13 –15 сентября 2017 года Київ Україна...

PPT / Alexander Weber – 08.09.2017

.

Конференція LED Progress

«Світлодіодне освітлення – Новинки. Практика. Перспективи»

13 – 15 сентября 2017 года

Київ, Україна

«Світлодіодні рішення Vossloh-Schwabe для агробізнесу»

Alexander Weber

Senior Sales Manager CIS


VS системные решения для растениеводства на основе светодиодов


Облучение/ Освещение

Облучение

• стимулировать активные изменения,

например, ускорить рост растений

• специальный спектр с избыточным

синим, белым, красным,

инфракрасным

(функциональная цель)

Освещение

• осветить объект, например,

рабочее освещение

• основное внимание к

цветовой температуре,

например, 4000 K

(эмоциональное воздействие)


(5) Стационарное/

динамическое

управление(3) Линейное/

точечное

освещение

(1) Расстояние до культуры

(2)

Благоприятное

влияние спектра

(4) Потребляемая

мощность


(1) Расстояние до культуры

Верхнее освещениеМеждурядное

освещение

In-vitro Климатическая

камера


Красный и синий свет достаточны для получения

здорового растения, а другие цвета спектра

улучшают урожайность культур

Основная задача освещения (для биологического,

психологического влияния или эффекта от

облучения) иметь возможность изменять

спектральные характеристики

1

2

(2) Спектр


“генеративный

рост”

“вегетативный

рост”

“улучшение

вкусовых свойств”

“оптимизирован баланс

белого света”

“максимальный

µmol s-1 m-2”

(2) Spectra


Отступление: Определения

Вегетативный рост

1. Рост органов растения для его питания (корни, листья, ось побегов/междоузлия)

2. Выращивание генетически сходных растений черенками, отводами, клубнями, делением

... (в техническом понимании> клонирование)

Генеративный рост

1. Рост органов растения необходимых для полового размножения (образование цветков,

плодов и семян)

2. Производство генетически уникальных особей посредством полового размножения

(обмен генетической информацией от частей женского и мужского цветков)

Индуцирование цветения: переход от вегетативного к генеративному росту ( зависит от

продолжительности светового дня, «фотопериодическое воздействие»)

Яровизация: метод индуцирования цветения, например, естественное стимулирование

продолжительным воздействием низких температур


• PPF = фотосинтетический фотонный поток = PAR за секунду [µmol/s]

• PPFD = плотность фотосинтетического фотонного потока [µmol/m2/s]

• PBAR = фотобиологическое активное излучение, 280-800 нм

• DLI = количество фотосинтетически активного

излучения, полученного за день [mol/m2/d]

• Mol = Количество/ число Авогадро,

1 µmol ~ 6,02·1023

PAR (400-700 нм) не имеет метрического показателя!


Красный/ Дальний красный:

• Типичное соотношение в природе 1,2 / под плотным пологом снижается до 0,1

• Высокое соотношение = короткие междоузлия, незначительный рост

• Низкое соотношение = синдром избегания тени

Синий/ Зеленый:

• Зеленый свет нейтрализует воздействие синего света

• Высокое соотношение = интенсивное влияние синего света

• Низкое соотношение = короткие междоузлия и стебель листа


BloomLight

С / К С / З С / ДК С / (ДК+К) К / ДК

Соотношение 1 : 3,3 1 : 1,4 1 : 0,3 1 : 3,6 1 : 0,1

Исполнение при Tc = 65 °C / 700мА

< 400нм400 –

500нм

500 –

600нм

600 –

700нм

700 –

800нм«Потеря"

% [µmol] 0,2% 17% 24% 55% 5% < 5%


LeafLight

С / К С / З С / ДК С / (ДК+К) К / ДК

Соотношение 1 : 4,8 1 : 2 1 : 1 1 : 5,8 1 : 0,2

Исполнение при Tc = 65°C / 700мА

< 400нм400 –

500нм

500 –

600нм

600 –

700нм

700 –

800нм«Потери"

% [µmol] 0,3% 13% 27% 49% 11% < 11%


(3) Решения от VS (линейный светильник)

Серия линейных светильников Lightex (VS-L-0103)

1200, 680 и 380 мм,

160 Вт,

степень защиты IP65

Серия AluLED

390, 920, 1220 мм, 15 W,

степень защиты IP67

RegaLine Professional?

Необходима оптика!


(4) Мощность

Серия WU-M-530

Модуль динамичен, 4 канала

280 x 15 мм

40 Вт макс.

Серия LUGA DML

Модуль статичен, 1 канал

20 Вт макс. Серия LUGA DML High Brightness

(планируется)


50 Вт макс.

Серия LUGA DMS12C


28 x 28 мм

70 Вт. макс.

Серия LUGA DMC18C


28 x 28 мм

115 Вт макс.


Основано на протоколе DALI, простая организация сети через

Ethernet и/или EnOcean

(5) Управление


Технические характеристики:EDXd700.xxx

- 4 отдельных выходных канала, управляемых по DALI

- 0,3A - 0,7A выходной ток (выбор тока через резистор)

- Диапазон вых. напряжения 42-58В (канал 1+2) и 45-90В(канал 3+4)

- Макс. мощность 187Вт

- <120В SELV макс. универсал. (конструкция светильника)

- Срок службы до100000ч

Особенности:

- Удобное в использовании 4 канальное решение

- Один блок питания на светильник

- Широкий диапазон диммирования для выбранного цветового пространства

- Отсутствует пусковой ток

- Высокэффективный

- Пригоден для режима аварийного освещения (DC)

- Аналоговое диммирование и низкая пульсация для качественного освещения

Исполнения:

- без корпуса

- металлический корпус IP65

Области применения:

- теплица

- in vitro

- исследовательское оборудование

- климатическая камера

- фитокамера


Световой контроллер XSW

Отдельное применение:

• Функции версии Маршрутизатор

Функция Teach-in у модулей EnOcean, функция PUSH (15 синхронизированных блоков питания/ ЭПРА),

функция On / Off, опция широковещательной адресации

• Функции Смарт-версии

Функция Teach-in у модулей EnOcean, функция PUSH (15 синхронизированных блоков питания/ ЭПРА),

функция On / Off, опция индивидуальной адресации, формирование групп, сцен, значения

освещенности


Аксессуары: мультидатчики, оптический датчик,

DALI -выключатели

Техническая информация:

Сетевое управление освещением по DALI

• Управление по протоколу DALI через сервер по 2 DALI линиям

•Можно подключить до 128 DALI устройств•Простая конфигурация групп, сцен, датчиков через браузер пользователя

•Подключение к 230В AC•Подключение мультидатчиков

Конструкция:

• Корпус для монтажа на DIN-рейку с 2 x DALI

• Корпус для монтажа на DIN-рейку c интерфейсом EnOcean

Описание изделия:

• Эффективный DALI контроллер

• Масштабируемость системы

• Для новых проектов и реконструкции

• Экономия энергии посредством датчиков освещенности и движения

• Touch4Light на планшете (браузер)

• 8 кнопочных входов в устройстве

• EnOcean радиочастотный

• Документирования и рассылка сообщений(Mail)

Предлагаемые решения:

• VS биологически эффективные системы

• VS DALI мульти и High-Bay датчики

• VS DALI блоки питания

Применение:

- теплица

- селекционная работа


- климатические камеры

- фитокамеры

Световой контроллер IP/DALI

• Многообразие применений


Программное обеспечение

• Простое управление посредством смартфона,

планшета и т.п.

• Управляемый пользовательский интерфейс:

− ручное управление

− поиск

− группировку

− управление по времени

− сброс/сохранение/документирование

− рассылка по E-mail

− интеграция в систему управления здания


VS-L-0103-GH SON-KE 600W

2 m

15 m 15 m

2 m SONK-KE

• Равномерное облучение и

освещение с VS-L-0103

• Незначительная высота монтажа

(больше пространства или

использовать больше уровней)

Результаты испытаний – VS спектр


Результаты испытаний – VS спектр

с FRBW с SON-T с FRBW с SON-T


Перспектива

o Регулируемая версия

o Специальный спектр по запросу клиента:

- Вид и длина волны зеленого и/или красного + люминофор

для дальнего красного

- Чипы для дополнительного красного, далекого красного и УФ

*optional

*optional


Vossloh-Schwabe

ОСВЕЩЕНИЕ ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ ФЕРМ.

ОСОБЕННОСТИ ЗРЕНИЯ ДОМАШНЕЙ ПТИЦЫ.

УПРАВЛЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЕМ.


Тенденции на рынке животноводства

Куриное мясо： дешевое,полезное, не запрещается

религией

Потребление птицы быстро растет и к 2020 году превзойдет потребление свинины

Ref. Livestock and Poultry: World Markets and Trade (USDA)

https://www.ciwf.org.uk/media/5235303/Statistics-Broiler-chickens.pdf

Птицеводство - привлекательный рынок с точки зрения здорового питания и отсутствия

религиозных запретов на мясо птицы.


Новые птичники закрытого типа (без окон)

Для повышения продуктивности в безоконных птичниках регулируется подача воздуха и

тепла. В этом случае важным фактором становится освещение.

９０

１０

８０

２０

５０

５０

２０

８０

2012 2015 2018 2021

Соотношение

год

Прогноз развития птичников закрытого и открытого типов

Птичник закрытого типа

Птичник открытого типа


Цель: эффективность

Зеленый свет： ускоряется рост сателлитных мышечных клеток и мускулов в 1ый период.

Синий свет: для роста андрогена в крови во 2 ой период.

■Влияние цвета света

■ Процесс роста бройлера

1ый период 2ой период

Вылупление

40г 1100г 2700г

Середина развития Курица

3 неделяДень 0 7 неделя

Цыпленок

Подтвердить влияние зеленого и синего света на рост веса бройлеров и, как следствие, на повышение производительности птичника.

Улучшается привес

Изменяются условия содержания и питания


1ый период (1-27 день): зеленый 570нм, высокая освещенность (40 лк)

2ой период (28-48 день): синий 460-470нм (20 лк)

Продолжаются исследования процесса переключения

0 7 １４ 2１ 28 35 42 49

Зеленый Синий

0 7 １４ 2１ 28 35 42 49

Зеленый Синий

ДЕНЬ ДЕНЬ

Постепенное переключение

Цель: эффективность


фиолет. (360-436) 6,64%

синий (438-496) 23,04%

зеленый (498-566) 32,65%

желтый (568-590) 12,29%

оранжев.(592-628) 12,43%

красный (630-780) 12,95%

4,23%

15,31%

40,80%

12,98%

14,30%

12,39%

Цель: Результат:Компонент цвета:

Цель: подбор освещения для определенного биотипа

Galli-Lux (черный график) ~

чувствительность глаз кур породы Gallus gallus

Чипы:

• УФ/ 380 нм

• Синий/ 480 нм

• Зеленый/ 570 нм (= 440 нм чип +

люминофор)

• Красный/ 625 нм

Все каналы переключаются/ диммируются


Человек и домашняя птица – спектральная чувствительность

•Курицы или бройлеры обладают тетрахроматическим зрением, в отличие от людей, у которых зрение трихроматическое.

• Спектральная чувствительность глаза абсолютно разная

• Один зеленый пик (555нм) у человека в отличие от четырех пиков (380нм, 480нм, 560нм, 630нм) у птицы

• Птица реагирует на свет не только глазами, но и фоточувствительными клетками мозга(дополнительные рецепторы сетчатки)


• Разные длины волн оказывают различное влияние на производительность птицы:

УФ излучение относительно длинных волн:

• Визуальная оценка корма (спелость, поражение вредителями и т.п.)

• Улучшение распознавания пола ведет к росту числа спариваний

• Индивидуальное распознавание (отражение УФ – различный отсвет от перьев)

• УФ излучение относительно длинных волн (диапазон А) улучшает структуру костей

• 98 % поголовья при освещении с УФ в сравнении с 43 % без УФ показывают нормальный рост ноги без берцовой дисхондроплазии

• До 6 % больше вес при освещении с УФ по сравнению с освещением без УФ.

• При отсутствии УФ получают только дополнительные цвета окружающего пространства*

* Korbel 2011 **http://www.worldpoultry.net/Home/General/2008/12/UV-light-lowers-Tibial-Dischondroplasia-in-broilers-WP003436W/

360 нм– 420 нм

Спектральный состав – УФ излучение


Разные длины волн оказывают различное влияние на производительность птицы:

Синий:

• Прирост веса в зрелой стадии (4 % улучшение переработки пищи*)

• Лучше качество мяса

• Успокаивающий эффект / снижение каннибализма в зрелом возрасте

• Снижение локомоции

* ПОСЛЕ нововведений

420 нм – 480 нм

Спектральный состав - синий



Зеленый:

• Значительное ускорение темпов роста в первые недели

• Рост веса на 5%, грудная мышечная масса + 8%

по сравнению с белым или красным светом*

• Полезен в сочетании или попеременно с синим светом

• Ускоряется рост мускульной массы

• Крупнее яйца, чем при освещении красным светом

• Снижение локомоции

* Geflügeltagung 02.05.2011

480 нм – 580 нм

Спектральный состав - зеленый


580 нм – 680 нм


Красный:

• Ускорение темпов роста в первые дни после выведения

• Возростание локомоции

• Рост сексуальной активности и усиление выработки половых гормонов

• Снижение потребление корма (до 20%), без ухудшения качества яиц*

• Увеличение кладки яиц при удлинении периода максимальной производительности

• Снижение каннибализма (� МЕНЬШЕ МЕДИКАМЕНТОВ)(слабых или раненых птиц сложно определить при красной подсветке)

• Уменьшение ощипывания перьев

* ПОСЛЕ нововведений

Спектральный состав - красный


• Разные длины волн оказывают различное влияние на производительность птицы:

Белый:

• Необходим для осмотра помещения, сбора яиц

• Хорошая цветопередача позволяет работникам ферм провести

качественный осмотр и проверку склада/фермы

• Режим уборки, невозможен при цветном освещении

Нейтрально- белый схорошей цветопередачей

Спектральный состав - белый


VS спектральный состав

• Длина волны / цветовая температура на канал

H001 Описание

440нм

• Рост массы тела в зрелый период• Улучшение качества мяса• Успокаивающий эффект / снижение каннибализма в

зрелый период • Снижение локомоции

625нм

• Ускорение темпов роста в первые дни после выведения• Возростание локомоции

• Рост сексуальной активности и усиление выработки половых гормонов

• Увеличение кладки яиц при длительном периоде пика производительности

• Спад каннибализма (слабых или раненых птиц трудно различить при красной подсветке)

• Снижение ощипывания перьев

4000K

• Необходим для осмотра помещения, сбора яиц• Хорошая цветопередача позволяет работникам ферм

провести качественный осмотр и проверкусклада/фермы

• Режим уборки, невозможен при цветном освещении

Спец. зеленый

• Значительное ускорение темпов роста в первые недели• Рост мускульной массы• Крупнее яйца по сравнению с красным светом• Снижение локомоции


0,0 0,5 13,5 14,0 24,0 время/ ч

освещенность

/ лк

Рекомендации:• всегда поддерживать больше ЗЕЛЕНОГО• всегда поддерживать 5% - 15% UVA**UVA – УФ излучение относительно длинных волн• рассвет/кормление: рост КРАСНОГО, снижение СИНЕГО (рост активности кур)• сумерки: рост СИНЕГО, снижение КРАСНОГО (успокаивающий эффект)В общем: при реализации естественного дневного спектра (“полный спектр”) предпочтительна низкая освещенность (5 лк – 15 лк), также рекомендуется плавное переключение (свет/сумерки) в течение 30 минут

Исследуется:14С (свет):10Т (темнота) кажется предпочтительнее, но нет гарантии (получено много разных результатов при различных полевых испытаниях, например, 4С:4Т представляется лучшим чем 2С:2Т – короткие периоды как правило хуже)

5-15

…

(улучшает зрение/самочувствие/здоровье)

Динамика дневного цикла (спектр)


День лк Цикл (вкл., выкл.) Примечания

1-3 60 24ч вкл.

4-7 60 / 2 22ч вкл.+ 2ч выкл.

8-10 20 / 2 8ч вкл.+ 4ч выкл.+ 8ч вкл.+ 4ч выкл.

11-20 15ч вкл.+ 4ч выкл. + 1ч вкл.+ 4ч выкл.Оптимизировано

потребление корма

21-30+ 8ч вкл.+ 4ч выкл. + 8ч вкл.+ 4ч выкл.

Дневной цикл рассчитан на основе DLG 347-01/406-01 (законы ФРГ о пищевых продуктах)

Таблица верна для обоих альтернативных блоков; CCL-вариант дополнительно

запустит половину цикла включения от активации до деактивации.

Динамика дневного цикла (интенсивность)


0,0 7 10 21 49 время/ дни

освещенность/ л

к

Рекомендации:

• преобладание ЗЕЛЕНОГО в первые 20 дней (при этом “полный спектр”)• преобладание СИНЕГО в остальное время (при этом “полный спектр”)• более высокая освещенность в первую неделю (например 40 лк)

Затруднения:

• много разных/противоречивых результатов после проведения различных полевых испытаний (например, нет влияния цвета/ лучше полный спектр/необходимы УФ и красный)

• наблюдаемые эффекты незначительны (<5%)

• Большое количество влияющих факторов (спектр, интенсивность, продолжительность и много других неучтенных факторов (корм/стабильность/количество птицы))

40

5-15

Динамика жизненного цикла (спектр & интенсивность)


Установка и сервис

Решение

СИД система излучения и освещения

Системные решения в освещении

Управле-ниесветом

(DALI) СИД блок питания

СИД модуль


Обзор– системные решения

Фермы

Животноводство

Климатические камеры

ЖивотноводствоVS спектр

Спектр потребителя

Многоканальный

от 1 до 4 канала

PrimeLine

ComfortLine

EasyLine

от 1 до 4 канала

Управление светом :

Радио или сеть по DALI

VS решения

Решения

клиента

Область применения Использование Спектральный

составСветовой модуль

Блок питания

УправлениеРешения-

осветительные приборы


Аксессуары: мультидатчики, оптический датчик,

DALI -выключатели

Техническая информация:

Сетевое управление

освещением по DALI

• Управление по протоколу DALI

через сервер по 2 DALI линиям

•Можно подключить до 128 DALI

устройств

•Простая конфигурация групп,

сцен, датчиков через браузер

пользователя

•Подключение к 230В AC

•Подключение мультидатчиковКонструкция:

• Корпус для монтажа на DIN-рейку с 2 x DALI

• Корпус для монтажа на DIN-рейку c интерфейсом

EnOcean

Описание изделия:

• Эффективный DALI контроллер

• Масштабируемость системы

• Для новых проектов и реконструкции

• Экономия энергии посредством датчиков

освещенности и движения

• Touch4Light на планшете (браузер)

• 8 кнопочных входов в устройстве

• EnOcean радиочастотный

• Документирования и рассылка сообщений

(Mail)

Предлагаемые решения:

• VS биологически эффективные системы

• VS DALI мульти и High-Bay датчики

• VS DALI блоки питания

Применение:

- теплица

- селекционная работа


- климатические камеры

- фитокамеры

Световой контроллер IP/DALI

• Многообразие применения


Light Box

• Обзор системы с IP/DALI


Программное обеспечение

• Простота в управлении:• смартфон, планшети аналогичные устройства

• Управляемый интерфейс• Функции:

• ручное управление• поиск

• группировка

• управление по времени• сброс/сохранение/документирование, E-mail

Интеграция в систему управления здания


Чертеж светильника


Иллюстрация установки

Пример фермы

10 x 100 м

Высота подвеса

светильников: 2,6 м

Цель: макс. равномерность

Em = 10,4 лм только с каналом синего

Emin/Emax (Ud) = 0,7

Emin/Eav (Uo) = 0,8


Контакты: Александр Вебер // Ст. менеджер по продажам в СНГ // Тел: (+49) 2351101215 // Email: [email protected]

Благодарю за ваше внимание

Vossloh-Schwabe - ваш компетентный партнер в системных решениях .

13 –15 сентября 2017 года Київ Україна...

Documents