AQUAPORTAL.BG - акваристика, аквариумни рибки, аквариумни растения и всичко останало!

Аквариуми => Осветление => Темата е започната от: morpheous87 на вторник, 01 март 2016 г., 21:17 ч.

Заглавие: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: morpheous87 на вторник, 01 март 2016 г., 21:17 ч.
Здравейте,
имам тема за новостартиран аквариум, който тръгна в началото с луминисцентно осветление, докато завърша работата по LED осветлението. Все още не съм готов, но имам напредък. Направил съм два панела всеки с по 72бр. LED 1W - 36бр. на 4500К топло бели и 26бр. 6500К студено бели. В момента са пуснати на директно захранване, без драйвъри и са ограничени на около 80% мощност. Предстои да тествам схема за управление по ШИМ (PWM) което ще ми позволи различни комбинации с цветовете и силата им по отделно. На всеки от тези панели са предвидени още 20бр LED - 5бр. Blue, 5бр. Royal Blue, 5бр.  ярко червени и 5бр. UV. От прочетеното до сега, от много различни източници, разбрах, че фотосинтезата при растенията се влияе най-вече от два пика на светлината - син и червен. По последни проучвания, UV светлината също стимулира фотосинтезата, и не само - сама по себе си е достатъчна да стимулира растежа.

Така е на теория, на практика ми предстои да разбера в скоро време. Цветните ми светодиоди все още не са пристигнали, затова модулите работят само с белите. След пускането им, установих че комбинация от 50/50 4500К и 6500К довежда до жълт нюанс в осветлението на водата. Ще изчакам когато пусна и цветните диоди и драйвърите. Ще си поиграя с модулацията на цветовете, евентуално да намаля топло белите и да усиля студите. Може да отстраня известен брой топло бели и да сложа силно-студени 12000К примерно. Ще се експериментира, първо да се постигне добър резултат с растенията, а след това и чисто визуално. Това ми е първи проект за осветление на растителен аквариум, досега съм работил широко с всякаква електроника и LED, но тук спецификата си е друга. Ще ми трябва време да настроя нещата, а също така и съвети от по-опитни в областта от мен хора.

Осветителните тела ще бъдат с отделен драйвър за всеки цвят, което ще позволи различни комбинации, докато се постигне желания резултат. Белите LED ще бъдат в матрица от 6х6 последователно свързани, всяка 6ца в паралел с другите. Всичко това ще бъде свързано към контролер. Самият контролер ще бъде обсъден с близко бъдеще в друга тема. Накратко за него ще нахвърлям гонената от мен цел - четене от РН сонда, няколко температурни и други сензора, управление чрез релета на редица устройства (СО2, нагреватели, скимери, аератори и т.н.), голям дисплея с тъчскрийн и висока резолюция, управление на няколко помпи за подаване на течни препарати и торове, контролиране на осветлението, лунни фази и бурии, интернет свързаност, опция за дистанционнен мониторин и настройка чрез смарт телефони и Web приложение.

Пускам малко снимки от направата на осветителните модули. В момента са два, само с белите LED, както казах в началото. Алуминиевите профили са солидни, с доста охлаждащи ребра и дебело чело. Между всеки LED и алуминиева плочка има термо паста, както и между плочката и охладителния профил. Предстои да се екпериментира и с лещите на светодиодите. Както знаем, без леща всеки излъчва на 120 градуса. Разбира се ъгъла на лещите зависи от дълбочината на аквариума и растенията, които искаме да осветим. В моят аквариум, смятам предната линия (първите 2-3 реда) светодиоди да бъдат на 60 градуса, за да достига до дъното при полянковите растения, които се нуждаят от доста светлина. За среден и заден план мисля да ги оставя с 120 градусови лещи, за по-голямо разпръскване. Там растенията нямат нужда от толкова много светлина, напротив. Някои обичат по-малко и сенчести места. Там може да се намали и силата на светодиодите на 50-60-70% от мощноста им.

(http://i.imgur.com/LUop5jPl.jpg)
(http://i.imgur.com/o8mPu72l.jpg)
(http://i.imgur.com/R4O21tRl.jpg)
(http://i.imgur.com/3Toxt4Cl.jpg)
(http://i.imgur.com/zoR2QaGl.jpg)
(http://i.imgur.com/JJSWnpml.jpg)
(http://i.imgur.com/OyewMHal.jpg)
(http://i.imgur.com/nUZZjo6l.jpg)
(http://i.imgur.com/okphTWPl.jpg)
(http://i.imgur.com/QaR5I1Xl.jpg)
(http://i.imgur.com/tW1dNFxl.jpg)
(http://i.imgur.com/p6rT3Jbl.jpg)
(http://i.imgur.com/XT2zVWUl.jpg)

Следва продължение...
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Виолета на сряда, 02 март 2016 г., 10:13 ч.
Здравейте!
Хубав проект, добро изпълнение, няма никакъв спор. Само не ми е ясно защо вкарвате толкова много мощност в един неголям аквариум. По мое мнение ще ползвате част от мощността през цялото време - примерно 30-тина процента. Смисълът на светодиодното осветление е да е по-икономично, а не да надхвърля необходимото луминесцентно. Колко литра е аквариумът?
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: svgnsali на сряда, 02 март 2016 г., 11:52 ч.
+ 1 за изпълнението, личи си мерака и "моженето".
+1 и за мощността. Моят готов сет с 18 W на 54 l воден обем грее яко още от сега, не знам като дойдат летни горещини какво ще правя. А тази мощност при теб, поне за моите неразбиращи от жички очи, изглежда сериозна.
Това осветление, предполагам ще е окачено? Може би заради височината, на която ще окачиш телата, помпиш толкова?
Какво мислиш да сложиш за полянка?
За самият контролер. Хубава идея, но на практика нещата  зависят много повече от периферията. Ето Boby_ имаше перипети от ph уреда. То сонди, то калибриращи разтвори. Много напън за малък обем. Виж, ако е подготовка за нещо >500 l, с нетърпения ще го очаквам.
Това, което се опитвам да кажа, че сериозното осветление може да те подхлъзне, в контекста на растенията. Защото силното осветление, иска и яко помпане и следене на макро и микро. Но това вече го знаеш, нали?
И да попитам, за какъв бюджет иде реч, без труда за такова изпълнение? Може и на Л.С.  8)
Още веднъж браво за подготовката по техническата част!
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: morpheous87 на сряда, 02 март 2016 г., 13:48 ч.
Така, аквариума е с обем 415л на стъклото, и около 370-380л воден обем. Идеята на LED осветлението е хем намаляване на консумираната мощност, но и това, че позволява много гъвкаво заиграване с мощностите на различните канали/цветове. Това, че общата мощност примерно ще бъде да речем 300W, това не означава че ще консумира тези 300W нон-стоп. Колкото са ограничени LED-овете, толкова ще консумират - на 30% ще са 0.3W не 1W. Така, че енергоспестяването остава като предимство. В много статии за силно осветен аквариум се счита 1W/л. вода. Моя няма да е толкова, при максимални мощности ще е около0.70W/l. А и осветеността, т.е. лумените ще бъдат в добри нива също, при около 80 лумена на светодиод (средна стойност за всички, всеки цвят има различна стойност) ще имам около 15000 лумена.
Осветлението ще бъде или окачено, или на стойка към аквариума, но за момента смятам да махна сегашния капак и да остане по стъклените капаци само. За полянка смятам да е cuba и Pogostemon helferi. Ще видим, проба грешка ще е.

За контролера - идеята да е се направи унирверсално устройство, което да може да се ползва и за 100л и за 1000л да речем. Запознат съм със спецификата на периферията, но имам бодат опит с хардуер, електроника и програмиране. Надявам се да стане прилично. Така че, в бъдеще този контролер мисля да влезне и в следващ, по-голям аквариум.

Не твърдя, че всичко това е най-правилният начин. Опитвам се да направя осветление и контролер, с достатъчно широки настройки, които да могат да удовлетворят ако не всеки, то почти всеки аквариум/акварист. Ако осветлението дойде твърде силно, е много лесно да се намали чрез ШИМ, така ще падне и консумираната мощност, обаче ако е по-слабо, трудно може да го увеличим, нали?  ;)

Разбивка на цената не съм правил, ще я споделя когато позавърша някое от нещата.
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: bustama на сряда, 02 март 2016 г., 17:33 ч.
Готиното на диодите е, че може и на 10% да ги използваш. Както си и решил, ще имаш възможност и да си настроиш цветовете, както на теб ти харесват. На мен ми харесва идеята!
Помисли как да ограничиш светлината, възможно най-близо до аквариума. Казвам това защото, при по-голям % използвана мощност - в стаята няма да е много приятно, поне така мисля.
Много ми е интересно, като започнеш да нагласяш цвета с червените и сини диоди, какво ще се получи.

Добре си направил самото тяло! Какво използва, да  обкантиш алуминиевите радиатори?
Нямаше ли как да скриеш жиците? :)
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: morpheous87 на сряда, 02 март 2016 г., 17:58 ч.
Както казах, модулите не са завършени. Тепърва трябва да слагам лещи, след като сложа лещите, ще направя капоци, и така няма да се виждат ни жици ни нищо, и ще има завършен вид като на продукт от рафтовете. Профилите съм обкантил с алуминиеви винкели. Дали ще дразни светлината в стаята, ще проверим след като сложа лещите, нищо не пречи да се направят импровизирани капаци, които да спират светлината да се насочва настрани и да дразни в стаята, тип козирка.
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: djemodj на сряда, 02 март 2016 г., 18:21 ч.
При мен се получи спънка с  72W LED осветлението докато не сложих 7бр. 1W- UV  растенията бяха като статуетки не мърдаха. Затова си мисля на 10 бр. Led различни цветове да монтираш 1бр. UV Получило ти се е много яко браво и предвиди  4-5бр. малки вентилаторчета за лятото няма да съжеляваш.
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Airmirko на сряда, 02 март 2016 г., 18:37 ч.
Като недостатък, който имам от моето DIY  led  осветление е, че се появиха водорасли по стъклата. Приближих осветлението до водата(5-7см) и ефекта, е че намаляха значително зелените гадини.
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Виолета на сряда, 02 март 2016 г., 19:26 ч.
Така, аквариума е с обем 415л на стъклото, и около 370-380л воден обем...

Значи не съм го преценила правилно. Мислех, че е между 250 и 300 л.
Щом ще е висящо, ще може да се играе и с разстоянието от диодите до водата.
Ще следя как се развиват нещата и желая успех!  :drinks:
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Penta на четвъртък, 03 март 2016 г., 01:00 ч.
Излишно много топло бели диоди си сложил. "Световния опит" показва че най-удачно е съотношението 2 студени: 1 топъл, макар че е изцяло въпрос на вкус.
Ще си позволя да ти дам няколко съвета възоснова на моя опит и четеното в руските и украински форуми.
Не мисли че няколко UV диода ще имат въздействие върху растенията. UV диодите се използват само за осветяване на корали (да не те излъжа, твърдите мисля) които не могат без този спектър.
Растенията ще използват светлината на тези около 150 бели диода, цветните ти трябват само за цвят. В тази връзка прекалено много сини диоди... Стандартното съотношение е 2 червени (Deep Red 660nm желателно, не е задължително):1 син  (460nm)  и тук-там Cyan.

Ако решиш да окачваш осветлението високо и да слагаш лещи tрябва да вдигнеш с много бройката на цветните диоди - на 150 бели ще ти трябват около 60 цветни.
Високото осветление и лещи са подходящи за скейпърски аквариум - камъни, корени и ниска растителност. Визуалния ефект е неописуемо красив - слънчеви зайчета, игра на светлината.
За отглеждане на високостеблени растения обаче този начин не е подходящ, защото се получават много дълбоки сенки и основите на високостеблените растения ще останат без листа и ще загният. Евентуално би било възможно със 120 градусови оптики и височина под 20 см.
Моя опит със едноватови диоди даде  перфектен резултат при използването на PCB за 3 последователно свързани диода. На тези основи поставих червен,син и зелен диод избягвайки диско ефекта. Без оптики разбира се. Единствено можеше вместо зелен да използвам Cyan,  мисля че щеше да изглежда по-добре цвета. Както и да решиш да го направиш слагай цветните много близо един до друг или разпръснати, но в непосредствена близост до няколко бели.
Както писах вече, ако искаш Холандски аквариум със много високостеблени растения най-добре е да окачиш осветлението на височина 8-10 см без вторична оптика. При този вариант 6 PCB модула със по един от всеки цвят диоди ще ти дадат много добра картинка.
Грешка е решението ти да използваш едноватови диоди за аквариум с височина 55см. За всичко над 40 см най-удачна е употребата на 2 и 3 ватови диоди, имащи по-голяма пробивна способност (справка форуми за отглеждане на канабис) . Пак става, но не е оптимален вариант.

Един пример за успешен аквариум със 24бр CREE XTEAWT + по 3 от червен,син и зелен. Със оптики.
https://www.aqa.ru/forum/photobig.php?id=287376 (https://www.aqa.ru/forum/photobig.php?id=287376)
https://www.aqa.ru/forum/photobig.php?id=287364 (https://www.aqa.ru/forum/photobig.php?id=287364)

П.П. Каква е идеята ти със този начин на свързване на диодите - 6 паралелни групи от по 6 диода. Със какъв ток смяташ да ги захранваш, 1400ma ?
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: trex700e на неделя, 09 октомври 2016 г., 23:40 ч.
Въпросът ми е по-скоро  към Penta,  но ще се радвам и на всяко едно мнение, та:
Породен е от това, че в момента на новия морски проект имам диоди 5 пъти по-силни от нужните ми и реално и аз ще намаля на 10% , значи ли това, че срокът на годност и изхабяване на моята лампа ще се забави 5 пъти (или близко до това) , отколкото при човек, който ползва същата лампа на 70-100%?
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Penta на понеделник, 10 октомври 2016 г., 06:39 ч.
Здравей,
За съжаление не мога да ти дам точни данни за зависимостта между износването на диодите и работния им ток, но тя не е линейна.
По принцип никой реномиран производител на осветителни тела не използва максимума на диодите при режим "Максимум" т.е. диоди произведени като 5 ватови след това в осветителното тяло се захранват с ток при който консумират около 3-4W мощност.
Ако ти ги използваш на на 5 пъти по-малка мощност, ще се износват много по-бавно, не чак 5 пъти по-бавно, но значително по-малко от колкото на максимум.
Успех :)
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Dodnikov на събота, 21 септември 2019 г., 18:08 ч.
Някой ще ми помогне ли с едно изчисление? Знам че е стара темата
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Penta на събота, 21 септември 2019 г., 20:14 ч.
Можеше да си спестиш малко време и направо да зададеш въпроса си (изчислението)  :)
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Dodnikov на неделя, 22 септември 2019 г., 10:13 ч.
Понеже си пиша с едни китайци и ми предлагат друг вариант лед драйвър за диоди 3 вата.
Струва ли си и дали е възможно да се избегнат транзистори
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: Penta на неделя, 22 септември 2019 г., 13:39 ч.
Така зададен въпроса ти ще остане без отговор.
Нямам никаква идея за какво биха ти били нужни транзистори.
Заглавие: Отг: Разработка на DIY LED осветление
Публикация от: malomir на сряда, 06 ноември 2019 г., 04:30 ч.
Има право Penta.