Tomiya's blog (3DCG & Photo etc.)

 
 写真やCGを中心に、雑談、気になった物を追加していきます。

続・LED照明で植物栽培7

LED照明で植物の促進栽培を行っていましたが、問題発生
その原因をさぐるべく、測定器の作製に取りかかっています。

前回は動作確認が主な目的だったため、素っ裸状態でした。
ショートの心配のほか、メーター部分がアッチコッチにと
移動にも撮影にもムダに神経を使う物でした。

これを改善すべくケースに組み込む事で取扱いがラクになりました。
1120.jpg
調整は太陽光(約100000ルクス)が基準。
ND1.0(フィルター)を2枚使って減光しています。



以下製作中の写真。

ケース:TAKACHI SW-120
1121.jpg


遮光のために、黒い接着剤も購入しました。
1122.jpg
いつもの通りの穴あけ加工。
高品質なABS樹脂なので加工時に割れにくいのが◎。


裏面は黒い接着剤で遮光しておきます。
1123.jpg
計測装置であったんですよ、不具合の原因がパイロットランプってのが。


電源は9V→5Vの降圧78L05を使用しました。
回路図は前回の物に↑のレギュレータを追加しただけなのでナシ。
抵抗はICソケットに差し込んでいるので変更が可能です。
将来的にPICマイコンとか、XBeeに接続しようかと・・・
その時は全部作り直した方が良いか?
1124.jpg


太陽光の基準値が大きくなったため、LED照明の明るさは10%以下に。
ND1.0(フィルター)を1枚外せば丁度いい値になるようです。
1125.jpg


余談
ラジケーター(赤色側)がネバって反応が悪いんデス。
中国製ではなく、台湾製の物にしておけば良かったと後悔中。




今後の計画と予定
 ①フォトダイオードの回路と動作確認
 ②簡易測定器の設計製作 ←いまココ
 ③太陽光を基準に照明の明るさを数値化 ←いまココ
 ④照明用LEDの検討
 ⑤ 〃  設計製作
 ⑥LED照明での植物栽培を再開


次回は脱線するかも。

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続・LED照明で植物栽培6

LED照明で植物の促進栽培を行っていましたが、問題発生
その原因をさぐるべく、測定器の作製に取りかかっています。


光を計測する部品、S9648(フォトICダイオード)です。
受光側面からの光に反応しないように、黒の熱収縮チューブを被せました。


ブレッドボードで組み立てる回路は以下の通りです。
ヤル気なさそうですが、本人はチョー真面目に書いてます。

1115.jpg

電圧5V、S9648(フォトICダイオード)の光電流10mA(0.01A)、使用する抵抗は、
5/0.01=500で500Ωです。手持ちにありませんし確認の確認なので
R=2kΩの抵抗を使用
アンプ内臓で電流を10000倍に増幅していると後から気付きました。

ラジケーター感度は約200μA(0.0002A)
5Vで使うなら5/0.0002=25000(25kΩ)
分圧されるし20kΩ+10kで余裕か
VR=20kΩを使用(実はオリエンタルモータに付属のボリューム 手持ちがコレだけ)
1116.jpg

センサーにLBB 20(青)とSC 62(赤)のフィルター、ND1.0(1/10減光)を装着。
白色LEDのライトはSC 62(赤)フィルター装着したセンサーには反応しません。
これでフィルターの効果が確認出来ました。
1117.jpg
10%前後の誤差は余裕で想定内です。

想定外なのは太陽光が強すぎ、センサーの光が飽和してしまうため、日陰でも出力MAXに
さらにフィルタを追加し光を1/100へ減光しています。

太陽が約60000ルクスの時にアナログの表示が100を指すように調整しました。
1118.jpg
これをLED照明の下に持っていけば、今まで測定不能だった強度が計測出来ます!



パルス発生回路を取り外し、実験用電源に直接取付ました。



そして・・・




ついに・・・




あれれっ・・・(,,゚Д゚)
桁違いとはこの事か? 

1119.jpg

60000ルクスの太陽光を基準(100%)としたとき。
この時のLED照明
赤:10%
青:5%
の強度である事がわかりました。
ただし、照明とセンサーの距離は目測4cm。
この事から、太陽の光がいかに強いかがわかりました。

この他に
センサー・表示部・電源を一体化する必要がある事もわかりました。

道のりは遠いですが、一歩ずつ確実に進んでいます。



今後の計画と予定
 ①フォトダイオードの回路と動作確認 ←いまココ
 ②簡易測定器の設計製作
 ③太陽光を基準に照明の明るさを数値化 ←再確認の必要アリ
 ④照明用LEDの検討
 ⑤ 〃  設計製作
 ⑥LED照明での植物栽培を再開

続・LED照明で植物栽培5

LED照明で植物の促進栽培を行っていましたが、問題発生。
その原因をさぐるべく、測定器の作製に取りかかっています。


前回ゴニョゴニョ書いていた部品が届きました。
浜松ホトニクスのフォトダイオードです。 文章書いてる場合じゃないかも。
その(型番:S6948)の分光感度特性がこちら。

手持ちの照度計コレよりも分光感度が広いのか確認できます。

あとはフィルターを装着するだけです。
光学専門メーカーの品は高いので、写真用を使う事にします。



富士フィルムの写真撮影用フィルターの特性曲線図を重ねてみました。
縦横の比率が違うので線の太さが変ですが、まーまー。
LBB-20を使用すると400~500nm(青)の範囲の計測に有効そうです。
1112.jpg
フィルタリングしきれない光が20%強のノイズになりそうですが、
家庭用なので許容範囲としましょう。



続いて同社のSC-62の特性曲線図に重ねてみました。
センサー感度の悪い所を使うため、出力を増幅する必要がありますが、
600~700nm(赤)の領域は余裕で反応してくれそうです。
1113.jpg
理屈はどうあれ、実際に作って確認しないと何ともね。



今後の計画と予定
 ①フォトダイオードの回路と動作確認
 ②簡易測定器の設計製作
 ③太陽光を基準に照明の明るさを数値化
 ④照明用LEDの検討
 ⑤ 〃  設計製作
 ⑥LED照明での植物栽培を再開

ヤル気まんまんですが、栽培を再開するのが秋ぐらいになりそうな・・・


特性値の画像は、浜松ホトニクス、富士フィルムのpdfデータより転載。

オリジナル立水柱作りました

我が家の庭には水道が引いてありますが、
シンプルな樹脂製の立水柱なので安っぽく見えました。
それを改善すべく、樹脂の立水柱にレンガを貼り付けました。

水道管そのままの、お手軽DIY。

構想は数年前からありましたが、実行に移せませんでした。
理由は、レンガを切るのがメッチャ大変だからです。



以下、製作工程。

タイル状の薄いレンガを切っています。
タングステンの粉が電着されたロッドソーでガリガリ。
1105.jpg
丸く切りました。

大きさはOKですね。
1106.jpg

接着剤はセメダインのスーパーXゴールド。
エポキシのようには硬化しませんが、難接着材もソコソコOK。
1107.jpg

接着剤が固まるまでテープで固定します。
1108.jpg

作業をくりかえしたのがこちら。
1109.jpg
このあと、接着剤を塗ったレンガを積んで完成。






昼休みに設計していた流し台と立水柱がコレです。
1110.jpg
図面の日付は2008/08。
アイデアの他、材料も5年間熟成させてたワケで。

照度計ありました

LED照明はイチゴの栽培には不向きという事がわかりました。
ただの照度不足ですが、その測定器も怪しい。

そこで、会社の関係者に確認した所、照度計がありましたっ!
業界標準品でJISに準じた高性能な物です。
あらステキ、なんて思っていましたが、計測のスペクトルが_orz


計測したい範囲は計測不能のようでした。
JISの標準がそうなっているなら仕方ありませんネ。
ってか知らなかったというのが本当のトコロ。


検索すると『 分光放射照度計 』という物であれば計測可能なようです、
価格は安いのでも40まんえんっ! 個人ではムリでしょ!!
持ってる会社が横浜にあるそうですが、いくら何でも・・・
目的が遊びの研究では借りれません。


今後の計画は・・・ 計測器を作りましょう。
カラクリは簡単、プリズムで分光し、強度を数値化すればOK.。

しかし、
LEDは点光源の集まりなので、プリズムとの相性最悪です。

そこで、
光学フィルターを使って青なら青のみを計測。
太陽光を基準に、この波長は太陽光の**%ぐらいの強度です。
と明るさを数値化する予定。

とりあえず、
秋月にフォトダイオードとオペアンプ(LMC662とか)を発注、
ヨドバシにSC60などのフィルターを買いに行かねばなりません。
手持ちの照度計を改造した方が早いとか、そんな話は無しで。


あー、
どこかのブルジョアが『分光放射照度計』買ってくれないかなぁ


帰省『 春 』

実家のある山形の方へ帰省してきました。
目的は仲間との宴会。楽しかったです。

以前はスポーツカーや二輪車の話でしたが、
今ではワンボックスカーや、家の修繕が話題になってます。
あと数年すると、病気のネタになるのか??



関東では暖かい日が続きますが、東北はちょうど桜の咲く時期でした。
1098.jpg
東根市にて撮影

↑の写真撮影後、雪が見たくなったので湯殿山(月山の裏)まで移動。
1099.jpg
本物の雪です、夏スキーが出来るぐらいですから。


話は変わり、兄の家のニャンコの写真。
1100.jpg

このネコがデカイ。
1101.jpg

真ん中の写っているのが私の足(25.5EEE)
ニャンコのシッポが同じぐらい(合成ナシ)



 
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