úterý 15. července 2014

Zkušenosti s LED pásky v akváriu po roce svícení aneb chybami k dokonalosti


Ahoj!

Rok utekl a LED pásky svítí (ikdyž ne všechny) na akváriu stále viz popis výroby zde. Během této doby jsem nasbíral několik zajímavých zkušeností s LED pásky, se kterými se s Vámi podělím, někomu mohou být k užitku či pomohou se vyhnout zbytečným problémům.


Abych jenom neteorizoval, akvárium vypadá po roce svícení LED pásky takto (nepoužívám CO2, hnojil jsem PMDD cca 3 týdny za celý rok):

Akvárium pěkně po roce zarostlo.


Chladit a chladit

Základem úspěšného svícení LED pásky je chlazení, to zmiňováno/doporučováno/omíláno všude. Ale není chlazení jako chlazení. Každý typ (použitý chip) LED pásku s jinou wattáží samozřejmě "topí" různě. Já jsem použil chip SMD 5630 LED - má dobrou svítivost, ale je třeba jej kvalitně chladit.

Jak jsem popisoval už při výrobě osvětlení, použil jsem k chlazení hliníkové pásy široké 20mm o tloušťce 2mm (u druhého akvária je chlazení lepší). Navíc jsou tyto pásy připěvněny na hliníkových profilech - tzn. neleží přímo na dřevěném krytu, a tím je zajištěno i jejich lepší chlazení. 3 LED pásky jsem zapojil za sebou, tzn. výstup prvního je vstupem následujícího LED pásku atd. K prvnímu LED pásku jsem přivedl ze zdroje stejnosměrné napětí 12V aneb to jsem si jenom myslel...



Svět není ideální aneb jsem udělal "chybu"

Asi za 3/4 roku jsem vyráběl druhé LED osvětlení pro menší akvárium a při té příležitosti jsem zkoušel různé věci/pokusy i s původními LED pásky (koupil jsem zdroj s nastavitelným napětím = 12V +-10%). Všiml jsem si, že pásky na původním akváriu nesvítí tak dobře jako nové pásky na druhém akváriu - jistě, to bude stářím a postupným úbytkem svítivosti...

Vzal jsem voltmetr a zkusil proměřit napětí na původním akváriu. Na zdroji bylo 12V - vše v pořádku. Očekávám, že na vstupních konektorech prvního LED pásku, kam jsem připájel přívodní vodiče, bude také +-12V. Omyl, omyl, omyl. Dostávám se dle mého názoru k největší "chybě", kterou jsem udělal, protože na vstupu prvního LED pásku bylo na vstupu pouze 11,1V. To znamená, že se téměř 1V "ztratil" na přívodním vodiči díky jeho odporu.


Proměření zdrojů stejnosměrného napětí...



Příliš tenká dvojlinka

Před rokem jsem si v prodejně s LED komponentami koupil 2m přívodního vodiče - klasická tenká dvojlinka. Průřez přívodního vodiče mě vůbec nenapadlo řešit, což jsem ale měl. Použil jsem téměř celé 2m vodiče na přívod napětí ze zdroje k prvnímu LED pásku. Při takto malých napětí okolo 12V (ale velkých proudech!) i menší odpor vodiče znamená velké procentní napěťové ztráty (U = R* I) - v našem případě téměr 8% vstupního napětí. Takže jsem 3/4 roku svítil s prvním páskem na napětí 11,1V. Další zapojený LED pásek měl samozřejmě na vstupu ještě menší napětí, třetí menší než druhý atd.

Další věc, co mě překvapila, jsou ztráty napětí na samotném LED pásku. U výrobců se dočtete, že maximální délka souvislého pásku by neměla ve většině případů překročit 5m. Na mém zapojení pásku jsem ale voltmetrem zjistil, že na vstupu 3. LED pásku je pouze 10,4V - propojení jednotlivých LED pásků je realizováno krátkými vodiči maximální délky 5cm, takže tyto ztráty jsou zanedbatelné. Napěťové ztráty vznikají na samotných LED páscích - to se očekává, ale ne až tak velké.


Oprava - dobrý nápad, špatný výsledek

Tato zjištěná věc mi nedala a vypravil jsem do obchodu s elektrosoučástkami pro silnější přívodní vodič. Abych dostatečně vyloučil vlivy odporu vodiče, vzal jsem rovnou dvoulinku o průřezu 1,5cm2. Hurá do práce a přepájet přívodní vodič za nový. Všechno se podařilo a na prvním LED pásku jsem voltmetrem opravdu naměřil téměř 12V - vynikající. Chyba. To jsem neměl dělat.



Malý nárůst svítivosti, avšak značný rozdíl v tepelných ztrátách

Pásky svítili "o něco" lépe - nelze dokumentovat konkrétně čísly, protože nevlastním luxmetr. Větší napětí na vstupech znamenalo samozřejmě také větší výkon pásku, což jsem zjistil na wattmetru nárůstem odběru. A také zvýšeným zahříváním ALU profilu pod LED páskem. Po cca. měsíci mého zlepšováku jsem ale zjistil, že je v akváriu nějak temněji. Po rychlé kontrole LED pásků jsem zjistil, že první pásek - který dostával na vstup téměř celých 12V svítí asi z 20% - neboli svítilo asi 20% 5cm bloků, zbytek bloků se tak tak rozsvítil.


Hypotéza, proč k tomu došlo...

Zvýšeným napětím o 1V došlo jak ke zvýšení svítivosti LED pásku, tak také k větším tepelným ztrátám. Tepelné výkon, který se mi dařilo 3/4 roku v pohodě odvést ALU profily, se po zvýšení napětí již nepodařilo dostačně odvést/uchladit a po měsíci došlo ke zničení prvního LED pásku.


Cesta zpět?

Jak problém vyřešit? Vrátit zpět tenký odporový vodič :-)), to ne. Regulovatelné zdroje napětí. V mém případě bylo nejsnazší zapojit k pásků regulovatelné +-10% zdroje stejnosměrného napětí 12V.


Regulovatelné zdroje stejnosměrného napětí pomocí trimru.


Na vstup LED pásků přivádím dostatečně silnými vodiči nastavené napětí 11,3V. Je to o něco více než bylo na počátku způsobeno tenkou dvojlinkou, ale zase dostatečně málo na to, abych pásky kvalitně uchladil.


Ještě poznámka k trimrům na napěťových zdrojích. Od výroby jsou trimry zality nějakým voskem, aby si asi uživatel dostatečně uvědomil, co provádí, když vosk odstraňuje. Ovšem jsou zality tak kvalitně, že po jistém času odstraňování přišla na řadu páječka a vlastnoručně vytvořené rýhy pro otáčení šroubovákem :-).


LED páskům zdar!
Radek









čtvrtek 19. června 2014

How to install (manually) and configure Apache HTTP server in front of Tomcat (on Windows platform)


Hi!

I decided to write this post about installing the Apache HTTP server in front of Tomcat. I believe that this information will be useful for your server installation. Note that most of the informations I got from the documentation Apache HTTP server and Apache Tomcat.

What is the motivation for intalling Apache HTTP server in front of Tomcat? Tomcat standalone is comparable with performance to the native web servers. So why?

By this document the reasons for such configuration can be:
  • We want different contexts to be served by different Tomcat workers to provide a development environment where all the developers share the same web server but own a Tomcat worker of their own.
  • We want different virtual hosts served by different Tomcat processes to provide a clear separation between sites belonging to different companies.
  • We want to provide load balancing, meaning run multiple Tomcat workers each on a machine of its own and distribute the requests between them.

This is illustrated by the picture from people.apache.org:





A few facts to start: We use operation system Microsoft Windows Server 2008 and will install and configure following apps:


Step by step we describe this installation and configuration. Please note that all installations we will make manually without msi files and so on. It's much more better for understanding "how it works".

1. Apache Tomcat instalation


- download and unzip x64 version of Apache Tomcat 7 to folder "C:\Tomcat"

- we skip detailed configuration of Tomcat as connectors, ports, Tomcat users and so on a keep default settings

- manually install Tomcat as windows service, default name service is "Tomcat7". If we want, we can edit the file "service.bat" and set properties like Java Heap Size, path to JDK and so on:

       

C:\Tomcat\bin>service.bat install


- start Tomcat7 service from command line:


       

C:\>net start Tomcat7


- when we would like to monitor Tomcat, so we can run a GUI application for monitoring and configuring Tomcat services as service:

       

C:\Tomcat\bin>tomcat7w.exe //MS//Tomcat7



2. Apache HTTP server instalation


- download and unzip Apache HTTP server version 2.4.9 for x64 to folder "C:/Apache24". Because of using MS Windows server there are few options where download Apache HTTP server. Server Apache Lounge has provided up-to-date Windows binaries and popular third-party modules.

- if we use Apache Lounge windows binaries it's necessary to download and install required Visual C++ Redistributable for Visual Studio 2012 : VC11 vcredist_x64/86.exe

- to quick configuration we must edit the file http.conf and set (uncomment) line as ServerName, ServerRoot and ServerDocs:

       
# set your IP address
ServerName xxx.xxx.xxx.xxx:80
ServerRoot "C:/Apache24"
DocumentRoot "C:/www"


- next step is test running server by command:

       

C:/Apache24/bin>httpd.exe



- if there are no errors on startup server, it means everthing is ok, so we can install Apache as windows service:

       

C:\Apache24\bin>httpd.exe -k install


- to monitoring Apache server we can run

       

C:/Apache24/bin>ApacheMonitoring.exe



3. Set Apache HTTP server in front of Tomcat


- to connect Tomcat to the web server Apache, we can use mod_jk (= Tomcat redirector module) described in detail here

- a Tomcat worker is a Tomcat instance that is waiting to execute servlets on behalf of some web server

- we use worker type ajp13 - this worker knows how to forward requests to out-of-process Tomcat workers using the ajpv13 protocol

- first we must install mod_jk module/library to Apache server, it means copy library mod_jk.so to folder Apache/modules, in our example to "C:/Apache24/modules"

- then we edit http.conf in Apache and alow this module by adding this line:

       

# Load mod_jk module
LoadModule jk_module modules/mod_jk.so



- basic simple configuration JK module is is the following:

       

# Where to find workers.properties
JkWorkersFile conf/workers.properties

# Where to put jk logs
JkLogFile logs/mod_jk.log

# Set the jk log level [debug/error/info]
JkLogLevel info

# Select the timestamp log format
JkLogStampFormat "[%a %b %d %H:%M:%S %Y] "

# Send servlet for context /examples to worker named worker1
JkMount /my_app/* worker1



- in the previous step we set path to file workers.properties, where Tomcat workers are defined. In this file we configure Tomcat workers = Tomcat instances that are waiting to execute servlets or any other content on behalf of some web server desribed in detail here

- so we create file workers.properties in Apache24 conf folder, in our case "C:/Apache24/conf":

       

worker.list=worker1
worker.worker1.port=8009
worker.worker1.host=localhost
worker.worker1.type=ajp13
worker.worker1.mount=/my_app/*



- it's DONE :-).

4. Testing all configuration


- in the end we must restart Apache HTTP server to apply changes and now we can test all configuration. Apache HTTP server should forward servlet requests to a Tomcat process (the worker) running behind it.

       

application that is running on Tomcat server on 8080 port:
http://server.com:8080/my_app

now is this app accessible through Apache HTTP on port 80 as:
http://server.com/my_app



Good luck,
Radek

středa 8. ledna 2014

Výroba LED osvětlení pro akvárium II.

Ahoj!

Po výrobě prvního LED osvětlení pro akvárium (odkaz zde) pro 240l akvárium a jeho úspěšném půlročním provozu jsem se rozhodl zkonstruovat LED osvětlení i pro druhé 80l akvárium. V druhé variantě nebudu konstruovat dřevěný kryt jako víko celého akvária, ale chtěl bych vyrobit vzdušnější otevřený kryt, o jehož průběhu výroby se s vámi nyní podělím :-).

Předběhnu návod a ukážu výsledek:

Takhle bude osvětlení vypadat, zatím na nezařízené nádrži.


Za denního světla z větší vzdálenosti vypadá osvětlení následovně:
Z čelního pohledu. A z profilu...
Detail upevnění hliníkového krytu pomocí speciálně vyrobených "držáků" z plexiskla.


Jak jste již určitě dočetli v různých návodech na výrobu LED osvětlení, základem úšpěšného provozu výkonného LED osvětlení je dobré chlazení LED chipů/pásků. Proto hlavní částí osvětlení bude hliníkový chladič, který se postará o odvod přebytečného tepla z LED pásků. Tím se dostávám k nejdůležitejší součásti osvětlení, a tou jsou samotné LED pásky. Opět volím tuto variantu LED, proč? Protože se mi po půl roce osvědčila. Montáž LED pásků je jednoduchá - většinou se používá oboustranná lepicí páska, v případě problémů je lze vyměnit. Dále se dají sehnat ve voděodolné variantě a nemusíme se tak moc starat o jejich správnou funkci ve vlhkém prostředí akvária. Několik mých informací ohledně parametrů LED pásků můžete nalézt v článku zde (jedná se o moje osobní postřehy, pokud něco víte/znáte lépe, tak se ozvěte).


Jak jsem uvedl, hlavní součástí osvětlení bude hliníkový chladič, na který budou přilepeny samotné LED pásky. Chladič bude plnit nejen funkci odvodu tepla, ale měl by se také postarat o designovou stránku osvětlení aneb ať osvětlení nějak "vypadá". Zvolil jsem tento hliníkový profil:


Detail hliníkového profilu, který bude použit jako hlavní součást osvětlení.


Pro přesnější informaci, druhé osvětlované akvárium má rozměry 70 x 30 x 25 cm. Hliníkový profil se prodává v metráži 1 nebo 2 metry. Zakoupil jsem 1m tohoto profilu a zkrátil ho na potřebných 70cm. Vše jsem zvládl ruční pilkou na železo. Po designové stránce se mi velmi líbil, dá se sehnat kolem 450 Kč za 1 metr.


Nyní se dostávám k nejproblematičtějšímu bodu výroby a to, jak upevnit tento ALU profil nad akvárium, ideálně cca. 5cm nad akvárium. Akvárium bude zakryto krycím sklem v posuvných lištách, takže nebude docházet k přímému odpařování vody na LED pásky. Po neúspěšných pokusech při hledání na webu mi poradil KarlosS a Souky na fóru rybicky.net použít plexisklo k výrobě nosičů hliníkového profilu.


S plexisklem se pracuje velmi dobře, ideální je pilka na železo, pro výřezy drážek se dostala na řadu lupénková pilka.


Plexisklo - jak s ním zacházet, jak řezat, jak ohýbat, lze lepit? :-) Nová zkušenost. K výrobě jsem potřeboval horkovzdušnou pistoli, pilku na železo, lupénkovou pilku na vyřezání drážek pro uchycení hliníkového profilu, smirkový papír a pilník.


Po zmíněných radách s plexisklem jako držákem hliníkového profilu a tvarech jsem si navrhl úchyty následovně:




Po nařezání dílů a příslušných částí se dostávám k ohybání plexiskla. Použil jsem k tomu horkovzdušnou pistol. Základem je u pistole zvolit vhodnou teplotu - ne moc vysokou, jinak dojde ke vzniku bublin v plexiskle a ne moc nízkou, nebo by mohl člověk fénovat plexisklo i půl dne :-):

- Nejprve jsem ohnul "nohu" držáku, která má zabezpečovat uchycení držáku na akváriu.
- Ve druhém kroku jsem ohnul horní část, na které bude položen hliníkový kryt.


Výsledek ohýbání je následovný:

"Nohu" držáku je fajn připasovat ještě ze tepla přímo na akváriu, docílí se tím pevnějšího usazení. V akváriu je vidět testovací papírový model :-).


Další fází je vyřezání drážky do držáku pro uchycení hliníkového profilu. Hlavní řezy jsem provedl opět pilkou na železo, na konečné vyřezání jsem použil lupénkovou pilku. Pozor, není dobré se zastavovat při řezání lupénkou, jelikož se plexisklo řezáním začne tavit a při zastavení list pilky "zatuhne" v plexiskle. Nakonec jsem musel list pilky vylomit, proto je dobré řezat dlouhými pomalými tahy. Vypadalo to takto:



Nyní už zbývá provést "elektroinstalaci". Nalepil jsem zakoupené LED pásky a napájel přívodní dráty k trafu. Důležité - nesmí se zapomenout zamáznout LED pásky po stranách sanitárním tranparentním silikonem. Pásky jsou sice voděodolné, ale z boční strany by měla voda přímí přístup na tišťák LED pásku. Tohle je dobrá rada přímo od fajn prodejců LED pásků.

Pájení přívodní dvojlinky. Testování prvního LED pásku.
A přidání dalšího pásku (jeden studená bílá, druhý teplá bílá):

Přidání dalšího LED pásku. Ze začátku budu svíti 2 LED pásky, dle mého názoru a několika výpočtů to bude dostatečné.

Všechny zmíněné postupy, názory a postřehy jsou mé osobní, a proto nenesu žádnou zodpovědnost při případných problémech. Ale snad se bude někomu tento "návod" hodit. Akvaristice zdar!

čtvrtek 10. října 2013

Radosti a malé strasti nově založené akvarijní nádrže


Postřehy z čerstvě založené nádrže anebo co příště udělat jinak či na co nezapomenout. Tento článek budu postupně aktualizovat dle toho, co se povedlo a co ne, jsou to spíše osobní poznámky.

Přikládám fotku po 4 měsích:

Nádrž "Asie" po 4 měsích od založení.

Dno:

Použil jsem písek říční č. 4 - je dostatečně hrubý pro růst rostlin. Jelikož jsem si ale pořídil hejno sekavců, musel jsem pro ně část dna vysypat křemičitým pískem frakce 0,3 mm. Sekavci si ale písek vůbec neoblíbili a raději se prohánějí na hrubším stěrku, kde prohledávají různé skuliny a také se dobře cítí skryti pod listy rostlin :-).


Voda:

Poznámka k vodě z hlediska výměny vody a četnosti výměn. V dnešní době boomu rostliných akvárií a aquascapingu se doporučuje měnit vodu každý týden o objemu 15-20%.
Já jsem ale základal nádrž ve stylu "low-tech", tzn. bez zbytečných technických zařízených, přídavků CO2, chemie, hnojiv atd. Podle mého názoru ale není nutné v takto založené nádrži měnit vodu tak často, viz další informace. Tohle samozřejmě platí u velkých nádrží (od cca. 150 litrů), které jsou schopny po "nastartování" držet stálé parametry vody a mají dostatečnou kvalitní filtraci.
Po založení nádrže je jistě vhodné vodu měnit častěji - každý týden. Filtr není "zajetý", nefunguje dobře biologická filtrace, tudíž ani v akváriu není správná biologická rovnováha, takže častější výměnou vody pomůžeme k ustálení vhodných podmínek v akváriu.

Později ale po vytvoření "biologické rovnováhy" v akváriu bych vodu měnil pouze jednou za delší časové období než týden, jednou za měsíc. Pokud nepřidáváme do akvária CO2 a další hnojiva, nedochází ani k velkým výkyvům parametrů vody a celý proces "stárnutí vody" a vyčerpání užitných látek je pomalejší a pozvolnější. Rostliny samozřejmě nerostou tak rychle jako u nádrží hnojených CO2, kde ke svému rychlému růstu spotřebují více živin a užitných látek z vody.
Z vlastní zkušenosti to neprospělo mému akváriu, kdy jsem jednou měnil velkou část vody v akváriu cca. 30% v kratším týdenním intervalu. Nejenže se témeř zastavil růst všech rostlin, ale nejvíce byla změna patrná na kryptokorynách. V lepším případě došlo k opadání asi poloviny listů, v horším případě celá rostlina chřadla, objevili se díry v listech viz téma Kryptokorynová nemoc a z roslitny zůstaly pouze kořeny. Pozor pro neznalé, rostlinu určitě nevyhazovat či nepřesazovat. Po ustálení podmínek znovu listy obrašily, ale tato regenerace může trvat až 2 týdny.


Ryby:

Epalzeorhynchos bicolor (Labeo červenoocasé) - krásná, aktivní ryba, ovšem neuvěřitelně teritoriální vůči svému druhu. Po přečtení dosti informací o tomto druhu jsem koupil do 240l AQ 3 kusy (dočetl jsem se, že 1 kus je sám smutný, 2 kusy neustále bojují o teritorium a od 3 kusů je chov lepší/optimální, samozřejmě s dostatečným počtem úkrytů atd.). Chyba, v 240l AQ dostatečně zarostlém i s množstvím úkrytů mezi kořeny 1 nejsilnější kus ovládl celé AQ a zbylé 2 Labea skončili potrhané v rohu. Rozhodl jsem se jeden kus darovat. Zbývajícím 2 kusům se daří mnohem lépe, ikdyž potyčky jsou časté. Uvidím později, jestli až si rozdělí teritoria, potyčky alespoň částečně ustanou...

Puntius tetrazona (Parmička čtyřpruhá) - jedna z nejznámějších a nejrozšířenějších akvarijních ryb. Základem mého úspěšného chovu je dostatečně velké hejno, alespoň 7 ryb a více. Parmičky si v hejnu vytvoří "okusovací hierarchii", neustále se prohánějí navzájem, čímž zajisťují "život a ruch" v akváriu. Ale především si už dále nevšímají ostatních rybích spolubydlících, které nechávají v klidu. To byl i můj začátečnický problém, když jsem si pořídil pouze pár parmiček čtyřpruhých, jenž pak "terorizují" zbytek akvária.

Rostliny:

Hygrophila difformis (Mokřanka trojkvětá) - velmi pěkná rostlina, která nevyžaduje speciální parametry vody, ovšem nízká teplota okamžitě zastaví její růst a začnou jí opadávat/hnít listy. A opadají opravdu všechny. V létě při odjezdu na dovolenou (venku 30°C) jsem vypnul topení v AQ a při návratu (venku pouze 15°C) mi klesla teplota v AQ pod 20°C, což způsobilo výše uvedení opadání listů. Po stabilizaci teploty na 24°C se opět rozrostla. Nesouhlasím s údaji, že nejlípe se daří při teplotě 20°C, dle mého názoru potřebuje víc, nejméně 24°C.

Blyxa japonica (Blyxa japonská) - vyžaduje velkou intenzitu osvětlení, což v nádrži o hloubce 50cm nelze jednoduše splnit. Bohužel se mi jednotlivé trsy začali rozpadat a z ní nic nezbylo. Ještě poznamenám, že jsem nehnojil CO2. Intenzita osvětlení hodně klesá s hloubkou nádrže a pro pěstování Blyxy v 50cm hlubokém AQ je zapotřebí hodně silného osvětlení.

Cryptocoryne Spiralis (Kryptokoryna spirálovitá) - dle mého názoru nejkrásnější rostlina v akváriu :-). Daří se jí lépe v zastíněných místech, kde je krásně tmavě zelená. Na světlejších místech se barví do červena, tak jako většina rostlin při intenzivnějším světle, ale roste mnohem pomaleji. Ideální místo u mě v AQ bylo stinné místo za kořenem.
Po delší době musím jenom potvrdit, že ve stínu se jí daří mnohem lépe než na přímém světle.

Cryptocoryne spiralis (kryptokoryna spirálovitá) při částečném zakrytí kořenem roste mnohem lépe a rychleji.


Ta samá kryptokoryna na slunném nezastíněném místě je více zbarvena do červena, ovšem roste daleko pomaleji než výše uvedená rostllina.


Krycí skla:

Jelikož jsem si vyrobil vlastní kryt ze dřeva a nechci, aby mi rychle zplesnivěl či začal hnít (ikdyž je natřen voděodolnou lazurou), rozhodně doporučuji použití krycích skel. Také z důvodů udržení stálé teploty v AQ. Jak vyřešit posunování krycích skel pro krmení a ošetřování akvária? Výborné jsou plastové lišty viz obrázek.

Detail plastové lišty na krycí sklo.

Už zakrytá nádrž posuvnými skly.

Topení:

K vytápění 240l AQ jsem pouřídil plně potopitelné 250W topítko. V "normálně" vytápění místnosti je to podle mě předimenzovaná hodnota, stačí 0,5W na 1 litr.


 V případě dotazů jsem na e-mailu radek.krizka(at)gmail.com. Akvaristice zdar! :-)

sobota 10. srpna 2013

Parametry LED osvětlení aneb trocha matematiky s LED pásky

Při výrobě LED osvětlení pro akvárium jsem se potýkal s několika otázkami/problémy při výběru LED pásků. Proto jsem se rozhodl sepsat několik bodů, která vám mohou pomoct s výběrem. Bude to trocha matematiky, ale to snad nikoho neodradí :-).

LED pásky jsou vybírány pro účel osvětlení akvária, proto veškeré parametry budou voleny z tohoto hlediska:

  1. Světelný tok, intenzita osvětlení.

    - Úkolem je osvětlit akvárium o velikosti 240litrů - 120 x 40 x 50 cm.

    - Nejprve dvě základní definice :

    Světelný tok vyjadřuje množství světelné energie, kterou přenese záření nebo zdroj vyzáří za časovou jednotku s přihlédnutím k citlivosti průměrného lidského oka na různé vlnové délky světla (zdroj: http://cs.wikipedia.org). Jednotka je lumen.

    Intenzita osvětlení je definovaná jako světelný tok dopadající na určitou plochu. Je tedy podílem světelného toku (v lumenech) a plochy (v metrech čtverečních). Jednota je lux.

    - Z článku (na serveru  http://rybicky.net) jsem se dočetl, že dostačující hodnota intenzity osvětlení pro růst většiny rostlin je 8000 lx. Pokud má někdo přesnější informace, rád si poslechnu více ;-). Na osvětlení akvária 240l popsaného výše pak dostáváme potřebnou hodnotu světelného toku: 8000 * (1,2 * 0,4) = 3840 lm.

    - V LED e-shopu jsem vybral jedny z "více svítivých" pásků, konkrétněji pásky se světelným tokem 1500 lm/m (lumenů na metr). Vzhledem k nejdelšímu rozměru akvária 120cm jsem použil pásky o délce 110cm, celkem jsem použil 3 pásky. Ve výsledku to máme 3 x 1,1 x 1500 lm = cca 5000 lm na AQ (=akvárium). Minimální hodnota nám vyšla 3840 lm, se 3 LED pásky se dostáváme na hodnotu 5000 lm, což je podle mě dostatečný světelný tok.


  2. Barevná teplota světla (též teplota chromatičnosti). 

    - Definice: Barevná teplota světla charakterizuje spektrum bílého světla. Neboli světlo určité barevné teploty má barvu tepelného záření vydávané černým tělesem, zahřátým na tuto teplotu (zdroj: http://cs.wikipedia.org).

    - Po přečtení několika článků o pěstování rostlin jsem došel k závěru, že vliv barevné teploty na růst rostlin je pouze minimální vzhledem k důležitosti intenzity a délky svícení, které jsou mnohem závaznější. Tento názor berte prosím s rezervou, nehodlám se věnovat rostliným akváriím holadského typu a tato teorie samozřejme platí u sladkovodních akvárií.

    - Velmi pěkný článek věnovaný osvětlení akvárií je zde - http://planta.aquariana.cz/osv_rostl.htm. Odtud jsem čerpal informaci: "Lze však odvodit, že nejvíce se na fotosyntéze podílí část spektra v modrofialové a červené oblasti (přibližně 400 - 500 nm600 - 700 nm)". Dále: "Čím vyšší je barevná teplota, tím větší podíl krátkovlnných ("modrofialových") složek záření obsahuje".

    - Rozdíl mezi studenou bílou a teplou bílou je vidět na spektrálních grafech (zdroj: http://svpc.vn.cz)

    Spektrální graf "bílého světla" (okolo 6000 K).



    Spektrální graf "teplé bílého světla" (okolo 3000 K).


    - Na výběr LED pásku má v tomto ohledu tudíž vliv i naše estetika. Dle mého názoru je studená bílá vhodnější, teplá bílá "barví" akvárium  už hodně do žluta. Já jsem zvolil kombinaci.

    - Zvolil jsem:
     2 pásky "studená bílá" = 6000 - 6500 K
     1 pásek "teplá bílá" = 2800 - 3500 K


  3. Spotřeba elektrické energie LED pásku.

    - Jelikož jsem si celé osvětelní výraběl sám, zajímalo mě, jak náročné světlo jsem vlastně zkonstruoval :-).

    - Dle výrobce měly pásky spotřebu 14,4 W/m.

    - Teoretická spotřeba 3 pásků po 1,1 metru = 3 x 1,1 x 14,4 = 47,5 W. Zdroj by měl být volen s nejméně 20% rezervou. V mém případě jsem zakoupil 72 W zdroj.


  4. Reálná spotřeba elektrické energie.

    - Teorie je teorie, ale realita je realita aneb změřme si spotřebu sami.

    - Změřil jsem spotřebu digitálním wattmetrem a výsledek je (mile) překvapivý. Činný výkon celého zapojení 3 pásků i se zdrojem je 25 W ! Jak jsem později zjistil, menší spotřeba není dobrý signál aneb obvodem teče menší proud a pásky svítí pod své možnosti - více v článku zde

    - Detailněji: Při 230V tekl zapojením proud 0,210A. Účiník byl roven hodnotě 0,51. Výpočtem dostaneme P = U * I * cos(fí) = 230 * 0,21 * 0,51 = 25 W, což jsme dostali výše zmíněnou hodnotu.



  5. Zhodnocení.

  6. - S vlastní výrobou LED osvětlení, jejími parametry i spotřebou jsem moc spokojen :-). Kdo váhá jestli si koupit hotové zářivkové osvětlení či si vyrobit vlastní LED, jednoznačně doporučuju pustit se do výroby. LEDkám zdar! ;-)



    V případě dotazů neváhejte a pište na radek.krizka@gmail.com!

neděle 12. května 2013

Výroba krytu a LED osvětlení pro akvárium

Novinka: Po přečtení tohoto článku o výrobě krytu s LED osvětlením si můžete přečíst i moje Zkušenosti s LED osvětlením po roce svícení.

Po několika letech se vracím opět k akvaristice. Už jsem se na to těšil dlouho :-). A jelikož si chci akváruim "postavit" sám a ne vše jenom koupit, rozhodl jsem se, že si vyrobím vlastní kryt na AQ spolu s LED osvětlením. Musím poznamenat, že jsem se inspiroval několika pěknými návody jak na serveru www.rybicky.net, tak výborným návodem na http://www.cichlidworld.eu/.

Základní údaje: akvárium má objem 240l - 1200 x 400 x 500 mm.

Ještě několik poznámek proč právě LED osvětlení. Měl jsem dilema mezi "novějšími" T5 trubicemi a LED osvětlením. Staré T8 trubice jsem zavrhl hned. Nejprve jsem vybral variantu s T5 trubicemi, protože jejich svítivost je dobrá, pořizovací cena ucházející, a také poměr lm/W (= světelný tok na watt) dobrý (je to jeden z důležitějších parametrů výběru osvětlení, protože v AQ svítíme denně okolo 8-10 hodin, tudíž účinost se projeví v ročním vyúčtování za elektřinu). Chtěl jsem zkusit ale modernější variantu LED osvětlení s pro mě následujícími výhodami:
  • Je to nová technologie - bude mít delší životnost, bude úspornější atd. (proč by jinak LED osvětelní existovalo, že :-))
  • Pracuje s bezpečným (malým) napětím 12V, tudíž si s ním mohou vyhrát i laici = já

Edit: Přidávám fotku, jak vypadá akvárium po půl roce. LED pásky zatím fungují bez problémů. Fotka je lehce podexponována (-0,7):

Takto vypadá akvárium po půl roce.

Edit II.: Přidávám fotku po 1. roce (nyní svítím 4 LED pásky):

A takto po 1. roce...


Nebudu uvádět přesně pořizovací cenu všeho materiálu a nářadí, pouze velmi orienační nástřel. Proč? Protože v novém bytě nevlastním téměř žádné nářadí počínaje kladivem a šroubovákem, a proto mé návštevy Hornbachu - i několikrát denně - vždy kvalitně provětraly peněženku. Nicméně výroba krytu má kromě skvělého pocitu vlastnoručně zhotové věci i ekonomický přínos a možnost navrhout "svou" intenzitu osvětlení v AQ. Cena vlastního krytu bude určitě menší než hotový kryt s nevyhovujícím počtem zářivek a nemožností dalších zásahů.

Konečně k výrobě krytu. Z dřevěných latí jsem zhotovil základní rám. Přiznám, že jsem to dělal na 2x. Je důležité si zvolit dostatečnou výšku latí (20mm je málo), protože pak se světlo přišrubované na horní desku dostává nebezpečně nízko nad vodní hladinu a tím je znemožněno připravit "kvalitní" chlazení z ALU profilů. Proto jsem použil latě výšky 50mm. Pro zpevnění rámu jsem použil sedlové úhelníky.

Základní kostra krytu. Vše vyrobeno v kuchyni na zemi :-). Kostra zpevněna sedlovými úhelníky.

Dalším krokem je olištování tohoto rámu. Byl pro mě probém sehnat dostatečně vysokou a přitom úzkou lišku. Sehnal jsem lištu 57mm x 9mm, která sice zakryje i nahoře položné víko (tloušťka 10mm), ovšem již nebude přesahovat dolů přes okraj akvária, takže víko bude pouze položeno na akváriu. Z důvodu nebezpečí spadnutí víka z AQ jsem rám ještě olištoval dole menšími lištami (20mm x 5mm). Lišty jsem lepil voděodolným klihem koupeným náhodou v Lidlu.

Klížení lišty a základního rámu.

Pro zpevnění celku jsem lištu ještě přišruboval z vnitřní strany několika šrouby:

Detail zpevnění kostry sedlovým úhelníkem a dalšími vruty k liště.Test, zda kostra dobře sedí na akváriu spolu s již přiklíženou lištou.

Jako materiál na zakrytí AQ jsem vybral OSB desku. Dobře odolává vlhkosti, což je nejdůležitější parametr. Z tohoto důvodu bylo lamino vyřazeno. Chtěl jsem, aby bylo víko co nejlehčí, proto jsem zvolil nejtenší tloušku OSB desky a to 10mm. Z takto tlusté OSB desky jsem si nechal nařezat 2 dílly, 1200 x 250 mm a 1200 x 150 mm, které k sobě připevním piánovým pantem (klavírní pant je ten šiřší :-)).


Dále lakování/barvení. Lišty mají hezkou strukturu dřeva, proto jsem použil voděodolnou ale vodouředitelnou lazuru. Na horní OSB desku jsem použil opět voděodolnou a vodouředitelnou barvu. Vše v odstínu ořech. Barva vůbec nesmrdí, nátěr doma v interiéru bez problémů, dokonce je vhodná pro nátěr hraček.

Základní nátěr horní OSB desky, opět kuchyň jako dílna.
Zkouška krytu na akváriu po natření horní OSB desky:
Detail spojení OSB desek (ještě nenatřená kostra). A celkový vzhled.
Dalším bodem byla příprava ALU kostry/chlazení pro LED pásek, vše jsem nakoupil v Hornbachu. Aby byla ALU kostra pevnější, jako základ jsem použil U-profil napříč OSB deskou, který bude sloužit jako podklad pro ALU pásovinu tloušťky 2mm a šířky 20mm, na kterou po té nalepím LED pásek.

Dobře radím, nejprve si důkladně promyslete konstrukci ALU kostry. Narazil jsem na problém, jak k sobě připevnit ALU U-profil a ALU pásovinu. Původně jsem je chtěl k sobě sešrubovat šroubami s matkami. Tak jsem také začal. Ale jelikož není v U-profilu místo na utažení malých matic a lepit chemoprénem se mi nechělo, přišruboval jsem pásovinu vrutem přes U-profil přímo k OSB desce (zvolte dostatečně dlouhé vruty, v OSB desce vše drží o hodně míň než v masivní kostře).

Výroba ALU kostry pro LED pásek.

Protože na ALU pásovinu budu lepit LED pásek, je potřeba šrouby zapustit do pásoviny. Je to pracné,
ale vrtání do hlíníku šlo to dobře a hlavně mě to bavilo, takže 6mm vrták provedl rozšíření díry na hlavu vrutu.

Navrtání ALU U-profilu jako základ chlazení LED pásků. Lepení LED pásku + pájení přívodních kabelů. Kabel je klasická dvoulinka průměru 0,3 mm.

Co se týče LED pásků, použil jsem pásky se světelným tokem 1450 lm/m. Použil jsem 3 pásky délky 110cm. Ve výsledku to dělá 3 x 1,1 x 1450 lm = cca 4800 lm na AQ. I subjektivně se mi tato hodnota zdá naprosto dostačující. Dalším krokem je samotné lepení LED pásků a pájení přívodních kabelů. V prodejně s LED pásky mi poradili, abych okraje pásků ještě (ikdyž jsou voděodolné) "přetřel silikonem". Ke spojení 2 OSB desek jsem použil již zmiňovaný piánový pant. Hotová horní část krytu pak při zkoušce přímo na akváriu vypadá takto:

Otevřený horní kryt s detailem jednoho LED pásku. Pohled zespodu na rozsvícené LED pásky.


Posledním tečkou je nalakování dřevěné kostry. Chtěl jsem, aby byla vidět struktura dřeva, proto jsem použil lazuru, opět v odstínu ořech. Výsledek pak vypadá následovně:
Natření základní kostry voděodolnou lazurou. Otevřený kryt s detailem LED pásku.

Několik rad pro ty, co se budou do krytu teprve pouštět:
  • Vše si opravdu dobře rozmyslete dopředu. Byl to i můj problém - chtěl jsem se do krytu pustit co nejdříve a začít vyrábět. Z toho důvodu jsem dřevěnou kostru vyráběl hned na začátku na 2x :-) - zvolil jsem malou šířku latí.
  • Nezapomeňte na díru do krytu pro filtr. Já jsem filtr v době výroby krytu ještě neměl, tak jsem alespoň nelakoval dřevěnou kostru před řezáním díry.
  • U výroby krytu si vyzkoušíte, jak jste doopravdy šikovní a když se nějaká část povede, ten pocit stojí za to :-).

Pokud budete mít jakékoli dotazy, tak se na mě neváhejte obrátit.

Aktualita: Popis II. výroby LED osvětlení, tentokrát s celohliníkovým krytem zde.



Akvaristice zdar!