Xây dựng hệ đo phân bố ánh sáng

Một phần của tài liệu (Luận văn thạc sĩ) Thiết kế chế tạo ma trận thấu kính biên dạng tự do nhằm tăng hiệu suất trong chiếu sáng cây trồng (Trang 41 - 42)

Sau khi hệ thấu kính phân bố ánh sáng đồng đều cho đèn LED được chế tạo. Sau đó thông số phân bố ánh sáng của hệ đèn đã chế tạo trên diện tích cần chiếu được đo đạc, đối chiếu và so sánh với các kết quả đã được mô phỏng, tính toán và thấu kính thương mại khác.

Do diện tích chiếu sáng là khá rộng và số lượng điểm lấy mẫu cần rất lớn.

Vì thế với phương pháp đo bằng tay sẽ rất mất thời gian và không đảm bảo

được độ chính xác cao. Chính vì vậy chúng tôi đã tiến hành chế tạo một hệ đo phân bố quang tự động, có thể lấy mẫu nhiều lần độ chính xác cao và thời gian đo đạc được rút ngắn. Hình 2.16 đưa ra sơ đồ các khối trong hệ đo. Bao gồm một máy tính giao tiếp với một ardunio kết hợp với đầu đo photodiode có thể di chuyển trên trục tọa độ XY của mặt phẳng chiếu sáng nhờ hệ cơ khí được điều khiển chính xác bằng motor bước.

Hình 2.16: Sơ đồ hệ đo phân bố quang cho thấu kính

Hệ đo phân bố quang được chúng tôi trực tiếp chế tạo. LED sẽ được nuôi ổn định bằng nguồn dòng trong suốt quá trình khảo sát. Sau khi ghép với thấu

1m

1m 1m

38

kính, chùm ánh sáng đi qua sẽ được chiếu trên diện tích 1m x 1m với chiều cao 100cm. Phần diện tích chiếu sáng sẽ được thu thập công suất quang bằng photodiode, photodiode này được đặt trong một hệ trục XY di chuyển được và được điều khiển bằng máy tính. Dữ liệu công suất quang sẽ được xử lý và vẽ lại bằng hình ảnh phân bố 3D qua phần mềm Matlab. Độ đồng đều được tính theo công thức:

𝐻 =𝑃𝑚𝑖𝑛

𝐼𝑎𝑣𝑔 (7)

Trong đó Imin là giá trị cường độ tối thiểu và Iavg là giá trị cường độ trung bình của tất cả các điểm đo.

Một phần của tài liệu (Luận văn thạc sĩ) Thiết kế chế tạo ma trận thấu kính biên dạng tự do nhằm tăng hiệu suất trong chiếu sáng cây trồng (Trang 41 - 42)