Téma jellege: számítógépes szimuláció, fejlesztés, (LED mérés, tervezés, prototípuskészítés)

A mesterséges fény alatt nevelt növények növekedését számos tényező befolyásolja, amelyek közül mindig a leginkább határon lévő feltétel a meghatározó, vagyis ha egy feltétel sérül, akkor a növény növekedését a többi feltétel további javítása nem segíti elő. E körülményeket tovább nehezíti az a tény, hogy a növény egyes fejlődési szakaszaiban az optimális környezeti feltételek eltérőek.

A növények levélzete jellemzően zöld színű. A fotoszintézis során jellemzően a zöldnél hosszabb és rövidebb hullámhosszú fotonokat használják fel a legnagyobb hatékonysággal. E két állítás azonban nem jelenti egyértelműen azt, hogy a növények a vissza nem vert fény teljes egészét hatékonyan használnák fel a fotoszintézisük során; a növények számára optimális megvilágítást jelenleg is komoly kutatási munkák próbálják feltárni, e tekintetben a szakirodalomban teljesen eltérő kutatási eredményeket is találhatunk.

A témában fellelhető szakirodalmi források közös jellemzője viszont, hogy a megvilágítási lehetőségeket gyakran csak egy hullámhossz érték megadásával jellemzik, spektrális teljesítményeloszlások megadása csak ritkán található, de ez utóbbiak meghatározása is jellemzően csak felületesen, vagy pontatlanul történik meg. Az Elektronikus Eszközök Tanszékének fő kutatási kompetenciái közé tartozik a teljesítmény LED-ek spektrális teljesítményeloszlásának pontos mérése és modellezése a nyitóáram és a hőméréskelt függvényében.

A munka során a hallgató feladatai:

• végezzen irodalomkutatást a mesterséges fény alatt történő növénynevelésről
• végezzen irodalomkutatást a jelenleg rendelkezésre álló LED-es növényvilágítási lehetőségekről
• ismerkedjen meg a tanszéken található LED mérőállomással
• (végezzen saját méréseket teljesítmény LED-ekre)
• mérési eredmények alapján készítse el egy lehetséges növénynevelő lámpa számítógépes modelljét, amelynek segítségével a nyitóáram és a környezeti hőmérséklet függvényében meghatározható a mindenkori spektrális teljesítményeloszlás értéke
• készítse el a kívánt spektrális teljesítményeloszlások beállításához szükséges vezérlési sémákat
• (készítse el és tesztelje a tervezett lámpát).

A téma szakdolgozattá, diplomatervvé is fejleszthető.

Konzulensek: dr. Hegedüs János és dr. Hantos Gusztáv