Freitag, 2. November 2012

DIY LED Pflanzenlampe für die Fensterbank

Ein Ziel meiner "Forschung" war es, eine Pflanzenlampe für die Fensterbank bauen zu können, um Pflanzen "indoor" mit Tageslichtunterstützung vorziehen oder überwintern zu können. Oder eventuell sogar im Winter ernten zu können.

Die LED Beleuchtung soll dabei in erster Linie unterstützend wirken, um an trüben Tagen ausreichend Licht für die Photosynthese liefern zu können und um die Tage zu verlängern, damit die Pflanzen denken, es sei Sommer. Dafür ist rotes und blaues Licht ausreichend. Alle fehlenden Komponenten werden vom Tageslicht ergänzt. Weiße LEDs wären interessant, wenn sich die Pflanzen in Wohnräumen befinden, da dass violette Licht doch eher unangenehm ist oder sogar stark blendet, wenn man direkt hinein schaut.

Am wichtigsten war dabei die einfache Konstruktion und die einfache Verfügbarkeit der Teile. Die von mir verwendeten Teile sollten, bis auf die Elektronik und LEDs, in jedem Baumarkt erhältlich sein. Außerdem sollte es mit möglichst wenig Werkzeug aufzubauen sein. Genau genommen braucht man nur einen Akkuschrauber oder eine Bohrmaschine mit einem Metallbohrer und einen Schraubenzieher für den mechanischen Aufbau, eventuell noch eine Metallsäge zum Kürzen der Gewindestange.

Die Materialliste:
2x Alu U-Profil 100x3x3cm (bei Bedarf mehr)
3x Kunststoffprofile Vierkant 100cm
2x passende Steckwinkel
2x passende Montagefüße zum festschrauben
4x Kette je 50cm
Diverse Schrauben und Muttern, eventuell eine Gewindestange
Kabel, zum Beispiel Lautsprecher-Zwillingslitze 0,5mm² oder 0,75mm²
Konstantstromquellen 700mA, zum Beispiel Meanwell LDD-700L
Netzteil mit 24V
Alternativ kann man LDD-700H und ein 48V Netzteil oder andere KSQ verwenden

Als LEDs verwende ich royalblaue und tiefrote High Power LEDs von Cree und Osram. Im Moment habe ich 7 blaue und 15 rote, wobei ich die Zahl der roten wohl fast verdoppeln müsste. Man braucht speziell in der Blütezeit vor allem rotes Licht.

Wie die Konstruktion aussieht beschreibe ich in einem Video


Kommentare:

  1. Was du in deinem Text vergessen hast, aber im Video gesagt hast, ist der Lötkolben! Denn benötigt man nämlich auch.

    Als nicht Elektriker glaube ich wird das auch einigermaßen schwierig, für den einen oder anderen.

    Noch etwas warum schreibst du Schraubenzieher und sagst in Video Schraubendreher? ;D

    LG

    PS: Finde dein Projekt echt Super Daumen hoch!

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    1. Lol, ich bin mit mir selbst nicht im Reinen, ob ich Schraubenzieher oder Schraubendreher sage. Letzteres ist richtig, aber der Schraubenzieher rutscht mir auch manchmal raus :-)

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  2. Hallo Markus,
    bin vor wenigen Tagen auf das Thema gestoßen und absolut drauf hängen geblieben. Wie ich in deinen ersten Beiträgen bei "Zimmerpflanzenlexikon" lesen konnte gings/gehts Dir ähnlich, nur das Du schon ein ganzes Stückchen weiter bist.

    Ich habe neben Deiner Entwicklung hier ein Pflanzen LED Band entdeckt:
    http://www.123trading.de/LED-Anwendungen/Pflanzenlampen/Pflanzenwuchs-Licht-5m-LED-Strips-Lichtband-SMD-5050-rot-blau::3296.html
    und würde es gern als Unterstützung in meinem Vorzuchtregal am Fenster benutzen.
    Gedacht habe ich mir jeweils 1 Meter auf einer Etage (5 Etagen)
    und da nochmal 4 x 25 cm teilen.
    Das wären bei 70 Watt Gesamtleistung 3,5 pro 25 cm Streifen.
    welche ich gern einzeln bzw. zumindest im Zweierbund schlaten würde um Strom zu sparen.

    Da ich ein absoluter Laie bin hatte ich einen Thread hier erstellt:
    http://www.gutefrage.net/frage/led-band-teilen-und-einzelne-bahnen-getrennt-ein-und-ausschalten-

    Was hältst Du von dem Band? Hast Du noch Tips für mein Projekt?

    Ich kann mir auch vorstellen damit Frühbeete Outdoor mit Licht zu unterstützen. Da das Licht dort durch die Sonne schon das breite Spektrum erhält reichen 2 zu 1 rot/blaue wahrscheinlich.

    Die Lampen sollten allerdings möglichst flexibel sein.
    Kleine Module wo auch innerhalb eines Moduls sich die Leds oder Led Verbände verschieben lassen und somit auf die Bedürfnisse der jeweiligen Pflanzen abgestimmt sind.

    Keiner hängt sich eine 120 W GROW Lampe über 8 Salatköpfe (-:
    Ich werd jetzt mal Deinen Blog weiter aufsaugen,
    Respekt jedenfalls weiter so, und wenn Du Ideen hast und Umsetzungsunterstürzung suchst, brauchst meld Dich mal bei mir.
    michidobler@web.de

    Michi

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    1. Mit solchen LED Bändern hab ich noch nicht gearbeitet, daher kann ich wenig dazu sagen, wie das verdrahtet wird.

      Die LED Farben sind ok, aber nicht optimal. Über die weiße LED steht gar nichts dabei. Aber aus meiner Erfahrung bringt eine weiße auf eine blaue nicht viel. Die Aufteilung mit jeweils drei weißen, drei blauen und vier roten hintereinander ist auch nicht gerade intelligent.

      Um ehrlich zu sein kann ich mir nur schlecht ein Bild davon machen, wie viel das Band taugt.

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  3. OK, sind ja leider auch keine High Power LEDs.
    Ich würde ja vielleicht auch statt der Bänder pro Etage dann die High Power verwenden.
    Zu welcher Aufteilung würdest Du denn da raten?

    Meine Etagen sind 57 cm x 30 cm und ich hätte gern links und rechts schaltbar.
    Also rechts zum Beispiel 2 rote und eine blaue sowie links das gleiche. Brauch ich dann nur eine Seite schalt ich die ab.

    Was würdest Du da reinbauen.
    Mir gehts haupsächlich um Energieeffizients.
    Also wenn möglich auf einer Seite nicht mehr als 4-6 Watt. Das wären dann pro Etage 8-12 Watt
    und somit OK bei einer 12 bzw. 18 Std. Beleuchtung.

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    1. Es müssen nicht zwingend High Power LEDs sein. In dem Fall macht es die Masse. 70W ist schon ordentlich. Damit kann man was anfangen. Ich finde nur die starre Aufteilung unpraktisch. Ich kann bei meiner Lampe rot und blau getrennt steuern.

      Mit High Power LEDs hast du das Problem, dass man mit kleinen Stückzahlen schlecht eine Fläche beleuchten kann, speziell eine längliche Fläche.

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  4. Hallo Markus,
    ich hab jetz noch ein anderes Angebot gefunden was evtl. besser ist.
    http://www.ebay.de/itm/5m-LED-Lichtleiste-flexi-Pflanzenlicht-Grow-Lampe-Set-violett-SMD-5050-70W-230V-/271162428645?pt=DE_M%C3%B6bel_Wohnen_Leuchtmittel&hash=item3f228a4ce5

    Die Anzahl sind 300 das sind auf 25 cm 15 LEDs.
    Das heißt das ich unter meine Bretter (55 x 25 cm) das Band wie folgt aufteil:
    links Reihe 1: rrrbbbrrrrrrrrr rechts Reihe 1: rrrrrrrrrbbbrrr
    links Reihe 2: rrrrrrrrrbbbrrr rechts Reihe 2: rrrbbbrrrrrrrrr
    Das wären dann pro Seite 7 Watt, pro Brett 14 Watt.
    Ich lass noch eine Etage mit der ESL Lampe (auch 14 Watt) zum Vergleich.

    Komisch finde ich bei der Beschreibung folgende Angaben:
    "High Power LEDs", das sind sie ja offenbar nicht.
    einmal 2 drittel rot, 1 drittel blau und einmal 3:1 (was viertel wäre)
    auch komisch finde ich das er das Netzteil dazu verkauft, welches eigentlich zu wenig Saft hat mit 12V mal 5 A. Da sind wir bei 60 und nicht 70 Watt.

    Was hältst Du davon besser als die Weiss Kombi?
    Mit der Aufteilung schaffe ich es die blaue relativ gleichmäßig zu Verteilen. wenn auch nicht perfekt.
    Den Weisanteil übernimmt das Tageslicht (stehen ja am Fenster).

    Schaltung ist schon geklärt:
    http://www.gutefrage.net/frage/led-band-teilen-und-einzelne-bahnen-getrennt-ein-und-ausschalten-

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  5. Also um mal in dem Thread zu bleiben.
    Ich hab mir die letzten 3 Stunden deinen Blog (haupsächlich Beleuchtung durchgelesen)
    Zuerst möchte ich Dir sagen das die Ergebnisse die Du erzielt hast sehr aufschlussreich sind und überaus interessant. Ich les deinen Blog wie ein gutes Buch (-:
    Kommt wahrscheinlich auch daher das mich es auch sehr interessiert.
    Auch die Möglichkeit es über die Aufzucht hinaus zu erweitern und in beispielsweise Hoch,-Frühbeeten (mit Pferdemist als Heizung) oder Gewächshäusern (ebenfalls mit Biomaterialheizungen)einzusetzen
    ist naheliegend!

    Ich denke Du bist mit deiner Aufzuchtleuchte schon nah am Effizienzmaximum (in Verbindung mit Tageslicht als "weißes Licht"). Zumindestens hast Du einiges ausgeschlossen.
    Wachstum ist garantiert und wenn auch die letzten 20-30 % Effizienz durch andere Aufteilung noch fehlen,dürfte es schon sehr gut sein und eine gute Basis für weitere Tests.

    Wenn ich jetzt an ein Gewächshaus denke und an die Größe,
    denk ich zuerst mal an die Effizienz.
    Wieviel Leds in welcher Aufteilung und in welcher Distanz zum Boden (Pflanzen) um im besten Preis - Leistungsbereich zu arbeiten. Ich denke im Gewächshaus müssten die Pflanzen mit
    eher weniger auskommen als in deiner Aufzuchtstation.

    Bzw. müsste man mal errechnen wieviel Watt man investieren muss um in einem Frühbeet ab Februar (gute Temp. und/oder winterharte Sorten vorrausgesetzt) einen Qm so beleuchten kann das man das Wachstum fördert mit der geringst möglichen Leistung. Vielleicht
    kann man das aber auch mit der Einschaltdauer regeln. Beispiel Früh 2-4 Stunden und am Nachmittag ebenfalls.
    Das spart auch Energie obwohl man mehr gute Ausleuchtung hat.

    In meinem speziellen Fall stellt sich jetzt noch eine andere Frage,
    die sich auch mit Frühbeeten stellt.
    mein Regal hat auch optische Werte, daher habe ich 5 Etagen aus Holz (Abstand verstellbar 15 - 40 cm)(Foto gern per Mail) allerdings sind wie du gemeint hast tatsächlich wahrscheinlich viele kleine SMDs besser für eine gleichmässige Ausleuchtung und Intesnsitätskontrolle, weil eben der Abstand so gering ist.
    Ebenso verhält es sich in einem Frühbeet mit Haube.
    Ich bin gerade am Bau meiner Frühbeete und ich werde die Hauben schon wegen dem Wärmeverlust nicht zu hoch machen.
    Also wieder geringer Abstand.
    Gewächshaus ist dann wieder was anderes.

    Die Frage die sich mir aber stellt ist ob die Leistung der kleinen SMDs überhaupt eine Wirkung erzielen kann bzw. wie viel Abstand ich einstellen muss.
    Das werd ich aber bald wissen.
    Die Anzahl der roten ist ja mit 3:1 relativ hoch und leider (und das ärgert mich) ist die Aufteilung wirklich dumm.
    Ich kanns durch das teilen und anders anordnen etwas kompensieren, aber ist noch nicht perfekt.
    Leider kann ich nur alle 5 cm kürzen und somit nicht besser aufteilen.
    Oder fällt Dir dazu noch was ein?

    Was meintest du oben mit weiß bringt neben blau nicht viel? weil blau so viel energie frei gibt und weiß überlagert?
    Was meinst Du gibts Unterschiede der Lichtbedürfnisse im Wachstum und Blüte? Wachstum 2:1 blau wichtig Blüte 3:1 eher mehr rot ?
    Hattest Du ja bei den Tomaten vermutet.

    Ich könnte Dich etwas mit ALUmaterial o.ä. unterstützen, bzw. auch mit ALU Konstruktionen und Plexi sowie Planen (arbeite damit berfl.) wenn Du da mal Ideen für deine Projekte hast.
    Ich bräucht auch Nachhilfe in Elektrik. Evtl. würd ich mir gern eine Beleuchtung für einen Winterraum basteln. Oder eben Gewächshaus. Schreib mir mal per Mail wenn Du Lust hast. (Mail - erster Post)

    Auf alle Fälle mal Respekt für Deinen Ergeiz und immer weiter so! Ich bleib dran und poste sicher erste Ergebnisse meiner Aufzuchtunterstützung (-:

    Michi

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