8 19,719.7 Картофель ГалаPotato Gala Площадь листьев, тыс. м2 /гаLeaf area, thousand m 2 / ha 36,536.5 35,535.5 37,937.9 ФП, тыс. м2 /га суткиFP, thousand m 2 /ha day 13871387 13961396 15721572 ЧПФ, г/м2 суткиNPF, g/m 2 days 26,226.2 26,426.4 37,637.6 Урожайность, кг/м2 Productivity, kg / m 2 29,729.7 30,130.1 42,042.0

В таблице 1 приведены результаты сравнительных исследований по воздействию светодиодных фитосветильников – заявленного и по прототипу, а также результаты по освещению полным спектром.Table 1 shows the results of comparative studies on the effects of LED phytolamps - the claimed and the prototype, as well as the results of full spectrum lighting.

Интенсивность освещения фитосветильниками была одинаковой в трех вариантах. У растений огурца ЧПФ не определяли в связи с повторяющимися сборами зеленцов.The intensity of illumination by phytolamps was the same in three variants. In cucumber plants, NPP was not determined due to repeated collections of greens.

Как видно из таблицы 1, при освещении светом одинаковой интенсивности, включающим полный спектр и набор красных, зеленых и синих лучей, ФП и ЧПФ почти не изменялись у растений пшеницы, огурца и картофеля. Исключение неэффективных квантов зеленой части спектра (красные и синие лучи) привело к увеличению ФП, ЧПФ и урожая растений.As can be seen from Table 1, when illuminated with light of the same intensity, including the full spectrum and a set of red, green, and blue rays, the PP and NPP almost did not change in wheat, cucumber, and potato plants. The exclusion of inefficient quanta of the green part of the spectrum (red and blue rays) led to an increase in the PP, NPP and plant yield.

Данные по длине и сухой массе побегов растений томатов (12 сут.), иллюстрирующие эффективность накопления биомассы освещении лампами красного и синего спектра приведены в таблице 2.Data on the length and dry weight of shoots of tomato plants (12 days), illustrating the efficiency of biomass accumulation under illumination with red and blue spectrum lamps, are shown in Table 2.

Как видно из таблицы 2, накопление и распределение биомассы растений зависит от соотношения синих и красных лучей.As can be seen from Table 2, the accumulation and distribution of plant biomass depends on the ratio of blue and red rays.

Таблица 2 table 2

ПоказательIndex Соотношение интенсивности освещения синими и красными лучамиThe ratio of the intensity of illumination by blue and red rays 3:13:1 1:31:3 Сухая масса листьев, мгDry weight of leaves, mg 6666 4343 Сухая масса стебля, мгStem dry weight, mg 1616 15fifteen Сухая масса корня, мгDry weight of the root, mg 4040 3232 Длина побега, ммShoot length, mm 5151 7878

Синие лучи способствуют накоплению сухой массы и торможению роста в длину. Красные лучи, напротив, способствуют вытягиванию стебля. Изменяя соотношение синих и красных лучей, можно управлять морфогенезом растений. Blue rays contribute to the accumulation of dry mass and inhibition of growth in length. Red rays, on the contrary, contribute to the extension of the stem. By changing the ratio of blue and red rays, it is possible to control the morphogenesis of plants.

Таким образом, светодиодный фитосветильник, содержащий корпус, преобразователь напряжения, блок управления, три группы красных светодиодов и три группы синих светодиодов, каждая из которых снабжена стабилизатором тока и электронным ключом, соединенными с соответствующей группой светодиодов, а все группы светодиодов одного цвета снабжены общим датчиком освещенности, соединенным с блоком управления, обеспечивает повышение продуктивности фотосинтеза, увеличение биомассы и урожая.Thus, an LED phytoluminaire containing a housing, a voltage converter, a control unit, three groups of red LEDs and three groups of blue LEDs, each of which is equipped with a current stabilizer and an electronic key connected to the corresponding group of LEDs, and all groups of LEDs of the same color are equipped with a common sensor illumination, connected to the control unit, provides an increase in the productivity of photosynthesis, an increase in biomass and yield.

Claims (1)

Светодиодный фитосветильник, содержащий корпус, преобразователь напряжения, блок управления, группу красных светодиодов и группу синих светодиодов, отличающийся тем, что светодиодный фитосветильник содержит три группы красных светодиодов и три группы синих светодиодов, каждая группа светодиодов снабжена стабилизатором тока и электронным ключом, соединенными последовательно с соответствующей группой светодиодов, а все группы светодиодов одного цвета снабжены общим датчиком освещенности, соединенным с блоком управления.An LED phytolamp containing a housing, a voltage converter, a control unit, a group of red LEDs and a group of blue LEDs, characterized in that the LED phytoluminaire contains three groups of red LEDs and three groups of blue LEDs, each group of LEDs is equipped with a current stabilizer and an electronic key connected in series with corresponding group of LEDs, and all groups of LEDs of the same color are equipped with a common light sensor connected to the control unit.
RU2022108630U 2022-03-31 LED phytolamp RU213976U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU213976U1 true RU213976U1 (en) 2022-10-06

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2831187C1 (en) * 2023-12-21 2024-12-02 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Multispectral phytoradiator

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554982C2 (en) * 2013-07-02 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства" (ФГБНУ ИАЭП) Method for energy-saving pulse radiation of plants and device for its implementation
RU2654259C2 (en) * 2013-05-24 2018-05-17 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Dynamic light recipe for horticulture
CN108613067A (en) * 2018-05-25 2018-10-02 郑州森源新能源科技有限公司 A kind of plant illumination LED lamp tube
RU2680590C1 (en) * 2018-05-25 2019-02-22 Сергей Сергеевич Капитонов Led lighting system for greenhouses
US10842083B1 (en) * 2018-05-31 2020-11-24 Zea BioSciences Corp Lights for indoor growing
RU206336U1 (en) * 2021-04-12 2021-09-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" Plant irradiation device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654259C2 (en) * 2013-05-24 2018-05-17 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Dynamic light recipe for horticulture
RU2554982C2 (en) * 2013-07-02 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства" (ФГБНУ ИАЭП) Method for energy-saving pulse radiation of plants and device for its implementation
CN108613067A (en) * 2018-05-25 2018-10-02 郑州森源新能源科技有限公司 A kind of plant illumination LED lamp tube
RU2680590C1 (en) * 2018-05-25 2019-02-22 Сергей Сергеевич Капитонов Led lighting system for greenhouses
US10842083B1 (en) * 2018-05-31 2020-11-24 Zea BioSciences Corp Lights for indoor growing
RU206336U1 (en) * 2021-04-12 2021-09-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина" Plant irradiation device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2831187C1 (en) * 2023-12-21 2024-12-02 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Multispectral phytoradiator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3278020B1 (en) Method and apparatus for stimulation of plant growth and development with near infrared and visible lights
RU2369086C1 (en) Led plant spotlight
EP1479286B1 (en) Method and apparatus for irradiation of plants using light emitting diodes
RU2654259C2 (en) Dynamic light recipe for horticulture
EP2963333B1 (en) Horticultural led lighting assembly
EP2433489B1 (en) Plant growing system
KR100944359B1 (en) A lamp for plant cultivation with multiple light sources and plant cultivation method thereby
JP2009125007A (en) Method for raising, method for production, and lighting apparatus
KR100933994B1 (en) Plant cultivation apparatus and method for plastic house through optical demand automatic control unit
CN102630511A (en) Adjustable full spectrum LED (light-emitting diode) light source device for plant growth
EA020928B1 (en) System and method for growing a plant in an at least partly conditioned environment
KR100934881B1 (en) The apparatus for cultivating by using of led
RU2454066C2 (en) Light diode phyto-irradiator
KR20090124155A (en) Plant cultivation luminaire and intelligent light environment control system using light emitting diode
WO2024102071A2 (en) A system and method for controlling growth of plant
JP2011101616A (en) Method for cultivating plant by radiating three color mixed light
RU213976U1 (en) LED phytolamp
EP3968754A1 (en) Assimilation lighting with improved spectrum
CN208312161U (en) A kind of liftable color-changed LED light for crop planting
US12232462B2 (en) Photon source for promoting the growth and maturation rate of members of the Plantae and Protista kingdoms
RU217433U1 (en) LED phytolamp
CN111373949A (en) Adjustable LED plant lamp and adjusting mode thereof applied to different occasions
CN211267786U (en) Biological lighting growth energy output management lamp
CN114731858A (en) LED (light-emitting diode) plant growth lamp for industrialized seedling of quercus mongolica and seedling growing method thereof
WO2021023024A1 (en) Plant growth illumination device capable of preventing and controlling disease and insect pest, and control method therefor