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 számára optimális megvilágítást jelenleg is komoly kutatási munkák próbálják feltárni, e tekintetben azonban a szakirodalomban teljesen eltérő kutatási eredményeket is találhatunk.

A témában fellelhető szakirodalmi források közös jellemzője viszont, hogy a megvilágítási lehetőségeket minden esetben a hullámhossz szerint vizsgálják, e tekintetben egyes esetekben a növények hullámhossz szerinti fényhasznosítása is meghatározásra került. A szakirodalmi források jellemzője továbbá az is, hogy a LED-es világításokhoz (a LED-ekhez) legjobb esetben is csak egyetlen spektrális teljesítményeloszlást társítanak és nem veszik tekintetbe sem a csúcs hullámhossz eltolódását, sem a hatásfok változását a nyitóáram és a környezeti hőmérséklet (lapkahőmérséklet) 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
• végezzen irodalomkutatást a LED-ek működésének hőmérsékletfüggéséről, ennek mérési és modellezési lehetőségeiről
• tervezzen növénynevelő lámpát a jelenleg piacon elérhető legjobb hatásfokkal üzemeltethető LED-ek felhasználásával
• a tervezendő lámpa spektrális teljesítményeloszlása fedje le a növények által szükségelt teljes tartományt
• készítsen olyan vezérlési sémát, amely segítségével a szabadon megválasztott spektrális teljesítményeloszlás pontosan megvalósítható
• (készítse el és tesztelje a tervezett lámpát).

A téma szakdolgozattá (diplomatervvé is) fejleszthető.

Konzulensek: dr. Hegedüs János és dr. Hantos Gusztáv