CC BY
22
XXXX ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ХХХХ
05.20.02 ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ _ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ_
Научная статья УДК 628.931
Б01: 10.24412/2227-9407-2022-4-31-40
Методика расчета и моделирования светодиодных осветительных приборов
Сергей Мударисович Бакиров1, Татьяна Александровна Широбокова2^
1 Саратовский государственный аграрный университет, Саратов, Россия, s.m.bakirov@mail.ru 2Ижевская государственная сельскохозяйственная академия, Ижевск, Россия, 9048336842@mail.ruм, https://orcid. org/0000-0003-4421 -576X
Аннотация
Введение. Снижение энергопотребления является одной из актуальных задач с учетом принятия Федерального закона Российской Федерации № 261. Одним из энергоемких процессов является освещение, которое постоянно требует развития в направлении энергосбережения и новых электротехнологии и использования последних научных достижений.
Материалы и методы. Основными материалами, используемыми в работе, приняты результаты ведущих ученых в области светотехники и собственных предыдущих исследований основных технических характеристик светодиодных осветительных установок с учетом особенностей их влияния на состояние животных (крупнорогатого скота, кур-несушек и кур-бройлеров), а также результаты экспериментальных данных распределения освещенности, за исключением границ помещения. В работе использованы теоретические методы научного познания: математический анализ, анализ, синтез; а также эмпирические методы: наблюдение, эксперимент и измерение.
Результаты. Рациональное распределение параметров вычисляется с помощью разработанной математической целевой функции, на основе которой разработано программное обеспечение. Реализация программного обеспечения выполнена в среде программирования на графическом языке стандарта С++. Разработка имеет возможность визуализации распределения освещённости, определяет взаимосвязь между освещенностью и неравномерностью освещения, позволяет оптимизировать конструктивные параметры осветительного прибора и выбрать параметры осветительного прибора.
Обсуждение. На обсуждение выносятся приведённые теоретические исследования, позволяющие выбрать параметры осветительного прибора с учетом обеспечения наименьшего отклонения максимальной освещенности и неравномерности освещения от их первоначальных заданных значений; параметры светильника, которые могут быть использованы при конструировании и изготовлении опытного образца; предложенная конструкция светодиодного светильника с улучшенными техническими характеристиками; а также результаты, использование которых приведет к снижению энергопотребления и повышению эффективности использования электрической энергии.
Заключение. Разработана методика расчета параметров и получены результаты моделирования распределения освещённости, которые позволяют определить взаимосвязь между освещенностью и неравномерностью освещения, оптимизировать и рассчитать конструктивные параметры светодиодного осветительного прибора.
Ключевые слова: животноводство, моделирование, неравномерность освещения, осветительный светодиодный прибор, освещение, распределение светового потока, светодиод, световой поток, устройство, целевая функция
., Широбокова Т. А., 2022
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.
© Бакиров С.
XXXXXX ELECTROTECHNOLOGY AND ELECTRIC EQUIPMENT IN AGRICULTURE XXXXXX_
Для цитирования: Бакиров С. М., Широбокова Т. А. Методика расчета и моделирования светодиодных осветительных приборов // Вестник НГИЭИ. 2022. № 4 (131). С. 31-40. DOI: 10.24412/2227-9407-2022-4-31-40
Methodology for calculating and modeling LED lighting device
Sergey M. Bakirov1, Tatiana А. Shirobokova2
1 Vavilov Saratov State Agrarian University, Saratov, Russia, s.m.bakirov@mail.ru
2 Izhevsk state agricultural Academy, Izhevsk, Russia, 9048336842@mail.ruM, https://orcid.org/0000-0003-4421-576X
Abstract
Introduction. Reducing energy consumption is one of the urgent tasks, taking into account the adoption of Federal Law No. 261 of the Russian Federation. One of the energy-intensive processes is lighting, which constantly requires development in the direction of energy conservation and new electrical technology and the use of the latest scientific achievements.
Materials and methods. The main materials used in the work are the results of leading scientists in the field of lighting engineering and their own previous studies of the main technical characteristics of LED lighting installations, taking into account the peculiarities of their influence on the condition of animals (cattle, laying hens and broiler chickens), as well as the results of experimental data on the distribution of illumination, with the exception of the boundaries of the room. The paper uses theoretical methods of scientific cognition: mathematical analysis, analysis, synthesis; as well as empirical methods: observation, experiment and measurement.
Results. The rational distribution of parameters is calculated using the developed mathematical objective function, on the basis of which the software is developed. The software is implemented in a programming environment in the graphical language of the C++ standard. The development has the ability to visualize the distribution of illumination, determines the relationship between illumination and uneven illumination, allows you to optimize the design parameters of the lighting device and select the parameters of the lighting device.
Discussion. The above theoretical studies are submitted for discussion, which allow choosing the parameters of the lighting device, taking into account ensuring the smallest deviation of maximum illumination and uneven illumination from their initial set values; the parameters of the lamp that can be used in the design and manufacture of a prototype; the proposed design of an LED lamp with improved technical characteristics; as well as the results, the use of which will lead to a reduction in energy consumption and an increase in the efficiency of electric energy use.
Conclusion. A method for calculating the parameters was developed and the results of modeling the distribution of illumination were obtained, which make it possible to determine the relationship between illumination and uneven illumination, to optimize and calculate the design parameters of an LED lighting device.
Key words: simulation, LED lighting device, uneven lighting, luminous flux distribution, lighting, LED, livestock, luminous flux, device, target function
For citation: Bakirov S. M., Shirobokova T. A. Methodology for calculating and modeling LED lighting device // Bulletin NGIEI. 2022. № 4 (131). P. 31-40. (In Russ.). DOI: 10.24412/2227-9407-2022-4-31-40
Введение
Сложившаяся в настоящее время экономическая ситуация обязывает сельхозтоваропроизводителей повышать качество продукции, снижать затраты на электроэнергию и себестоимость выпускаемой продукции. В структуре потребления электроэнергии сельскохозяйственными предприятиями России на долю животноводства приходится 73 %, при этом 35 % электроэнергии расходуется на освещение [1, с. 214; 2, с. 79].
Качество освещения играет важную роль при содержании и выращивании животных. Правильно рассчитанное освещение животноводческих ферм обеспечивает наиболее рациональную производительность, экономию электроэнергии, снижает себестоимость продукции, приносит прибыль предприятию. Доказано, что хорошее освещение способствует активному обмену веществ в организме, укреплению иммунитета, росту и развитию молодняка, повышению продуктивности и сохранности
_ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
животных. Физиологическое влияние света на организм животных во многом определяется зрительными эффектами, а также незрительными механизмами, связанными с циркадной регуляцией и действием излучения через кожные покровы [3, с. 87; 4, с. 9; 5, с. 120; 6, с. 930; 7, с. 108]. В зимний и переходный периоды года необходимо обеспечивать дополнительную искусственную освещенность помещений в целях увеличения освещенности и продолжительности светового воздействия на коров, при минимальных затратах электроэнергии и оптимизации параметров микроклимата на предприятиях агропромышленного комплекса [8, с. 20; 9, с. 26; 10, с. 87, 11, с. 470]. Система освещения влияет на возраст полового созревания, обеспечивает оптимальный режим развития животных, увеличивает продуктивность. Равномерное размещение светильников позволяет обеспечить норму освещённости на рабочей поверхности при минимальном потреблении электроэнергии, обеспечить стабильность работы источников света [12, с. 89, 13, с. 150-152].
Применение на практике светодиодных осветительных приборов позволяет добиться снижения энергопотребления системы освещения. Однако заводами-изготовителями выпускаются модификации светильников общепромышленного назначения, установка которых в животноводческих помещениях не позволяет обеспечить качественной освещенности на рабочей поверхности по разным причинам. Такое положение сводится к установке дополнительных светильников, что в результате увеличивает энергопотребление и часть пространства в помещении освещается не по назначению. В этом случае возникает необходимость разработки нового технического решения, обеспечивающего равномерную освещенность в животноводческом помещении
(крупного рогатого скота, птичниках) при наименьшем энергопотреблении. Для этого необходимо провести ряд научных исследований. Поэтому целью данной работы является разработать методику расчета конструктивных параметров светодиодных осветительных приборов, обосновать целевую функцию технических параметров и исследовать ее на цифровой модели.
Материалы и методы исследования
Основными материалами, используемыми в работе, приняты результаты ведущих ученых в области светотехники и собственных предыдущих исследований основных технических характеристик светодиодных осветительных установок с учетом особенностей их влияния на состояние животных (крупнорогатого скота, кур-несушек и кур-бройлеров), а также результаты экспериментальных данных распределения освещенности, за исключением границ помещения. В работе использованы теоретические методы научного познания: математический анализ, анализ, синтез; а также эмпирические методы: наблюдение, эксперимент и измерение.
Результаты
Достижение равномерной освещенности животноводческого помещения можно обеспечить при учете конструктивных параметров самого светодиодного осветительного прибора (СОП). Габариты СОП также влияют на другие параметры: размещение, высоту подвеса. Для описания основных конструктивных параметров светодиодного светильника рассмотрим рисунок 1. Условно введем локальную систему координат: ось Ox направим вдоль светильника, ось Oy - поперек светильника, ось Oz - вертикально вверх. Начало координат расположим в средней точке плоскости ABCD.
Рис. 1. Общий вид светодиодного осветительного прибора Fig. 1. General view of the LED lighting device Источник: разработано авторами
ELECTROTECHNOLOGY AND ELECTRIC EQUIPMENT IN AGRICULTURE
ника до крайнего светодиода линейки. Если в линейке расположено светодиодов N> 2, то положение i-го светодиода данной линейки на поверхности светильника определяется по формулам:
Плоскость светильника AEKFBCGMHD, ограниченная контуром, описывается параметрическим уравнением:
х = t
у = R cos ф z = R sin ф L L 2 ' 2
t е
[о;ж]
(1)
где L - длина светильника, м; R - радиус светильника, м; t, ф- изменяющиеся параметры поверхности светильника.
Плоскость, ограниченная контуром GMH, описывается следующим выражением:
L R х = U cos a-----+ s
2 tga
y = v
z = -usina
(2)
где а - угол между плоскостями GMH и ABCD, град; 5 - протяженность наклонной части светильника вдоль оси Ox, u, v - параметры поверхности. Аналогично описываются плоскости EFK, CDHG, ABFE, ABCD.
Угол между плоскостями GMH и ABCD, EFK и ABCD будем называть углом скоса. Для определения положений светодиодов и направлений их све-тораспределения необходимо определить линии пересечения указанных поверхностей.
Линия пересечения поверхности GMH с поверхностью HEFG определяется следующим образом:
L R
х = R sin (pctg-----V s
2 tga
y = R cos p z = - Rsinp
Pe
s s
arcsin( 1--tga); ж — arcsin( 1--tga)
R R
. (3)
Аналогично определяются EKF, CG UHD, BF и EA. Полученные зависимости описывают геометрические параметры светильника в локальной декартовой системе координат.
Линейки светодиодов располагаются на поверхностях HEFG, EKF, GMH. Положение первой линейки определяется углом (. Расстояние по оси Ox между светодиодами одной линейки одинаково. Обозначим а расстояние по оси Ox от края светиль-
L — 2a , ч L
--1 i —11---h a,
N — 1 2
.i = 1,2,
..N
y¿ = R cos <
—R sin
ф0,
L R
—(X V---1---s)tga,
2 tga
L —( -2
xi<—-
R
tga R tga R
— s — X
x >---
2 tga
(1 — sin ф ) — s (1 — sin ф ) + s
, (4)
где (X - угол между плоскостями GMH и ABCD, EFK и ABCD (угол скоса)
Направление светораспределения для конкретного светодиода определяется единичной внешней нормалью П к поверхности в точке крепления светодиода. Единичной внешней нормалью является корпус светильника и описывается следующей системой уравнений:
I I L R
(0, cos ф , - sin фф ), <---(1 - sin фQ ) + s
L R
(- sin a, 0, - eos а), <---1--(1 -sm®n)-í y '
2 tga u
(sin a, 0, — cos a), x¡ >
L R 2 tga
(1 — sin <Pq ) + s
Для расчета распределения светового потока введем глобальную систему координат OXYZ (рисунки 2 и 3). Координатная плоскость OXY соответствует параллельной поверхности пола помещения, а ось OZ направлена вертикально вверх. Положение светильника в системе ОХХХ будем задавать радиус-вектором г^ = (XпЛ).Н ). где Х„ - координата по
продольной стороне светильника; H - высота подвеса, м. Будем считать, что соответствующие оси локальной и глобальной систем координат сона-правлены.
Положение /-го светодиода «-го светильника в глобальной системе координат будем задавать
радиус-вектором rn¿ = rn + , где r n,i радиус-вектор i-го светодиода n-го светильника в
xi =
zi =
2
>
Вестник НГИЭИ. 2022. № 4 (131). C. 31-40. ISSN 2227-9407 (Print) Bulletin NGIEI. 2022. № 4 (131). P. 31-40. ISSN 2227-9407 (Print)
_ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
соответствующей локальной системе координат. Единичный вектор его направления светораспре-деления обозначим r .
Рис. 2. Расположение светодиода в глобальной
системе координат Г
-» L -»L
= Г + rL :
n,i n n,i •
-L -L
1 - r ; 2 - r ■ ; 3 - r ;
1 n ; 2 n,l ; 3 l,n ;
4 - светодиод; 5 - светильник Fig. 2. Location of the LED in the global
coordinate system rnl = rn + rL :
- L - L -
1 - Г ; 2 - Г ■ ; 3 - Г ;
1 n ; 2 n,l ; 3 l,n ;
4 - light-emitting diode; 5 - lamp Источник: разработано авторами
Для расчета единичной освещенности Ein (p) i-го светодиода n-го светильника в общую освещенность точки поверхности пола, задаваемой радиус-вектором р , вычислим угол распределения освещённости р от i-го светодиода.
• (Р - Гп,1 )
ß = arccos-
Р - rn.
(6)
Рис. 3. Угол распределения освещенности р от /-го светодиода Fig. 3. The angle of illumination distribution from the i-th LED Источник: разработано авторами
0 ^ Если [ < —, то точка р освещается рассматриваемым светодиодом, а освещенность вычисляется по выражению
,2
в
1а -2ж - V ■(}- cos —)
Ei,n(p)-S~ s - 2 2 в
L ■ 2л ■ 1 ■ (1 - cos — ) 2
Ia L2
I,
(7)
Р~гп,,
где Ф - световой поток, лм; - площадь, освещаемая светодиодом, м2; 1а - сила света светодиода,
кд; О - зональный телесный угол светодиода, ср; 0 - угол излучения светодиода, градус.
Общая освещенность точки р вычисляется простым суммирование вкладов от всех светодиодов
E(p) = TLEUn(ï».
(8)
При реализации способа искусственного освещения для содержания крупного рогатого скота, когда кормушки размещаются продольно вдоль кормового прохода равномерно. Для освещения предлагается применение осветительного прибора с использованием большого количества светодиодов малой мощности [14, с. 80; 15, с. 33; 16, с. 63]. Так как светильники в животноводческом помещении располагаются на одной высоте и на равном расстоянии, то распределение освещенности можно считать периодическим, за исключением границ помещения, поэтому оценку качества освещенности определяют по вкладам трех светодиодных осветительных приборов, расположенных линейно для участка помещения.
Для упрощения расчетов и выбора минимальных параметров осветительного прибора разработана программа на графическом языке программирования стандарта С++ и получено положительное решение свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015617923. Программа основана на методике математического аппарата генетического алгоритма с вещественным кодированием, предназначенной для решения задач оптимизации, а именно возможности нахождения глобального минимума в области поиска, не решения на каждой итерации постановки коридорных ограничений [17, с. 200-208]. Программа позволяет изменять нормируемые параметры уровня освещенности, определяет конструктивные параметры, дает
Вестник НГИЭИ. 2022. № 4 (131). C. 31-40. ISSN 2227-9407 (Print) Bulletin NGIEI. 2022. № 4 (131). P. 31-40. ISSN 2227-9407 (Print)
ELECTROTECHNOLOGY AND ELECTRIC EQUIPMENT IN AGRICULTURE
тем самым позволяет обеспечивать минимальные затраты электроэнергии при оптимальных параметрах светодиодных светильников.
возможность наблюдать распределение светового потока (рисунок 4), изменение освещенности и неравномерности освещения на рабочей поверхности,
Рис. 4. Распределение освещенности в программном комплексе Fig. 4. Illumination distribution in the software package Источник: разработано авторами
Качество освещения оценивается максимальным значением освещенности Емакс и неравномерностью освещения г. Требуется выбрать параметры светильника, обеспечивающие наименьшее отклонение величин Емакс и гмакс от их заданных значений Езаданное и ¿^данное. Выбор значений параметров определяется по целевой функции (9), в которой качество освещения оценивается максимальным значением освещенности Емакс и минимальной неравномерностью освещения
\2
F =
Е
макс
- Е
заданное
E
заданное
+
2макс z задаННОе + -заданное _ min . (9)
z
V заданное у Параметры светодиодного осветительного прибора должны обеспечивать отклонение величин освещенности Емакс и неравномерности освещения zмакс от их заданных значений Заданное, Zзаданное с учетом максимально допустимого расстояния между осветительными приборами, расположенными линейно, и варьируемых параметров светодиодных осветительных приборов (расстояние между све-
тильниками, расстояние от края светильника до первых светодиодов линеек, угол между наклонной частью светильника и его верхней поверхностью, протяженность наклонной части светильника, угол, задающий положение первой линейки на светильнике, количество светодиодов в линии). Внешний вид модели представлен на рисунке 5.
Рис. 5. Моделирование светодиодного осветительного прибора в программном комплексе Fig. 5. Simulation of an LED lighting
device with a software package Источник: разработано авторами
2
XXXX ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ХХХХ
При вычислении целочисленных элементов используется округление до ближайшего целого путем перебора с помощью целевой функции (9). Причем, чем меньше значение функции Е, тем рациональнее считается набор параметров светодиодного светильника. Для получения оптимального набора параметров из множества значений необходимо выбрать два набора наиболее оптимальных параметров из имеющегося множества значений параметров. Выбор значений осуществляется турнирным методом: то есть случайным образом выбираются две пары множества, из каждой пары выбирается наиболее рациональная подходящая пара. Если же выбранные параметры не удовлетворяют
оптимальным параметрам, то выбирается другая пара потенциальных параметров для расчета с последующим улучшением параметров, из которых вновь выбираются лучшие.
Обсуждение На основе полученных данных смоделируем технические параметры размещения светодиодного осветительного прибора в коровнике. Примем условия, что светильники расположены в длину в один ряд, длина осветительного прибора 1,2 м, радиус 10 см, высота подвеса светильника 2 м над кормовым столом, согласно технологии содержания крупного рогатого скота [19, с. 15].
Таблица 1. Значение освещенности и неравномерности в зависимости от угла а и расстояния между светильниками
Table 1. The value of illumination and unevenness depending on the angle а and the distance between the luminaires
Угол, град. / Angle, degrees 12,63 град. 14,76 град. 18,18 град. 39,00 град.
d, м Е, лк z Е, лк z Е, лк z Е, лк z
0,5 141,02 1,96 135,38 3,04 180,56 19,63 202,7 18,98
0,61 140,10 1,58 134,57 1,974 133,13 19,21 190,36 39,60
0,81 138,57 1,49 133,07 1,57 110,71 2,67 165,16 19,09
0,96 137,11 1,75 131,73 1,49 104,79 1,68 147,86 19,08
1,2 104,79 10,09 104,79 10,08 104,79 14,26 124,06 2,19
1,4 104,79 10,11 104,79 10,09 104,79 10,08 104,79 2,13
Источник: составлено авторами на основании теоретических исследований
140,00 120,00 и : юо,оо л g 80,00 К д | 60,00 I 40,00 О 20,00 0,00
\ -4
0,50 0,61 0,81 0,96 1,00 1,20 1,40
—■ - Освещенность, ж 135,38 134,57 133,07 131,73 129,84 104,79 101,79
—*■ Неравномерность 3,04 1,97 1,57 1,49 1,92 10,08 10,09
12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00
3
«
о и о о
Л
s
о
а
«
?! о 3
а
«
К
Расстояние между осветительными приборами, м
Рис. 6. Зависимость освещённости и неравномерности освещения от расстояния между осветительными приборами при угле скоса 14,76° Fig. 6. Dependence of illumination and unevenness of illumination on the distance between lighting devices at a bevel angle of 14.76 ° Источник: разработано авторами
XXXXXX ELECTROTECHNOLOGY AND ELECTRIC EQUIPMENT IN AGRICULTURE XXXXXX
При этом для каждого варианта удаленности между двумя осветительными приборами и углами скоса определены конструктивные параметры, при которых целевая функция (9) достигает минимума и позволит получить наиболее эффективное расстояние между осветительными приборами и их углами скоса. Также примем допущение, что при моделировании используются светодиоды малой мощности, что исключает перегрев и деградацию устройства [18, с. 61; 19, с. 15; 20, с. 80]. Представим некоторые расчетные значения освещенности и неравномерности освещения при различных углах скоса в таблице 1, а графическая интерпретация оптимума на рисунке 6.
В ходе исследования установлено, что наименьший коэффициент неравномерности, равный 1,49, достигается при угле скоса а = 14,76° и максимальной величине удаленности осветительных приборов, равной расстоянию 0,96 м и освещенности 131,73 лк.
Заключение
1. Обоснована методика расчета основных параметров светодиодных осветительных приборов
при расположении их в линии над рабочей зоной животного, а также разработана математическая модель распределения освещённости, устанавливающая взаимосвязь между освещенностью и неравномерностью освещения, которая позволяет оптимизировать конструктивные параметры осветительного прибора.
2. Используя методику расчета конструктивных параметров, разработан алгоритм и программа на языке программирования С++, позволяющая получить теоретическую освещенность и равномерность освещения на любом уровне рабочей зоны при компоновке системы освещения в животноводческих помещениях. На основе технологии содержания крупного рогатого скота установлено, что для обеспечения равномерной освещенности кормового стола необходимо расположить светодиодные осветительные приборы в линию при угле скоса, равном 14,76°, и максимальном расстоянии между осветительными приборами, равном 0,96 м, при этом минимальное значение коэффициента неравномерности составит 1,49, а максимальная освещенность - 131,73 лк.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Тимофеев Е. В., Эрк А. Ф., Судаченко В. А., Размук В. А. Повышение энергоэффективности в сельском хозяйстве // Молодой ученый. 2017. № 4. С. 213-217.
2. Переверзев И. А., Султанов Г. А. Характеристика основных объектов электропотребления в сельскохозяйственном производстве // Новые технологии. 2013. № 3. С. 78-85.
3. Кудрин М. Р., Шувалова Л. А. Состояние условий содержания коров на фермах // Известия Горского государственного аграрного университета. 2020. Т. 57. № 1. С. 87-95.
4. Ерошенко Г. П., Лошкарев И. Ю., Шестаков И. В., Лошкарев В. И. Электроемкость продукции промышленного птицеводства // Аграрный научный журнал. 2016. № 2. С. 48-50.
5. Li G., Li B., Shi Z., Zhao Y., Ma H. Design and evaluation of a lighting preference test system for laying hens // Computers and Electronics in Agriculture. 2018. Issue 147. Р. 118-125. DOI: 10.1016/j.compag.2018.01.024
6. Thomson A., Corscadden K. W. Improving energy efficiency in poultry farms through LED usage: a provincial study // Energy Efficiency. 2018. Issue 11(4). P. 927-938. DOI: 10.1007/s12053-018-9613-0
7. Liu K., Xin H., Settar P. Effects of light-emitting diode light v. fluorescent light on growing performance, activity levels and well-being of non-beak-trimmed W-36 pullets // Animal. 2017. Issue 12 (1). Р. 106-115. DOI: 10.1017/S1751731117001240
8. Лошкарев И. Ю., Малецкий О. В., Лошкарев В. И., Белова Н. Н. Эффективность внедрения светодио-дов для освещения в животноводческих помещениях // Известия Международной Академии аграрного образования. 2018. № 39. С. 19-24.
9. Кавтарашвили А., Марчев С., Кирдяшкина Г. Прерывистое освещение и его особенности // Птицеводство. 2001. № 5. С. 25-27.
10. Газалов В. С., Шабаев Е. А., Романовец М. М. Динамические системы освещения в помещениях для сельскохозяйственных животных // Вестник аграрной науки Дона. 2018. Т. 2. № 42. С. 80-86.
11. Возмилов А. Г., Суринский Д. О., Лисов А. А., Панишев С. А., Шухов А. М. Очистка вытяжного воздуха в промышленном птицеводстве // АПК России. 2021. Т. 28. № 4. С. 466-471.
12. Butorin V. A., Tkachev A. N. Life time evaluation of electric radiant film heaters // Russian Electrical Engineering. 2018. V. 89. Issue 3. P. 182-185. DOI: 10.3103/S1068371218030057
XXXX ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ХХХХ
13. Nawrowski R., Lorenc J., Nadolny Z., Tomczewski A., Jajczyk J., Kasprzyk L., Bugala A., Budnik K. Up-to-date solutions for reducing electricity consumption in lighting installations // Computer applications in electrical engineering. 2019. Issue 28. 01043. DOI: 10.1051/itmconf/2019280104
14. Якимович Б. А.,Тененев В. А. Генетические алгоритмы в моделировании систем : монография. Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2010. 308 с.
15. SeacordR. C. EffectiveC // Computer. 2020. Issue 53 (11). P. 79-82. DOI: 10.1109/MC.2020.3016369
16. Alvarez-Bada Jose R. Fundamentals of Solid-State Lighting: LEDs, OLEDs, and Their Applications in Illumination and Displays // Ieee pulse. 2020. Issue 11(2). P. 31-33. DOI: 10.1109/MPULS.2020.2984346
17. Гладин Д. Светодиодное освещение: только преимущества // Животноводство России. 2012. № 9. С.62-63.
18. Kondratyeva N. P., Bolshin R. G., Krasnolutskaya M. G., Baturin A. I., Baturina K. A., Kirillin N. K., Ovchukova S. A., Zaitsev P. V. Effect of pulse radiation of meristemic rose plants // Перспективы развития аграрных наук. Чебоксары. 2021. C. 61.
19. Кавтарашвили А. Ш., Новоторов Е. Новый способ светодиодного освещения // Животноводство России. 2011. № 7. С. 15-16.
20. Кондратьева Н. П., Бузмаков Д. В., Ильясов И. Р., Большин Р. Г., Краснолуцкая М. Г. Цифровые световые технологии для управления поведением Galleria mellonella // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2021. Т. 15. № 1. С. 78-83. DOI 10.22314/2073-7599-2021-15-1-78-83
Дата поступления статьи в редакцию 14.01.2022, одобрена после рецензирования 21.02.2022;
принята к публикации 24.02.2022.
Информация об авторах: С. М. Бакиров - д.т.н., доцент, Spin-код: 4834-8429; Т. А. Широбокова - к.т.н., доцент, Spin-код: 2579-6237.
Заявленный вклад авторов: Бакиров С. М. - общее руководство проектом, анализ и дополнение текста статьи. Широбокова Т. А. - сбор и обработка материалов, подготовка первоначального варианта текста.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
REFERENCES
1. Timofeev E. V., Erk A. F., Sudachenko V. A., Razmuk V. A. Povyshenie energoeffektivnosti v sel'skom ho-zyajstve [Improving energy efficiency in agriculture], Molodoj uchenyj [Young scientist], 2017, No. 4, рр. 213-217.
2. Pereverzev I. A., Sultanov G. A. Harakteristika osnovnyh ob"ektov elektropotrebleniya v sel'sko-hozyajstvennom proizvodstve [Characteristics of the main objects of power consumption in agricultural production], Novye tekhnologii [New technologies], 2013, No. 3, pp. 78-85.
3. Kudrin M. R., Shuvalova L. A. Sostoyanie uslovij soderzhaniya korov na fermah [The state of conditions for keeping cows on farms], Izvestiya Gorskogo Gosudarstvennogo Agrarnogo Universiteta [News of the Mountain State Agrarian University], 2020, Vol. 57, No. 1, pp. 87-95.
4. Eroshenko G. P., Loshkarev I. Yu., Shestakov I. V., Loshkarev V. I. Elektroemkost' produkcii promyshlen-nogo pticevodstva [Electrical capacity of industrial poultry products], Agrarnyj nauchny zhurnal [Agrarian scientific journal], 2016, No. 2, pp. 48-50.
5. Li G., Li B., Shi Z., Zhao Y., Ma H. Design and evaluation of a lighting preference test system for laying hens, Computers and Electronics in Agriculture, 2018, Issue 147, pp. 118-125. DOI: 10.1016/j.compag.2018.01.024
6. Thomson A., Corscadden K. W. Improving energy efficiency in poultry farms through LED usage: a provincial study, Energy Efficiency, 2018, Issue 11(4), pp. 927-938. DOI:10.1007/s12053-018-9613-0
7. Liu K., Xin H., Settar P. Effects of light-emitting diode light v. fluorescent light on growing performance, activity levels and well-being of non-beak-trimmed W-36 pullets, Animal, 2017, Issue 12 (1), pp. 106-115. DOI: 10.1017/S1751731117001240
XXXXXX ELECTROTECHNOLOGY AND ELECTRIC EQUIPMENT IN AGRICULTURE XXXXXX_
8. Loshkarev I. Yu., Maleckij O. V., Loshkarev V. I., Belova N. N. Effektivnost' vnedreniya svetodiodov dlya osveshcheniya v zhivotnovodcheskih pomeshcheniyah [Efficiency of the introduction of LEDs for lighting in livestock buildings], Izvestiya Mezhdunarodnoj Akademii Agrarnogo Obrazovaniya [Bulletin of the International Academy of Agrarian Education], 2018, No. 39, pp. 19-24.
9. Kavtarashvili A., Marchev S., Kirdyashkina G. Preryvistoeosveshcheniei ego osobennosti [Intermittent lighting and its features], Pticevodstvo [Poultry farming], 2001, No. 5, pp. 25-27.
10. Gazalov V. S., Shabaev E. A., Romanovets M. M. Dinamicheskie sistemy osveshcheniya v pomeshcheniyah dlya sel'skohozyajstvennyh zhivotnyh [Dynamic lighting systems in premises for farm animals], Vestnik agrarnoj nauki Dona [Bulletin of Agrarian Science of the Don], 2018, Vol. 2, No. 42, pp. 80-86.
11. Vozmilov A. G., Surinsky D. O., Lisov A. A., Panishev S. A., Shukhov A. M. Exhaust air purification in industrial poultry farming [Exhaust air purification in industrial poultry farming], APKof Russia [APKof Russia], 2021, Vol. 28, No. 4, рр. 466-471.
12. Butorin V. A., Tkachev A. N. Lifetime evaluation of electric radiant film heaters, Russian Electrical Engineering, 2018, Vol. 89, Issue 3, pp. 182-185. DOI:10.3103/S1068371218030057
13. Nawrowski R., Lorenc J., Nadolny Z., Tomczewski A., Jajczyk J., Kasprzyk L., Bugala A., Budnik K. Up-to-date solutions for reducing electricity consumption in lighting installations, Computer applications in electrical engineering, 2019. Issue 28. 01043. DOI: 10.1051/itmconf/20192801043
14. Seacord R. C. EffectiveC, Computer, 2020. Issue 53 (11). рр. 79-82. DOI: 10.1109/MC.2020.3016369
15. Alvarez-Bada Jose R. Fundamentals of Solid-State Lighting: LEDs, OLEDs, and Their Applications in Illumination and Displays, Ieeepulse, 2020, Issue 11(2). рр. 31-33. DOI: 10.1109/MPULS.2020.2984346
16. Gladin D. Svetodiodnoe osveshchenie: tol'ko priemushchestva [LED lighting: only advantages], Zhivotnovodstvo Rossii [Animal husbandry in Russia], 2012, No. 9, pp. 62-63.
17. Yakimovich B. A., Tenev V. A. Geneticheskie algoritmy v modelirovanii sistem [Genetic algorithms in system modeling: monograph], Izhevsk: Izhevsk State Technical University, 2010, 308 p.
18. Kondratyeva N. P., Bolshin R. G., Krasnolutskaya M. G., Baturin A. I., Baturina K. A., Kirillin N. K., Ovchukova S. A., Zaitsev P. V. Effect of pulse radiation of meristemic rose plants, Perspektivy razvitiya agrarnyh nauk [Prospects for the development of agrarian sciences].Cheboksary, 2021, pp. 61.
19. Kavtarashvili A. Sh., Novotorov E. Novyj sposob svetodiodnogo osveshcheniya [New method of LED lighting], Zhivotnovodstvo Rossii [Animal husbandry of Russia], 2011, No.7, pp. 15-16.
20. Kondrat'eva N. P., Buzmakov D. V., Il'yasov I. R., Bol'shin R. G., Krasnoluckaya M. G. Cifrovye svetovye tekhnologii dlya upravleniya povedeniem Galleria mellonella [Digital lighting technologies to control behavior Galleria mellonella], Sel'skohozyajstvennye mashiny i tekhnologii [Agricultural machines and technologies], 2021, Vol. 15, No. 1, pp. 78-83. DOI 10.22314/2073-7599-2021-15-1-78-83
The article was submitted 14.01.2022; approved after reviewing 21.02.2022; accepted for publication 24.02.2022.
Information about the authors S. M. Bakirov - Dr. Sci. (Engineering), Spin-code: 4834-8429; T. A. Shirobokova - Ph. D. (Engineering), Spin-code: 2579-6237.
Contribution of the authors: Bakirov S. M. - managed the research project, analyzing and supplementing the text Shirobokova T. A. - managed the research project, analyzing and supplementing the text.
The authors declare no conflicts of interests.
