La iluminación para las plántulas, o como dicen, la iluminación es una cuestión que cada temporada nos hace pensar no solo en los principiantes, sino también en los residentes experimentados del verano. Por supuesto, puede prescindir de la retroiluminación, pero es gracias a eso que las plantas a una edad muy temprana reciben más posibilidades de supervivencia y resistencia al crecimiento en campo abierto.
Se requiere iluminación artificial para la mayoría de las plantas durante su mantenimiento en regiones con pocas horas de luz. Se utiliza cuando se mantienen las plantas en los alféizares de las ventanas, con luz solar directa durante menos de 4 horas y en regiones donde prevalece el clima nublado. La luz adicional en muchos aspectos determina el éxito del desarrollo de plantas sanas y fuertes.
Las ventajas de la iluminación adicional son:
- horas de luz prolongadas, lo cual es especialmente cierto para el cultivo temprano de plántulas;
- la luz adicional proporciona una cobertura integral de las plantas, evitando así el estiramiento de las plantas y su deformidad;
- Proporcionar a las plantas el espectro necesario garantiza su desarrollo por etapas óptimo para los cultivos adultos.
La práctica confirma la necesidad y la importancia de aclarar las plántulas de todas las culturas. Pero también está comprobado que la luz de fondo no muestra un efecto positivo cuando es irregular, porque, incluyendo las lámparas solo "cuando lo recuerdes", solo dañarás a las plantas al derribar sus biorritmos.
Para garantizar un desarrollo óptimo y el crecimiento de las plántulas a principios de la primavera, se propone fabricar un dispositivo que encienda automáticamente iluminación artificial adicional mientras reduce la luz natural. Esto permitirá que las plantas extiendan las horas del día sin problemas y sin espacios, en cualquier clima fuera de la ventana. Además, para crear condiciones favorables para el crecimiento de las plantas, se incluye un sensor de humedad y un indicador de la necesidad de riego en el dispositivo.
El circuito del dispositivo está construido en un chip DD1 del tipo K561TL1 que contiene cuatro elementos "NAND" con propiedades de disparo Schmitt. En tres elementos (DD1.1-DD1.3) se monta el relé fotográfico. El sensor de luz es un fotorresistor SF3-1 (R1). Junto con una resistencia variable R2 y una constante R3, el sensor forma un divisor de voltaje, dependiendo del nivel de iluminación.
En el disparador Schmitt DD1.1 hizo elemento umbral. El umbral está regulado por una resistencia variable R2. El condensador C1 aumenta la inmunidad al ruido del dispositivo. El condensador C2 elimina las falsas alarmas durante la exposición a corto plazo de la fotorresistencia. Los elementos conectados en paralelo DD1.2 y DD1.3 proporcionan la lógica de funcionamiento necesaria, una mayor claridad de conmutación y una corriente garantizada para el funcionamiento del LED del optoacoplador VU1.
Con una disminución de la iluminación por debajo de un nivel R2 predeterminado, la resistencia del fotorresistor aumenta hasta el umbral de funcionamiento de los inversores y se enciende el LED del optoacoplador VU1. El tiristor se abre y, a través del puente de diodos VD4, se abre el triac VS1. La fuente de luz artificial se enciende.
Se ensambla un indicador de humedad en el elemento DD1.4 del microcircuito. La resistencia del suelo entre los electrodos del sensor, dependiendo de su contenido de humedad, junto con una resistencia variable R6 (control de nivel de humedad) y un R5 constante forman un divisor de voltaje. Cuando el suelo se seca, su resistencia aumenta, la señal del divisor se alimenta al terminal 12 DD1.4, y cuando se cambia el elemento de umbral, permite la operación de un generador de impulsos económico de baja frecuencia con salida a LED1.
El chip DD1 está alimentado por un rectificador en VD2, VD3, un estabilizador de voltaje en un diodo zener VD1 y un condensador C3. El consumo del circuito de control en el chip DD1 es de 7 ... 8 mA, el consumo del dispositivo de la red en modo de espera es de 20 mA.
Debido al hecho de que el dispositivo funciona desde una red de 220 voltios y utiliza electrodos incluidos en suelo húmedo, por razones de seguridad, es necesario eliminar por completo la conexión galvánica del circuito de control del dispositivo de la red. Para esto, la parte de salida del relé fotográfico controla el triac de potencia VS1 a través del optoacoplador VU1, y el circuito de potencia del circuito de control está separado de la red por un transformador de aislamiento Tr1.
1. La fuente de alimentación del circuito de control.
Como se requiere una pequeña corriente (hasta 20 ma) para alimentar el circuito de control, construimos la fuente de alimentación utilizando un circuito combinado. Extinguimos el exceso de voltaje con la ayuda de un condensador de 0,33 microfaradios x 500 V (dos condensadores conectados en serie C5 y C6 de 0,68 microfaradios x 250 V cada uno), y luego encendemos secuencialmente un pequeño transformador reductor para un voltaje de entrada de 30 ... 40 voltios (por ejemplo, de un altavoz suscriptor).
Instalamos el transformador en una placa PCB. A continuación, soldamos los condensadores y los devanados. En presencia de un transformador con un punto medio en el devanado secundario, reemplazamos el puente de diodos con dos diodos de acuerdo con el diagrama anterior.
Además, se verificó el funcionamiento del dispositivo de acuerdo con el diagrama anterior, utilizando un transformador con una capacidad de 100 MW, no hubo problemas con el calentamiento o la carga de corriente.
2. Seleccionamos la carcasa para acomodar las partes del dispositivo. Utilizamos una caja moldeada de un viejo relé con dimensiones de 100 x 60 x 95 mm.
3. Completamos el dispositivo con piezas de acuerdo con el esquema. Cortamos los tableros para la unidad de potencia y el circuito de control de acuerdo con las dimensiones de la carcasa utilizada.
4. Fabricamos la base del dispositivo con láminas de plástico con un grosor de 6 ... 10 mm. Colocamos en la base una placa para la parte de alimentación del circuito del dispositivo.
5. En el circuito del dispositivo propuesto, el elemento de conmutación es el triac KU208G, que puede controlar una carga de hasta 400 vatios. Con una potencia de carga de más de 200 W, el triac debe instalarse en el disipador de calor. Instalamos el triac en el radiador y montamos la parte de alimentación del circuito del dispositivo en la placa.
6. Ensamblamos las partes del circuito de control en una placa de circuito universal. Para controlar el funcionamiento del circuito, a su vez con el LED del optoacoplador, encienda el LED rojo de control.
7. Verificamos el funcionamiento del circuito de control alimentado por un transformador. Cuando el fotorresistor se oculta de la luz, se enciende el LED rojo de control y, cuando se abre, se apaga. El ajuste con una resistencia variable cambia el umbral de conmutación.
8. Recopilamos y verificamos el funcionamiento del circuito del dispositivo en su conjunto. La carga es una lámpara de 60 vatios.
9. Transferimos los detalles del circuito de control a la placa de montaje preparada.
10. Completamos el dispositivo con placas de circuito ensambladas, una unidad de fuente de alimentación, un interruptor de alimentación y un conector para conectar un sensor de humedad. Recopilamos todos los nodos en la base del dispositivo.
11. Estamos finalizando la carcasa del dispositivo. Realizamos los orificios necesarios: para enfriar el radiador triac, el interruptor de alimentación, el conector y el indicador de humedad, los reguladores de sintonización, un enchufe para conectar la carga.
12. Finalmente ensamblamos y probamos el dispositivo.
La duración de la iluminación artificial dependerá directamente de la luz natural. Quizás esto sea un par de horas en la mañana y algunas horas en la noche. En general, este tiempo será de aproximadamente 5-7 horas. 4 horas son suficientes en un día soleado y hasta 10 horas en un día nublado.
El dispositivo propuesto, encendido por la mañana, durante el día mantendrá automáticamente el nivel óptimo de iluminación, activando o desactivando la iluminación artificial dependiendo del clima exterior.
Un proceso importante en la organización de la iluminación es la selección de lámparas adecuadas.
Las plántulas se pueden cultivar con luces fluorescentes blancas, crean luz fría (su espectro es lo más cercano posible al espectro solar). Como estas lámparas no son muy potentes, se instalan simultáneamente en varias piezas en reflectores especiales que mejoran el flujo de luz.
Los phytolamps con varios picos de emisión de luz en el espectro azul y rojo son excelentes para el cultivo de plántulas. Los phytolamps tienen un espectro completo de rayos requeridos solo por los colores, pero crean una luz que irrita la visión de una persona. Es por esta razón que los phytolamps necesitan reflectores especialmente.
Bien establecido en casa Condiciones de la lámpara LED. Tales lámparas no se calientan; son económicas y duraderas. Una alternativa pueden ser las modernas lámparas LED, cuyo costo es bastante alto, sin embargo, se justifica por el bajo consumo y un largo recurso. Tales lámparas combinan dos espectros muy importantes: rojo y azul. Además, las lámparas LED consumen una pequeña cantidad de electricidad, su costo se amortiza en poco tiempo. Estas lámparas son fáciles de instalar y de operar.