ملزومات اساسی چراغ های ال ای دی گیاهی در کشاورزی گلخانه ای چیست؟

1. سازگاری طیفی: دقیقاً مطابق با الزامات رشد محصول.
گیاهان برای اکثر فتوسنتز خود به تشعشعات فعال فتوسنتزی (PAR) در محدوده 400 تا 700 نانومتر وابسته هستند. نور آبی (400-500 نانومتر) رشد ساقه ها و تولید کلروفیل را سرعت می بخشد. نور قرمز (600-700 نانومتر) تولید گل، میوه و شکر را سرعت می بخشد. انواع مختلفی از گیاهان وجود دارند که می توانند در گلخانه رشد کنند و نیازهای طیفی این گیاهان با رشد آنها بسیار تغییر می کند. بنابراین، چراغ های گیاهی LED باید بتوانند طیف خود را تغییر دهند.
طیف متناسب با نوع محصول
سبزیجات برگدار مانند کاهو و اسفناج به نور آبی زیادی (با نسبت آبی قرمز 2:1 تا 3:1) نیاز دارند تا به ضخیم تر شدن برگ ها و ساختن ویتامین کمک کند. به عنوان مثال، گلخانه ای در شوگوانگ، استان شاندونگ، از چراغ های LED با نسبت قرمز-آبی 3:1 استفاده می کند. این باعث می شود که برگ های کاهو 20٪ ضخیم تر و محتوای ویتامین C آن 15٪ بیشتر شود.
میوه ها و سبزیجات مانند گوجه فرنگی و فلفل به نور قرمز زیادی (نسبت قرمز به آبی 4:1 تا 6:1) نیاز دارند تا به رشد جوانه های گل و بزرگتر شدن میوه ها کمک کند. محققان دانشگاه کشاورزی نانجینگ دریافته‌اند که چراغ‌های LED با 60 درصد نور قرمز می‌توانند عملکرد گوجه‌فرنگی را تا 30 درصد و میزان قند را تا 2 درجه بریکس افزایش دهند.
گیاهان ساکولنت به تعادل نور قرمز و آبی (1:1 تا 2:1) نیاز دارند تا از رشد بیش از حد سریع و فشرده تر شدن آنها جلوگیری کند.
قابلیت گسترش طیف کامل
چراغ‌های ال‌ای‌دی برای گلخانه‌های هیبریدی چند-باید بتوانند طیف کامل را تغییر دهند و چرخه‌های نور طبیعی را تقلید کنند. به عنوان مثال، مهره لامپ طیف کامل Osram SYNIOS P2720 دامنه طول موج های 380 تا 780 نانومتر را در بر می گیرد و دارای CRI حداقل 90 است. می تواند تمام نیازهای محصولات را در طول زندگی آنها برآورده کند.
نیازهای طیفی خاص
برخی از گیاهان برای کنترل ارتفاع خود به نور قرمز دور (700-800 نانومتر) یا نور فرابنفش (UV{2}}A) برای کمک به ساخت متابولیت های ثانویه نیاز دارند. برای مثال، افزودن نور قرمز دور به گیاهان توت فرنگی می تواند فرآیند رسیدن را تا پنج روز تسریع کند.
2. بهره وری انرژی و پایداری کلید کاهش هزینه های عملیاتی هستند.
گلخانه ها برای مدت طولانی به نور اضافی نیاز دارند و هزینه برق بیش از 30 درصد هزینه های جاری آنها است. چراغ‌های LED گیاهی باید با داشتن راندمان شار فوتون بالا (PPE) و فروپاشی نور کم، در مصرف انرژی صرفه‌جویی کنند و بهتر کار کنند.

طبقه بندی بازده شار فوتون (PPE)
PPE منبع نور LED باید حداقل 0.7 میکرومول در ژول باشد و محصولات با راندمان بالا باید حداقل 2.2 میکرومول در ژول باشد. برای مثال، PPE مهره‌ای لامپ نقطه کوانتومی Cree XTE-FS، 60 درصد از انرژی مصرفی لامپ‌های سدیم با فشار بالا را ذخیره می‌کند.
کنترل از دست دادن نور و تضمین طول عمر
از آنجایی که گلخانه بسیار گرم و مرطوب است، چراغ های LED سریعتر خراب می شوند. برای دوام بیشتر آنها، به فناوری اتلاف حرارت سرامیکی و منبع تغذیه با کیفیت بالا-نیاز دارند. به عنوان مثال، چراغ‌های LED Optoelectronic Weizhaoye هنوز هم می‌توانند به مدت 50000 ساعت در فضای 50 درجه کار کنند. استاندارد صنعت به نرخ نگهداری شار نور بیشتر یا مساوی 90 درصد برای 30000 ساعت نیاز دارد.
یکنواختی چگالی توان و پوشش
برای به دست آوردن توزیع یکنواخت نور، چراغ های LED باید در یک ماتریس تنظیم شوند و شدت نور باید بین 200 تا 400 میکرومول در متر مربع در هر متر مربع باشد. به عنوان مثال، یک گلخانه 50{5}} هکتاری با چراغ های LED 20-40W/㎡ با اسکن مرحله ترجمه دو بعدی می تواند ضریب تغییرات PPFD 15٪ یا کمتر را دریافت کند.
3. توانایی سازگاری با محیط: مقابله با شرایط بسیار سخت گلخانه ای
گلخانه مکان پیچیده ای است، بنابراین چراغ های LED گیاهی باید بتوانند در برابر آب، گرد و غبار، خوردگی و تداخل مقاومت کنند.

الزامات برای سطوح حفاظتی
برای جلوگیری از گرد و غبار و رطوبت، وسایل روشنایی باید دارای درجه حفاظتی IP65 یا بالاتر باشند. به عنوان مثال، در ژاپن، چراغ های گلخانه ای باید آزمایشی را پشت سر بگذارند که نشان می دهد می توانند رطوبت 95٪ را بدون اتصال کوتاه کنند.
محدوده تحمل دما و رطوبت
منبع تغذیه باید در دماهای بین 0 تا 40 درجه سانتیگراد و سطوح رطوبت بین 20 تا 90 درصد RH به خوبی کار کند. به عنوان مثال، منبع تغذیه DLP-AG-3528 از Di Lian Pu با داشتن محدوده ولتاژ گسترده (AC 100-240 ولت) با استانداردهای شبکه جهانی کار می کند.
محافظت در برابر تداخل و سازگاری با میدان های الکترومغناطیسی
برای جلوگیری از تأثیر تداخل الکترومغناطیسی بر مواردی مانند کنترل دمای گلخانه و سنسورهای CO2، باید استاندارد IEC 60598-1 را رعایت کند.
4. استانداردهای ایمنی: اطمینان از ایمن بودن مردم و محصولات کشاورزی
چراغ‌های ال‌ای‌دی تابش الکتریکی و نوری قابل توجهی از خود ساطع می‌کنند و نیاز به گواهی‌های ایمنی زیادی دارند.

ایمنی با برق
برای محافظت در برابر شوک الکتریکی، سر لامپ باید آزمایش نیروی 10N را پشت سر بگذارد و مقاومت عایق باید حداقل 4M Ω باشد.
حفاظت از خطا: لامپ‌های کم‌نور باید بتوانند به‌مدت 15 دقیقه با قدرت 150 درصد به‌طور پیوسته کار کنند و نورهای غیرقابل کاهش باید آزمایش‌های خرابی ولتاژ بالا- را پشت سر بگذارند.
به عنوان مثال، چراغ های ارسال شده به ژاپن باید استاندارد JIS C 8156 را داشته باشند و گواهینامه های CE، UL، PSE و سایر موارد مورد نیاز است.
ایمنی در فوتوبیولوژی
برای جلوگیری از قرار گرفتن بیش از حد در معرض اشعه آبی و UV، باید استاندارد IEC 62471 را رعایت کند. به عنوان مثال، اتحادیه اروپا می گوید که لامپ های گلخانه ای نمی توانند بیش از 0.1 وات بر متر مربع اشعه UV را خارج کنند.
ایمنی مواد
برای پایین نگه داشتن خطر آتش سوزی، مواد عایق باید تست سیم داغ 650 درجه را پشت سر بگذارند. به عنوان مثال، پوسته بیرونی دستگاه نور باید از مواد ضد شعله{2} با درجه V-0 تشکیل شده باشد.