Как расположить диоды по цветам?
Так как RB 3 штуки, они станут по диагонали кластера. Те леды, которые в среднем позиции сохраняют свое расположение так как они освещать будут одинаково и верхнюю и нижнюю границу кластера.
Леды одного ряда расположенные в верхней позиции одного кластера в соседнем кластере будут занимать нижнюю позицию с отличающимся расположением, а в следующем кластере опять верхний, так чередуясь.
Нижний ряд кластеров это зеркальное отражение верхнего ряда сначала по вертикали, а потом по горизонтали (такое отражение сделано для того, чтобы избежать соседствующего расположения ледов одного цвета). Результат подхода смотрите на рисунке.
Влияние различных цветов на аквариумную фауну
Красный и оранжевый имеют большое значение для фотосинтеза аквариумных растений, способствуют усилению образования углеводов.
Синие и фиолетовые светодиоды необходимы для замедления роста стеблей. Этот свет не позволяет вытягиваться растениям и делает их компактными, что помогает улучшить поглощение. При этом образуется благоприятная среда и улучшается эстетика.
Зеленый цвет может пригодиться для того, чтобы привнести водорослям яркую зеленую окраску. Его лучи полностью проходят через листовые пластины и не поглощаются. Лист становится тонким, а стебель вытягивается из-за низкого уровня фотосинтеза.
Желтый цвет приближен максимально к тому, как если бы это происходило в живой природе. Поверхность водной глади не отражает желтые лучи, в отличие от белых, и тем самым создает естественный натуральный свет.
Чтобы обитатели аквариума были здоровы, необходимо правильно подбирать как цвет, так и интенсивность освещения. Следует учитывать то, в какой среде обитали те или иные разновидности рыб.
Например, некоторые жители тропического климата не получают в живой природе яркий свет даже в жаркие солнечные дни. Поэтому у них на генетическом уровне заложена малая потребность к ярким лучам. Избыток освещения может вызвать стресс и даже привести к болезни. Обитатели мелководья с прозрачной водой наоборот светолюбивы
Для кораллов, прибывших из неглубоких водоемов, важно хорошее УФ-излучение, так как ультрафиолет способствует фотосинтезу
Из чего сделать освещение?
Для изготовления самодельной подсветки понадобится аквариумная крышка или каркас. Каркас сделайте из древесины или плиты OSB. Также можно использовать оргстекло или пластиковые материалы, но лучше не стоит, поскольку они подвержены деформации под действием тепла. А в зависимости от применяемой лампы отдача тепла может быть высокой. Если аквариумной крышки нет, изготовьте ее своими руками.
Изнутри каркас обклейте фольгой, отражающей свет. Это позволит направить все световое излучение внутрь аквариума. При изготовлении подсветки с металлогалогенными и люминесцентными источниками света применяйте специальные крепежные элементы. С их помощью лампы крепятся надежно и прочно к внутренней части крышки. Следующий этап установки – подсоединение проводов и изоляция открытых участков.
Монтаж светодиодных лент в качестве подсветки более прост. Ленту подключают к блоку питания, затем снимают защитное покрытие на задней части, и приклеивают светодиодные лампочки на аквариумную крышку.
Завершив установку, в обязательном порядке проклейте места, где соединяются провода светодиодов и стабилизатора. Для этого применяйте силиконовый герметик.
Где установить подсветку?
Выбрав тип и мощность ламп, составьте схему, где вы отметите места расположения всех светильников. Выбирайте места размещения на свое усмотрение, как вам нравится:
- Фронтальный свет.
- Боковое освещение.
- Поток света сверху.
Если используются цветные лампы, установите их спереди – это обеспечит приятный перелив света на рыбках и растениях.
Если у вас аквариум открытого типа, можно над ним сверху установить лампу дневного света. Она обеспечит яркое освещение для фауны и флоры в воде. А если в вашем водоеме живут только рыбки, можете подсоединить к крышке RGB светодиодную ленту для разноцветной подсветки. Но помните, что такая лента обеспечит декоративный свет, а не основной.
Как закрепить?
Вопрос закрепления подсветки – индивидуальный. Одни аквариумисты опирают желоб с лампой на стенку резервуара, а другие устанавливают его внутрь крышки для освещения. Третьи и вовсе мастерят опоры и мосты из подручных средств.
Рассмотрим, как подсоединить влагозащитную светодиодную ленту к крышке. Этот вариант подсветки самый простой в плане исполнения. Ваша задача – выбрать яркость и цвет светодиодного свечения, что зависит от модели приборов и числа светодиодов в единице длины ленты. С помощью этого параметра регулируется мощность свечения и кратность реза ленты.
Прикрепить ленту достаточно просто, поскольку она имеет одну клейкую сторону. Сначала отрежьте нужную длину сегмента, подключите питание, определите место, где будет клеиться лента, прикрепите ее к поверхности.
Если вы купили светодиоды без защиты от влаги, понадобится дополнительно использовать профиль для светодиодной ленты. Применяя ленту, вмонтированную в профиль, вы получаете готовый источник света. Установка такая же: выбираете соответствующий по мощности и размерам блок питания, подсоединяете и включаете питание.
Режим светового дня
Чтобы в аквариуме жизнь шла своим чередом, рыбы и растения развивались и не болели, недостаточно просто включить лампу
Важно придерживаться светового режима, а свет должен соответствовать определённым требованиям
Время и режим
При организации подсветки соблюдайте определённый световой режим — свет включайте и выключайте в одно и то же время. Длина светового дня должна быть стабильной.
В естественной среде обитания длительность дня и ночи примерно равны — по 12 часов. В аквариумах же часто свет включают и выключают в разное время по субъективным причинам, из-за чего в режиме происходит дисбаланс, у рыб и растений — стресс.
Так как в природе восход и заход солнца не происходит мгновенно, то и в условиях аквариума рекомендуется воссоздать эффект медленного включения-выключения. Это можно сделать, например, отключив сначала аквариумный свет, а комнатный – спустя несколько минут.
Мощность и интенсивность освещения
Выбирая лампы для организации освещения, важно учитывать их мощность. Её оптимальное значение подбирайте с учётом особенностей каждого аквариума
Как выбрать мощность ламп:
- 0,1-0,3 Вт на 1 л аквариумной воды (Вт/л). Такая норма принята для аквариума без растений.
- 0,2-0,4 Вт/л — для аквариумов с тенелюбивыми рыбами (сомами, ночными видами) и растениями, не требующими много света (яванский мох, валлиснерия, криптокорины и т. п.).
- 0,4-0,5 Вт/л — для аквариумов с небольшим количеством растений.
- 0,5-0,8 Вт/л — для декоративных аквариумов с большим количеством живых растений.
- 0,8-1 Вт/л — для резервуаров с плотной посадкой аквариумной растительности.
После появления новых ламп, освещенность в аквариуме стали измерять в люменах, а не в ваттах. Это закономерно, так как лампы — накаливания, люминесцентные, светодиодные и галогенные, — имея одинаковую мощность, светят с разной интенсивностью.
Количество света
Освещение аквариума условно делят на несколько уровней — от слабого до очень сильного. Они зависят от количества люмен на 1 л воды.
Таблица перевода ватт (Вт) в люмены:
| Освещённость | В ваттах, Вт/л | В люменах, лм/л |
| слабая | 0,1-0,2 | менее 30 |
| умеренная | 0,2-0,4 | 30-50 |
| оптимальная | 0,4-0,5 | 50-70 |
| высокая | 0,5-0,8 | 70-100 |
| очень высокая | 0,8-0,1 | от 100 |
Освещённость аквариума в люменах условная, так как аквариумы отличаются друг от друга высотой. Если для резервуара высотой 20 см достаточно света интенсивностью 30 лм/л, то для 60 см недостаточно даже 50-70 лм/л.
Цветовая температура
Цветовая температура — одна из основных характеристик источников освещения. По определению, это температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает свет такого же тона, что и рассматриваемое излучение. Единицы измерения — градусы Кельвина.
Для аквариума с растениями оптимальная цветовая температура — 6 500–8 000 К, для рифового — 9 000–20 000 K. Допустимый диапазон определяется видом рыб и составляет 5 500-20 000 К. Для растений рекомендуют светильники с крайними значениями в красной и синей области спектра.
О том, как подобрать свет, можно узнать в следующем видео:
Длина волны света
От этого показателя зависит цвет светового потока. Так, например, длина волны белого цвета — 5 500 К. Это самый комфортный вариант для большинства растений. Длина волны холодного света колеблется в пределах — 6 000-18 000 К, тёплого — 1 200-1 300 К.
Выбор светодиодов для аквариума
При выборе типа светильника надо учитывать многие параметры. Это касается размеров аквариума, его типа, требований к световому потоку и способам размещения ламп. Для работы можно использовать ЛЕД ленты, прожекторы или лампы, рассчитав их мощность и количество, учитывая стандарты и требования к организации света для резервуаров различного вида. Например, для травников потребуется яркий свет для фотосинтеза, для некоторых видов рыб необходима суточная смена уровня освещенности.
LED прожекторы
При организации правильного освещения в аквариуме открытого типа можно использовать светодиодные прожекторы. Такие светильники дают очень яркий свет, который с легкостью достает до дна даже в самых глубоких резервуарах. Но для больших голландских аквариумов требуется минимум два-три светильника на 50 Вт каждый. Для обычных резервуаров на 100 литров достаточно двух прожекторов по 25 Вт.
Цвет зависит от назначения светильника – для обычного дневного освещения используются белые лампы, для ночного с имитацией лунного света используются синие прожекторы. Располагать их следует так, что они равномерно освещали всю емкость, не оставляя темных уголков.
LED лампы
Наиболее распространенным вариантом для аквариума являются ЛЕД лампы. Они применяются для небольших аквариумов с емкостью до 50 литров, обеспечивая яркий, стабильный свет, необходимый для рыб и растений. Для больших емкостей лучше выбирать большие панно с несколькими лампами, подвесные системы или светильники, монтируемые на кронштейнах.
Производители предлагаются различные варианты таких светильников, наиболее известными являются системы от Aqualighter, предназначенные для морских или пресноводных аквариумов. Это многофункциональные модели с возможностью изменения цветовой температуры, суточного изменения цвета, предустановленными режимами. Подобные системы можно взять в основу для проектирования собственной системы освещения.
LED ленты
Освещение светодиодной лентой не так давно использовалось только для маленьких аквариумов, но сегодня подобный метод подходит и для больших резервуаров емкостью от 200 литров. Но при выборе следует отдавать предпочтение лентам с большой мощностью, например, SMD 3528 для большого аквариума не подходят. Предпочтение лучше отдавать SMD 5050, SMD 5730 и другим с излучением в 18 Лм для каждого диода. Но при планировании самостоятельно изготовления светильника следует сразу предпочесть систему охлаждения.
Особенности выбора освещения
Выбирая подсветку для аквариумов важно учитывать следующие параметры:
- содержание емкости, вид обитателей и растений в аквариуме;
- учет стандартных параметров (минимальное значение составляет 0,5 Вт на литр);
- выбор светодиодной лампы (уже готовая или собираемая своими руками «с нуля»);
- конструктивное исполнение, что зависит от габаритов и глубины резервуара (прожекторы, линейки, лампы на кронштейнах или подвесах);
- комплект оборудования (контроллеры освещения, таймеры, контроллеры для суточного изменения цвета и спектра);
- особенности эксплуатации (защищенные от влаги или обычных брызг).
Светодиодная подсветка с распылителем воздуха
В продаже имеется большой выбор уже готовых светильников известных брендов. При покупке рекомендуется отдавать предпочтение именно им, так как дешевые китайские не всегда соответствуют заявленным требованиям, а это может привести к заболеванию обитателей аквариума и зарастания его стенок водорослями.
Свет в аквариуме
Требования к свету у разных видов аквариумов сильно отличаются. Аквариумисты, с позиции освещения, выделяют:
- пресноводные;
- морские аквариумы;
- травники (в том числе с учетом необходимых условий для конкретных видов растений);
- креветочники;
- аквариумы с рыбками (в том числе и по видам живущих в нем рыб, например: цихлидники, общие, с живородящими рыбками).
Рекомендуем Вам также более подробно почитать про светодиодные лампы для выращивания рассады.
Пресноводный аквариум с диодной подсветкой
Морской аквариум с LED-освещением
Требования к освещению
К данному типу подсветки предъявляются следующие требования:
- Длина светового дня – 10-12 часов.
- Соблюдение графика включения света. Для здоровья и активности живых существ нужно не сбивать биологические часы. Освещение в одно и то же время позволит жителям аквариума приноровиться и подстроить свой биоритм к созданным условиям. Если же такой режим не соблюдать, живые организмы будут ослабляться, болеть и гибнуть.
- Спектр. Наиболее важен для аквариумных растений сине-зеленый и красный спектры. Красные светодиоды отвечают за деление клеток, другими словами – рост. Для живых кораллов нужен синий свет. Но не стоит устанавливать лампы узкого спектрального диапазона. Аквариум – замкнутая и достаточно сложная биосистема. Для достижения баланса требуется полный спектр. Зачастую профессионалы устанавливают несколько ламп – узкого специализированного и широкого универсального спектральных диапазонов. Ультрафиолетовые лампы также часто применяются в качестве дополнительной дезинфицирующей подсветки.
Интенсивность светового облучения. Каждый светильник имеет свой максимум, который указан производителем в люменах. Свет, получаемый растениями, расположенными у поверхности возле светильника сильно отличается от интенсивности света, достигающего поверхности грунта.
Световое излучение частично отражается от поверхности воды, загораживается поверхностными и высокими растениями, поглощается толщей воды, особенно, если вода не очень свежая – мутная. В среднем, на каждых 10 сантиметрах водяного столба теряется 50 % излучения.
Придонные растения способны расти при 100 люксах, поверхностным желательно обеспечивать не менее 2000 люкс. Эти показатели усреднены и зависят от конкретного вида. Начинающие аквариумисты используют упрощенную формулу для расчета требуемого уровня освещенности, принимая за норму 10 люменов лампы на литр аквариума.
-
- Расположение лампы и распределение света. В естественной среде освещение вертикальное. Поэтому оптимально располагать светильник в крышке аквариума или на подвесе. Существуют и варианты. В некоторых случаях устанавливают боковую подсветку или используют специфические погружные светильники.
Варианты видимого света
Различная цветовая температура позволяет аквадизайнерам имитировать такие виды природного освещения, как:
- рассвет,
- закат,
- день (стандарт, выглядит наиболее естественно),
- луна,
- тропики.
Аквариум со светодиодной подсветкой, имитирующей утро-рассвет, день, вечер-закат
Программирование arduino nano.
Не смотря на то, что у меня были готовые скетчи, я решил поехать к своему другу, который занимается микропроцессорами. К сожалению, он написать на том языке, который мне надо алгоритм не смог, поэтому пришлось погружаться самому. Заново я, конечно, не стал писать скетч, но вот для выполнения компиляции пришлось два имеющихся алгоритма подкорректировать. Почитал об азах программирования и легко смог все сделать. При проверке (компиляции) алгоритма в arduino пишется, в какой строке ошибка, какая она, и что надо сделать. Проще простого. Главное понять основные переменные, их значения и правильное применение.
В общем то на полную настройку ардуино потратил вечер субботы и первую половину воскресенья. И то возился больше с часами RTC. Не полностью прижал ардуино к плате и не было контакта GND к часам и они мне адабру-кадабру выдавали.
Теперь к нюансам. Для всей этой каши нам нужна программа Arduino 1.0. Базы данных RTClib и Wire, скетчи, драйвер для вашей платы ардуино под вашу ОС. Скачиваем программу, запускаем, подключаем через USB ардуино, устанавливаем драйвер. На платке начнет гореть зеленая лампочка (это значит на нее подается питание) и мигать красная с частотой 1 Гц. Далее смотрим в диспечере устройств в подразделе COM порты какой новый serial port появился. Запоминаем номер. Далее в программе Arduino 1.0 открываем вкладку Tools – serial port и выбираем тот, который создался под ардуино. Далее выбираем в списке Tools-Board нашу плату ардуино нано 328. Далее добавляем библиотеки: распаковыем, и переносим в папку arduino-1.0\libraries. Готово.
Запустим часы RTC. Arduino – file – examples – time – processing – syncArduinoclock или Arduino – file – examples – time –TimeRTCset
Или в ручную:
#include <Wire.h>
#include «RTClib.h»
RTC_DS1307 RTC;
void setup()
{
Serial.begin(57600);
Wire.begin();
RTC.begin();
RTC.adjust(DateTime(2013, 8, 6, 10, 30, 1)); //Установка даты и времени в формате год, месяц, день, час, минута, сек.
}
void loop () {
DateTime now = RTC.now();
Serial.print(now.year(), DEC);
Serial.print(‘/’);
Serial.print(now.month(), DEC);
Serial.print(‘/’);
Serial.print(now.day(), DEC);
Serial.print(‘ ‘);
Serial.print(now.hour(), DEC);
Serial.print(‘:’);
Serial.print(now.minute(), DEC);
Serial.print(‘:’);
Serial.print(now.second(), DEC);
Serial.println();
delay(1000);
}
Изменить время и дату на настоящую. Заливаем в ардуино, открываем Serial monitor и смотрим, если идет нужное время – отлично. Переходим к скетчу.
Загрузка скетча.
Скачиваем скетч (вот мой). Распаковываем. Открываем через саму программу — Ctrl+O или помещаем по директории C:\Users\ваш пользователь\Documents\Arduino.
Далее выбираем его в программе: file — sketchbook-avtomatmoj. Проверяем Sketch – verify/compile. Все компилируется – отлично. Для получения необходимой вам яркости делаем следующее: хочу 100% яркости — ставим 255. Если хотим 30 %, то 255*0.3 ~ 76. Очередность каналов: CW (белый), TV (фиолетовый), RB (роял блю), NB (синий), DR (красный), NG (зеленый). Загружаем скетч на ардуино, радуемся восходам и закатам.
Обсуждение статьи на форуме.
Преимущества и недостатки светодиодной ленты для освещения аквариума
Наиболее часто именно светодиодная лента применяется для освещения аквариума, и в этом есть свои преимущества:
- Светодиоды во время работы не вырабатывают тепла. Это существенный плюс по сравнению с обычными лампами накаливания и другими видами ламп. Благодаря этому вода не перегревается и в ней не возникает условий для развития патогенных микроорганизмов. Водоросли, рыбы и прочие обитатели аквариума дольше живут и не болеют, а владелец резервуара может всегда наслаждаться красотой этого мирка.
- Благодаря светодиодам аквариумное освещение поддерживается круглые сутки. Современные программируемые устройства самостоятельно определяют время суток по сенсору освещенности и, когда требуется, включают или выключает светильники, задавая им соответствующую яркость.
- Светодиодные влагозащищенные светильники (класс от IP-65) не подвержены влиянию воды и сохраняют работоспособность практически не ограниченный период времени.
- LED-светильники для аквариума полностью безопасны и экономны. Они работают под постоянным током и напряжением не более 12 вольт, генерируемым блоком питания от стандартной бытовой сети. Поэтому короткие замыкания и опасность поражения электрическим током при их эксплуатации не страшны ни для обитателей аквариума, ни для его хозяев.
- Светодиоды более экономны и долговечны, чем лампы накаливания. При одинаковой световой мощности они потребляют в 10 раз меньше энергии. Кроме того, они не перегорают и служат до 100 тыс. часов.
- Широкая цветовая гамма. Светильники излучают во всех возможных диапазонах видимого спектра светового излучения. Это позволяет решать любые смелые дизайнерские задумки и придавать небольшому подводному миру по истине непревзойденные уникальные художественные штрихи в оформлении.
- Светодиодные ленты, светильники, прожекторы, матрицы, отдельные светодиоды легко монтируются. Некоторые модели специально для этой цели оснащены самоклеящейся основой.
- LED-светодиоды не содержат в составе вредных веществ и не производят ультрафиолетовое, инфракрасное и другие вредные излучения.
Советуем изучить Токопроводящий клей Контактол
Конечно, как и любая другая система освещения, светодиодная подсветка для аквариума не лишена недостатков. Это прежде всего высокая стоимость. Если учесть все преимущества, то такой минус легко окупается. Еще один недостаток – необходимость подбора условий освещения. Впрочем, это характерно для любой системы освещения аквариумов.
Чтобы получить пользу от света для подводной флоры и фауны, необходимо набраться терпения, начать наблюдать и отмечать все происходящие процессы, выстраивая из них закономерности для лучшего роста растений, рыбок и прочих организмов. Например, если после установки в воду светильников растения стали расти, но при этом недостаточно развиты, значит, света недостаточно, интенсивность освещения нужно добавить или изменить цвет.
https://youtube.com/watch?v=2GzkJgGj_28
Монтаж в аквариум
Для изготовления дополнительной подсветки нам понадобятся: светодиодная лента, шнур, материал для изоляции.
- Отрезается лента нужной длины.
- Она приклеивается к крышке аквариума или монтируется на алюминиевый профиль. Оптимальным является расположение по периметру крышки. Если своеобразный светильник не имеет клейкого слоя на обратной стороне, то его можно посадить на двусторонний скотч или силиконовый герметик.
- Провода блока питания соединяются с проводами, исходящими от ленты.
- Стык ленты и шнура для питания изолируется специальным силиконовым герметиком, применяемым в аквариумистике. Это необходимо, чтобы исключить попадание влаги на шнур.
Подключать конструкцию к источнику питания рекомендуется вне аквариума. Место, где лента выходит из крышки, герметично изолируется прокладкой-сальником. К трансформатору светильник подключается вне водоема.
Не стоит забывать о соблюдении полярности: красный провод – плюс, а черный – минус. При неверном соединении работать светильник не будет.
Если разновидность купленной ленты не является влагостойкой, следует обеспечить защиту от проникновения влаги, поместив конструкцию в пластиковую колбу.
Размещать подсветку нужно только под крышкой водоема. В природных условиях обитатели водоемов получают свет только от солнца, которое посылает свои лучи сверху. По этой причине систему освещения необходимо устанавливать под крышкой либо в верхней части передней стенки. Безусловно, аквариум будет выглядеть сказочно, если проложить по дну разноцветные огоньки. Однако, если важна жизнь обитателей водоема, этого делать не стоит. Растения и рыбы чувствуют себя комфортно, если свет исходит сверху.
После установки освещения на протяжении месяца необходимо внимательно наблюдать за жителями аквариума. Если растения обильно растут и выглядят здоровыми, значит света достаточно. При обнаружении тонких и маленьких ростков и листьев следует увеличить количество источников света.
На видео показана светодиодная лента и установка в аквариум
Как рассчитать мощность
Специалисты рекомендуют создавать подсветку таким образом, чтобы ее суммарная мощность равнялась 1 Вт
Но здесь важно учитывать объемы жидкости, поскольку они могут варьироваться в пределах от 20 л до 2 тонн. Поэтому, чтобы точно определить необходимое количество диодов для установки в аквариумной крышке, нужно провести расчет, пользуясь сложными формулами. Практика показывает, что для емкости на 200 л требуется лента с 30 лампами, каждая из которых воспроизводит по 3 Вт или же 25-45 точечных диодов
Практика показывает, что для емкости на 200 л требуется лента с 30 лампами, каждая из которых воспроизводит по 3 Вт или же 25-45 точечных диодов.
Диодная подсветка
Для высоких резервуаров сложно создать идеальную светодиодную подсветку, так как свет должен освещать всю толщу воды до самого дна. Вычислить качество света можно с визуальной стороны, если все растения равномерно освещаются до самого низа, то подсветка сконструирована правильно. Рыбы могут самостоятельно определить наиболее подходящую среду для проживания и обитать как в нижней части резервуара, так и в верхней.
Но что в этом случае остается делать донным породам или растительности? Для их здоровья свет не менее значимый фактор
Именно поэтому очень важно создать наиболее оптимальные условия для обитания не только рыбок, но и для растительности, улиток и других водных жителей
Подводные растения хорошо развиваются при свете с оранжево-красным или сине-фиолетовым цветом. Данный показатель можно получить при комбинировании люминесцентных фито-ламп и светодиодное освещение аквариума.
