автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Повышение эффективности привлечения комаров электрооптическим преобразователем с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы

На правах рукописи

сМЩр/

ШАБАЕВ ЕВГЕНИЙ АДИМОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИВЛЕЧЕНИЯ КОМАРОВ ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ С ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ЦВЕТНОСТЬЮ ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ПОДКОРМКИ РЫБЫ

Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском

хозяйстве (по техническим наукам)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□03457276

Зерноград -2008

003457276

Диссертация выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия".

Научный руководитель: кандидат технических наук доцент

Бабенко Алексей Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук профессор

Гордеев Александр Сергеевич

кандидат технических наук доцент Кононенко Алексей Федорович

Ведущее предприятие: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (ФГОУ ВПО Кубанский ГАУ, г. Краснодар)

Защита состоится 26 декабря 2008 г. в 10 часов на заседании объединенного диссертационного совета по защите докторских диссертаций ДМ 220.001.01 при ФГОУ ВПО АЧГАА, по адресу: 347740, г. Зерноград Ростовской области, ул. Ленина, 21, ФГОУ ВПО АЧГАА, в зале заседания диссертационного совета (аудитория 201 корпус 5). Тел./факс: (8-86359) 43-3-80.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО АЧГАА.

Автореферат разослан "24" ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук профессор

Н.И. Шабанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Удовлетворение запросов населения в рыбных продуктах связано с эффективным использованием внутренних водоемов, рыбные ресурсы которых являются важнейшим источником питания населения, поставщиком кормовой и технической продукции, сырья для медицинских препаратов.

Поэтому необходимо сохранить и приумножить запасы рыб во внутренних водоемах путем их эффективного воспроизводства. Важную роль при этом играют корма двух основных групп: живые и неживые. Кормление рыбы при интенсивном ее разведении смесью неживых и живых кормов, полученных с помощью электрооптических преобразователей, наиболее рационально, так как повышение качества кормления происходит путем увеличения доли живых кормов. Это приводит к повышению иммунитета рыбы, ускорению прироста ее живой массы.

Наиболее прогрессивным способом увеличения доли живых кормов в пищевом рационе рыбы служит использование электрооптических преобразователей для привлечения к прудам комаров семейства хирономид, личинки которых являются излюбленной пищей рыб. С помощью оптического излучения можно в 4. ..10 раз увеличить численность и биомассу личинок хирономид в прудах.

Немало сделано для увеличения воспроизводства рыбных запасов, однако мероприятия, предусматривающие улучшение условий нагула рыбы путем увеличения доли живых кормов в промысловых водоемах, получили относительно слабое развитие. Недостаточная изученность параметров источников оптического излучения электрооптических преобразователей для привлечения комаров и зависимости характеристик данного излучения от температуры окружающего воздуха делает работы в этом направлении особенно актуальными.

Целью работы является повышение эффективности электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами путем изменения цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха.

Объект исследования: система "электрооптический преобразователь -комар", параметры работы электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами.

Предмет исследования: закономерность влияния цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха и способ повышения эффективности электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами.

Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа, теории планирования экспериментальных исследований, корреляционно-регрессионного и дисперсионного анализа, методы математического моделирования систем, элементы математической статистики, методы светотехнических, колориметрических и электротехнических расчетов. Для обработки результатов исследований использовался прикладной пакет статистических программ '^а^-иса". Математическое моделирование проводилось с помощью программного комплекса "МВТУ".

Научная новизна работы заключается в повышении эффективности привлечения комаров электрооптическим преобразователем для подкормки рыбы хирономидами путем изменения цветности его излучения в зависимости от температуры окружающего воздуха. В результате анализа и обобщения теоретических положений и экспериментальных исследований разработаны:

- вероятностные статистические модели для оптимизации цветности излучения электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами в зависимости от температуры окружающего воздуха;

- методика расчета токов ЯСВ-светодиода для получения заданных координат цветности излучения электрооптического преобразователя;

- система автоматического управления цветностью излучения электрооптического преобразователя.

Практическая значимость исследований работы заключается в разработке способа повышения эффективности привлечения комаров оптическим излучением и в реализующем его электрооптическом преобразователе с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами, использование которого позволяет:

- повысить качество кормления рыбы за счет увеличения доли живых кормов (личинок хирономид) в пищевом рационе рыбы путем повышения количества привлеченных комаров излучением электрооптического преобразователя для подкормки рыбы на 21...33% в зависимости от метеорологических и климатических условий;

- снизить расход комбикормов на кормление рыбы на 2890 кг (при 2 га водоема с кратностью посадки рыбы равной пяти);

- получить годовой экономический эффект в размере 21,5 тыс. руб.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- математическая модель изменения оптимальной цветности излучения, привлекающего комаров, в зависимости от температуры воздуха;

- методика расчета токов ЯСВ-светодиода для получения заданных координат цветности излучения электрооптического преобразователя;

- система автоматического управления цветностью излучения электрооптического преобразователя;

- методика расчета излучателя электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами;

- электрооптический преобразователь с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами.

Реализация результатов исследования. Электрооптические преобразователи с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами внедрены на выростных прудах в ОАО "Агрофирма Кагальницкая" и на озере "Маныч" в ООО "Манц".

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО Азово-Черноморской ГА А (г. Зерноград, 2006... 2008 гг.), ФГОУ ВПО Ставропольского ГАУ (г. Ставрополь, 2006, 2007 гг.), ФГОУ ВПО Кубанского ГАУ (г. Краснодар, 2008 г.), на IX и X Международных научно-практических конференциях "Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве" (г. Углич, 2006, 2008 гг.), на Международной научно-практической конференции "Инновационные технологии для АПК России" в ГНУ ВНИПТИМЭСХ (г. Зерноград, 2008 г.).

По результатам исследований подана заявка на патент и опубликовано 15 статей в сборниках научных трудов вузов и материалов конференции ГНУ ВИМ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ, в том числе семь статей в изданиях, рекомен-

дованных ВАК, в журналах: "Известия высших учебных заведений. СевероКавказский регион. Технические науки", "Труды Кубанского государственного аграрного университета", "Механизация и электрификация сельского хозяйства" и "Автоматизация и современные технологии".

Плавающий светодиодный электрооптический преобразователь с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы живыми кормами представлен на всероссийской выставке-демонстрации "День Российского поля - 2007", проходящей в рамках реализации национального проекта "Развитие АПК", организаторами которой выступили Министерство сельского хозяйства РФ, Администрация Ростовской области, Российская академия сельскохозяйственных наук, ГАО "Всероссийский выставочный центр".

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 233 наименования, в том числе 56 на иностранных языках и приложений, содержит 160 страниц основного текста, 67 рисунков, 19 таблиц и приложения на 37 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, ее практическая значимость и научная новизна, определены цель, объект и предмет исследования, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе "Анализ исследований электротехнологии и оборудования для подкормки рыбы. Задачи исследования" изложены результаты библиографического поиска и систематизации результатов предыдущих научных исследований электротехнологии кормления рыбы при искусственном выращивании, применяемых при этом электрооптических преобразователей и источников-аттрактантов, современных научных методов исследования в этой области. Проведен анализ свето- и цветовоспринимающего аппарата комара и связанных с ним реакций насекомого в виде фототаксиса и цветового стимула.

В настоящее время кормление рыбы комбикормом производится в основном двумя способами: у берега и с лодки. Второй способ приводит к меньшему скоплению рыб, и поэтому более приемлем. Однако оба эти способа нарушают соотношение между живыми и неживыми кормами, что приводит к снижению иммунитета рыб и продуктивности прудов. Для устранения этого недостатка к водоемам привлекают комаров семейства хирономид, личинки которых являются живым кормом для рыбы. Либо в рыбоводческих хозяйствах создают два цеха: цех создания и поддержания маточного роя комаров и цех выращивания личинок хирономид, которых скармливают рыбам. Последний способ трудоемок, поэтому для привлечения к прудам комаров применяют оптическое излучение, за счет которого можно в 4... 10 раз увеличить численность и биомассу личинок хирономид в прудах. В качестве источников-аттрактантов используют люминесцентные или ультрафиолетовые лампы с наибольшей энергией излучения в области 320...380 нм, лампы накаливания, светоизлучающие диоды (СИД), а также их сочетания. Наиболее прогрессивным способом увеличения доли живых кормов в пищевом комке рыбы является использование электрооптических преобразователей для привлечения к прудам комаров.

Исследованию поведения насекомых в оптическом излучении, разработке электрооптических преобразователей для их привлечения посвящены работы Ж. Леба,

В. Будденброка, Г.А. Мазохина-Поршнякова, В.Б. Чернышева, Г.Н. Горностаева, Н.М. Симонова, B.C. Газалова и др.

Большинство существующих электрооптических преобразователей предназначены для уничтожения насекомых, в то время как для увеличения численности хирономид в пруду целесообразно использовать электрооптические преобразователи, расположенные над поверхностью воды, в местах доступных для рыбы, совместно с платформами для роения комаров, расположенных вблизи излучателей электрооптических преобразователей, которые привлекают насекомых.

Анализ современных исследований по воздействию оптического излучения на человека как биологического объекта показал, что позитивное восприятие той или иной цветности излучения в значительной степени зависит от температуры окружающей среды. Данное влияние проявляется на психофизиологическом уровне. Этому вопросу посвящены работы ряда ученых, таких как A.A. Круитхоф, Хаджими Накамура, Геррит Ван Ден Бельд, В. Ван Бомель, JI. Ронки, Р. Вайтцель, P.A. Ваккер, Ш. Мюллер, В. Хальбритер и др.

В виду вышеизложенного, выдвинута научная гипотеза о зависимости оптимальной (с точки зрения положительного фототаксиса) цветности привлекающего комаров излучения от температуры окружающего воздуха.

Рабочая гипотеза сформулирована следующим образом: повышение эффективности электротехнологии подкормки рыбы живыми кормами возможно за счет увеличения количества привлеченных комаров электрооптическим преобразователем путем изменения цветности излучения в зависимости от температуры окружающего воздуха.

В соответствии с поставленной целью диссертационной работы сформулированы следующие задачи исследования:

1. Проанализировать исследования электротехнологии и оборудования для подкормки рыбы живыми кормами;

2. Разработать математическую модель изменения оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры воздуха и определить параметры работы светодиодного излучателя электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами;

3. Разработать методику расчета токов RGB-светодиода для получения заданных координат цветности излучения электрооптического преобразователя;

4. Разработать систему автоматического управления цветностью излучения электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами, исследовать режимы его работы и обосновать конструкцию электрооптического преобразователя, реализующего принцип изменения цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха;

5. Определить технико-экономическую эффективность использования электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами.

Во второй главе "Теоретические положения повышения эффективности электрооптического преобразователя для подкормки рыбы" представлены теоретические положения повышения эффективности электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами и аналитические исследования его разработки.

Модель интенсивности лета комаров на излучения с различной цветностью

имеет вид полинома второй степени

Ш=Ь0 + Ь,х+Ь2у+Ь3х2+Ь4ху+Ь5у2, (1)

где XV - количество комаров, привлеченных излучением с координатами цветности х и у, за время действия данного излучения, шт.; Ь0...Ь5 - коэффициенты модели.

На основании уравнения (1) оптимальные координаты цветности излучения, обладающего максимальным положительным фототаксисом для насекомых, определяются следующими выражениями:

Хопт =(Ь2Ь4-2Ь,Ь5)/(4ЬзЬ5-Ь=); уопт =(Ь,Ь4-2Ь2Ь3)/(4Ь3Ь3-Ь^), где х0пт и Уопт - оптимальные координаты цветности х и у.

Методика определения токов 1ЮВ-светодиода при заданной цветности излучения электрооптического преобразователя позволяет определить скважности ШИМ токов Я, О, В кристаллов СИД для создания излучения с необходимыми координатами цветности, определяемыми системой уравнений (2). При разработке данной методики расчета использованы результаты научных исследований С.К. Карцова, М.Д. Перминова, Н.М. Беспамятновой.

=___J[kRFR(A.) + kGFG(A.)+kbfB(X)]xWd>.___

Х~ jIkRFR(^) + kGFGW+kBFBa)]x(>.)dX+ jIkRFR(X) + kGFGa) + ' + kBFB(l)]Y(^+JIkRFR(A)+kGFG(l)+kBFBa)]Z(A)dX J[k R Fr (k)+kG Fg (k) + k B FB (X)ffQ,)A\

j у —----:l_----• (7\

JkRFR(X) + k0FG(A.)+kBFB(A.)pC(A.)dX+ J[kRFR(X) + kGFG(*.) + '

+ k BFB (b)]Y(a.)(R + J[k R Fr (k)+kG Fg (Л.) + k BFB (\)]Z

=__jlkRFR(^ + kGFG(\) + kBFB(X)]ZWd^_

flkRFR(X)+kGFG(X)+kBFB(b)]X(b)da.+ j[kRFRtt) + kGFG(A.)+'

+ kBFBW]Y(^)dX+JkRFR(X)+kGF0(X) + kBFB(>.)]ZMdX

где x, у, z - координаты цветности; F Д) - спектры излучений красного (R), зеленого (G) и синего (В) кристаллов светодиода при номинальном токе, Вт; Х(к), Y(к), Z(к) - удельные координаты цвета; kj - коэффициент кратности световой мощности излучения светодиода по отношению к ее величине rip:! заданном токе и температуре гетероперехода.

Примем обозначения (3)...(8), с учетом которых исходные выражения (2) будут иметь вид системы уравнений (9).

Frx = {Fr a)x(7.)d/.; Fgx = Jfg (A)x(/,)dA; FBX = Jfb (X)X(*)dX; (3)

FRY = jFR(\)Y(A.)dA.; FGY = jF0(A.)Y(A.)dA.; FBY = jFB(X)Y(A.)dX; (4)

Frz = ¡Ря (k)Z(k)dk; fcz = |fg (k)Z(k)dk; fbz = Jfb(k)Z(k)dk; (5) Frs = Fr\- + Fry + F^ = fFR(k)[x(k) + Y(k) + Z(k)^; (6)

FgS - FgX + FgY + Fgz - jF0(*)[x(A.)+Y(A.)+Z(*)]dX; (7)

Fas= Рцх + Fby + ^BZ

~FRSx)+kG(FGX ~Fgsx)+^b(^bx _FBsx)=0; • kR(FRV-FRSy)+ko(FGY-Fosy)+kB(FBY-FBSy)=0; (9)

.Мрк -FRsz)+ko(FGz-FGSz)+kB(FB2 -FBSz)=0.

Разделив правые и левые части уравнений (9) на kR и обозначив отношение k/kR через к', получим

(frx ~FRSx)+k'G(FGX -fgsx)^^b(Fbx ~~Fbsx)=0;

• (Fry -FRSy)+k^(FGY -FGsy)+k'B(FBY -FBSy)=0; (10)

,(frz -Frsz)+kG(FGZ-FGSz)+k'B(FBZ -FBSz)=0.

Поскольку x+y+z=l, тогда решение системы уравнений (10) относительно k'G, k'B примет вид

k» _ x(FrzFby ~FRYFBZ)+y(FRXFBZ-FRZFBX)+(l-x-yXFRY FBX ~FRXFBY) x(FGyfbz ~FGZFBY)+y(FGZFBX -FGXFBZ)+(l-x-yXFGXFBY -FGYFBX) „. x(FRyFGz^FRZFGY)+y(FrtfFGX-FRXFGZ)+(l--x-y)(FR>,FGY-FRYF(-ix) x(FgyFrz -FGZFBY)+y(FGZFBX-FGXFuz)+(l-x-y)(FGXFBy -FGYFBX)

Переход от к' к к осуществляется по выражениям (11).

kR-k^/max[k'R,kQ,k'B];

• kG=kG/max[kR,kG,k'Bj; (11)

kB=k'B/max[k'R,kG,k'B].

Таким образом, для того, чтобы получить заданные координаты цветности х и у смеси излучений RGB-светодиода, необходимо принять для ШИМ скважности Dr, Dg, Db импульсов токов через кристаллы равными, соответственно, коэффициентам kR, kG, kB, определенным по выражениям (11).

Управление цветностью излучения электрооптического преобразователя рационально проводить с помощью ШИМ токов кристаллов RGB-светодиода, используя драйвер СИД. При этом в качестве основных возмущающих факторов, влияющих на характеристики излучения RGB-светодиода, следует рассматривать температуры гетеропереходов его кристаллов, для определения которых целесообразно использовать математическую модель, описывающую динамику изменения температуры частей системы "RGB-светодиод - радиатор". Процессы нагрева-охлаждения R, G, В кристаллов, подложки и радиатора охлаждения СИД с достаточной точностью описываются дифференциальными уравнениями теплового баланса одномерного объекта с сосредоточенными параметрами:

шс^=ДР=Рп-Р0, (12)

dt

где ш - масса объекта, кг; с - удельная теплоемкость материала объекта, Дж/(кг°С); Т, - температура объекта, °С; АР - изменение тепловой мощности, повышающей температуру Ть Вт; Рп и Р0 - тепловая мощность, соответственно, подводимая к отводимая от объекта, Вт.

На основе уравнения (12) определены передаточные функции:

"т,,^) Тб + Г Рп(з) Тб + Г Т,^)"

где ,№'о(з), Wl(s), \\^>(з) - передаточная функция объекта соответственно по каналу температура-температура, мощность-температура, температура-мощность; То(5), Т^б), Рп^), ДР(5) - изображения по Лапласу выходных и входных параметров, соответственно входной Т0 и выходной Т, температуры, входной Рп и выходной АР мощности, идущей на нагрев; 1, к]=Яд, к2=тс - передаточные коэффициенты; Т=тсЛд - постоянная времени, с; 11(3 - температурное сопротивление, °С/Вт.

Структурная схема разработанной тепловой модели 1ЮВ-светодиода приведена на рисунке 1 а, где индексы Я, С, В относятся к соответствующему кристаллу СИД; Б - к подложке светодиода; Н - к его радиатору.

РцОО

С

,Т«00

Ро(»)

и

Т„(з);

^20 (5)

Т8(5)

РВ(5)

5

Т5(8)

Тд(з)

^ц(В)

КиОО

с

Р„(5)

Рн(5)

а б

Рисунок 1 - Структурная схема тепловых моделей НСВ-светодиода (а)

и его радиатора (б)

Для радиатора Р-216 разработана математическая модель (14) зависимости теплового сопротивления Кдн от температур окружающего воздуха ТА, °С и самого радиатора Тн, °С. От значения RQн зависят постоянная времени Т и передаточный коэффициент к) в выражении (13).

Ион = (14,44-4,714• 1 (Г2ТА)/(Тн _Та)°'2637-4-,7НСГ'т* . (14)

Структурная схема тепловой модели радиатора представлена на рисунке 1 б, где \УЛ(5) - передаточная функция, определяемая выражением (14).

Разработанные аналитические выражения, математические модели и тепловые модели системы "1ЮВ-светодиод - радиатор" использованы для определения выходных параметров СИД при моделировании, от которых зависит цветность его излучения, с целью разработки регулятора системы автоматического управления цветностью излучения электрооптического преобразователя.

В третьей главе "Программа и методика проведения экспериментальных исследований по совершенствованию электрооптического преобразователя для подкормки рыбы" изложены программа экспериментального исследования и методики исследований закономерностей лета комаров на искусственные источники света с различной цветностью при разных температурах окружающего воздуха и описаны экспериментальные установки.

В программу экспериментального исследования входят:

1. Определение интервалов варьирования факторов, температуры воздуха, координат цветности х и у, числа комбинаций последних двух факторов; разработка экспериментальных установок, позволяющих создавать излучение с заданными комбинациями координат цветности х и у;

2. Определение минимального количества проведения опытов;

3. Проведение параллельных пассивных экспериментальных исследований влияния цветности привлекающего комаров излучения на интенсивность лета насекомых на свет при фиксированной температуре окружающего воздуха с использованием экспериментальных установок, которые настроены на все определенные комбинации координат цветности х и у;

4. Активная корректировка плана проведения пассивных экспериментов в зависимости от метеорологических условий, количества проведенных опытов, охвате факторной области по температуре окружающего воздуха, распределения экспериментальных данных при их группировке по значению температуры;

5. Исследования солнечного модуля как датчика естественной освещенности в вечернее время суток для использования его с целью синхронизации с уровнем освещенности включения и отключения излучателя электрооптического преобразователя для подкормки рыбы.

Из анализа факторных областей и симплекс-решетчатых планов минимальное количество опытных точек для адекватного описания функции (1) равно шести, принято 15 (рисунок 2 а). На рисунке 2: о - точки цветности излучений Я. в и В кристаллов; х - точки цветности настройки экспериментальных установок; 1 - монтажная плата; 2 - подстроечные резисторы; 3 - ЯОВ-светодиод.

Рисунок 2 - Атлас цветности CÍE 31 с нанесением треугольника цветности смеси излучений RGB-светодиода (а); внешний вид (б) и схема электрическая принципиальная (в) экспериментальной установки

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 х

а

в

Экспериментальная Ц установка ВИ

температуры

! Источник питающего | |напряжения| | Измеритель I

>ан с липким гелем

Рисунок 3 - Расположение экспериментальных установок при проведении опытов

Для реализации плана эксперимента изготовлены 15 экспериментальных установок (рисунок 2 б, в), настройка которых осуществлена с помощью цифрового электроколориметра ТКА-ИЦТ. Эксперименты проводились в условиях опытного пруда "Агрофирмы Кагальницкая" (п. Двуречье, Ростовская область). Установки располагались на свободном пространстве, на равном расстоянии от мест роения комаров (рисунок 3). Температура воздуха измерялась цифровым прибором ТКА-ТВ с погрешностью измерений ±0,5°С. Установки включались одновременно через 30 минут после захода Солнца и отключались через 15 минут. Опыты проводились один раз в сутки. Комары, привлеченные излучением экспериментальных установок, садились на экран из белой бумаги, расположенный перед излучателем, и фиксировались нанесенным на него прозрачным липким гелем. Впоследствии производился подсчет комаров, прилипших к экранам.

Разработанная методика определения оптимальной цветности привлекающего комаров излучения при фиксированной температуре воздуха применена для определения коэффициентов модели интенсивности лета комаров на излучение с различными координатами цветности (1). Необходимое количество проведения опытов ограничивается методикой проведения экспериментальных исследований по определению модели изменения оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры окружающего воздуха. Основными задачами данной методики являются эмпирическое подтверждение изменения оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры окружающего воздуха и определение функциональных зависимостей (15), отражающих закономерности данного явления. С этой целью проведены опыты, охватывающие большую часть диапазона температур активного лета комаров.

2

ХОПТ =С0 + С1 ^в +С2^В' ^^

УОПТ =С*0 +(^1ХОПТ +^2Х0ПТ'

где х0Пт, Уопт~ оптимальные координаты цветности; 1в - температура окружающего воздуха, °С.

В соответствии с первым уравнением (15), откликом является координата цветности Хогть а фактором - температуру воздуха. Поскольку при проведении экспериментов в условиях опытного пруда воздействовать на температуру окружающей среды затруднительно, то в данном случае проведены пассивные эксперименты при количестве групп опытов по диапазонам температур ш=7 и минимальном числе экспериментов в пределах одной группы птш=5.

Поскольку активный лет комаров происходит в вечерние и утренние часы суток, то рационально включение и отключение излучателя электрооптического

преобразователя для подкормки рыбы хирономидами синхронизировать с уровнем естественной освещенности, в качестве датчика которой целесообразно использовать солнечный модуль автономной системы электропитания. В связи с этим проведены экспериментальные исследования изменения напряжения холостого хода солнечного модуля в зависимости от уровня естественной освещенности в вечернее время суток на лабораторной установке, представленной на рисунке 4, где I - солнечные модули М5\¥-6(12); 2 - чувствительный элемент датчика освещенности; 3 - цифровой блок электроколориметра ТКА-ИЦТ; 4 — плата АЦП ЬА-70М4; 5 - плата сопряжения; 6 - системный блок ПЭВМ; 7 - разъемы заземляющего устройства; 8 - монитор; 9 - клавиатура; 10 - манипулятор типа "мышь".

1ЦП ЬА-70М4

Рисунок 4 - Лабораторная установка для исследования изменения напряжения холостого хода солнечного модуля от уровня естественной освещенности в вечернее время суток

Размещение чувствительного элемента датчика освещенности в плоскости солнечных модулей

Визуальная среда программ для записи экспериментальных

Освещенность измерена электроколориметром ТКА ИЦТ, а напряжение холостого хода солнечного модуля - АЦП ЬА-70М4. Запись экспериментальных данных (уровня освещенности и напряжения) производилась синхронно, вечером, при освещенности от 100 до 5 лк.

В четвертой главе "Разработка электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами" приведены результаты экспериментальных исследований и их статистическая обработка, освещены вопросы, связанные с разработкой электрооптического преобразователя.

На основании 42 экспериментов определена оптимальная цветность привлекающего комаров излучения путем уточнения коэффициентов модели (1) для всех опытов. Искомая математическая модель изменения оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры воздуха имеет вид

|хопт=1,070-4,714-10-21в+6,287-10^4;

[У опт =-0,1323+1,835хопт -1,896х*пт.

В результате анализа модели (16), используя О-критерий Колмогорова-Смирнова, критерий Граббса, коэффициент детерминации, ^критерий Стьюдента, Р-критерий Фишера выявлена нормальность распределения ошибки, отсутствие аномальных опытных данных (выбросов), значимость всех коэффициентов модели, подтверждена ее адекватность и точность.

Из графической интерпретации модели (16) (рисунок 5) видно, насколько существенным является изменение оптимальной цветности привлекающего комаров излучения от температуры окружающего воздуха: Дх=0,5330...0,1862, Ду=0,3073...0,1437 (1...13 - расчетные точки для диапазона температур воздуха 14...38°С). Таким образом, выдвинутая ранее научная гипотеза получила эмпирическое подтверждение.

При анализе поверхности отклика (16) в окрестности максимума на основании усредненного относительного канонического уравнения определены допуски по координатам цветности х и у, равные 6=0,047, минимальное число ступеней регулирования цветности яшт=5 и максимальный шаг дискретизации по температуре воздуха Д1тах=3,4°С.

При реализации методики исследования солнечного модуля как датчика естественной освещенности получены точные адекватные модели (17), отражающие динамику изменения уровня естественной освещенности Еу, лк, и напряжения холостого хода иХх, В, солнечной батареи в вечернее время.

Еу =197,4ехр|-(т+1005,9)71214,б]; ихх =-0,199+0,2419(ЕУ)0'6089. (17)

Для создания равномерного оптического поля одной цветности применены три [10В-светодиода, оптические оси которых расположены в горизонтальной плоскости под углом 120°.

С целью регулирования координат цветности излучения разработана система автоматического управления (САУ) цветностью излучения ЯСВ-светодиода. Объектом системы является комар, выходными величинами - координаты цветности излучения, воспринимаемого его зрительным аппаратом. Данная САУ обеспечивает изменение цветности излучения 1ЮВ-светодиода в зависимости от температуры воздуха в соответствии с моделью (16). Возмущающим воздействием является также температура воздуха, которая влияет на параметры излучения КОВ-светодиода через температуры его кристаллов.

Структурная схема моделирования упрощенной САУ цветностью излучения ЯО В-с вето диода в среде ПК "МВТУ" изображена на рисунке 6, где 1 - блок "Константа", реализующий постоянный сигнал температуры окружающего воздуха; О, Ь, Н - макроблоки структурных схем соответственно цифровой части системы, КОВ-светодиода. теплоотвода; К1 - блок передаточной функции фасетчатого глаза насекомого; К2 - блок "Язык программирования", реализующий мо-

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 х Рисунок 5 - Графическая интерпретация модели (16)

дель аддитивного смешения цветов; 2 - блок "Демультиплексор"; 3 - блок "Язык программирования" - вспомогательный блок для вычисления ошибки по координатам цветности; х, у, с!ху и Т], ТБр, ТЬ - блоки "Временной график", для визуализации временных зависимостей соответственно координат цветности х, у, их ошибки и температур Я, й, В кристаллов СИД, его подложки и теплоотвода.

Рисунок 6 - Структурная схема моделирования САУ цветностью излучения ЯСВ-свстодиода в среде ПК "МВТУ"

14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 Та, "С

Рисунок 7 - Зависимость скважности импульсов ШИМ токов 1ЮВ-светодиода

от температуры воздуха

Рисунок 8 - Зависимость температур кристаллов ЯСВ-светодиода, его подложки и теплоотвода от температуры воздуха

В результате моделирования САУ для разных температур окружающего воздуха (14.г.38°С) определены скважности ШИМ токов Я, в, В кристаллов СИД (рисунок 7), являющиеся параметрами настройки дискретного регулятора цветности, а также температуры кристаллов 1ЮВ-свето диода (рисунок 8), которые не-

значительно превышают допустимое значение 80°С.

С помощью разработанной САУ цветностью излучения и определенных настроек дискретного регулятора осуществляется управление координатами цветности излучения трех RGB-светодиодов излучателя электрооптического преобразователя для подкормки рыбы по закону регулирования (16), при этом качество регулирования по задающему и возмущающему воздействиям отвечает заданным требованиям: Дху=0,018<5=0,047, время регулирования тР=0,1 с.

Практически реализация автоматической системы управления (АСУ) установкой и входящей в нее САУ цветностью излучения осуществлена на базе широко распространенной недорогой современной цифровой техники с применением микроконтроллера (рисунок 9).

С2 СЗ 47 чкф 0.1 чк

VD2...VD4 PL6N-3LFE

S7ÍVDM 3 7 D3.I

^ 7 ^ VD4 1

^7;Jvd2.2

]Ц SZÍVD»

VD2.3

$7 j!vD4.3

VDDOS ALERT

SCI A2

SDA A!

GND AO

Рисунок 9 - Схема электрическая принципиальная электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами

Для аккумулирования электроэнергии, вырабатываемой солнечным модулем М8\\М2(12), с учетом условий эксплуатации, выбрана аккумуляторная батарея РвНЬ 20722 свинцово-кислотного типа, герметичная необслуживаемая (технология АвМ), с гелиевым электролитом, со средним сроком эксплуатации 9 лет.

Разработанные внешний (рисунок 10) и внутренние алгоритмы АСУ установки позволяют осуществить функционирование электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами в соответствии с целями его назначения. Созданная программа АСУ установки позволяет практически реализовать алгоритм работы устройства.

Отключение системы

Включение/ Отключение СИД

Реинициапи-зация микроконтроллера

Включение системы

Определение скважностей ШИМов СИД

-

Опрос датчика температуры

Переход в ждущий режим (Idle)

Г Начало

Объявление переменных и констант

Рисунок 10 - Блок-схема внешнего алгоритма АСУ установки

Внешний вид излучателя и АСУ установки представлены на рисунке 11 а. где 1 - системная плата; 2 - светодиоды излучателя; 3 - плата датчика температуры; 4 - теплоотводящая подложка платы СИД; 5 — радиатор; 6,1 - соединительные проводники системной платы соответственно с платами светодиодов, датчика температуры; 8 и 9 - провода соединения системной платы соответственно с солнечным модулем и аккумуляторной батареей.

а б

Рисунок 11 - Внешний вид излучателя и АСУ установки (а), плавающего светодиодного электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами (б)

Для реализации электротехнологии подкормки рыбы хирономидами может быть применен плавающий светодиодный электрооптический преобразователь с изменяющейся цветностью, представленный на рисунке 11 б, где 1 - системная плата; 2 - отсек с источниками-аттрактантами (ЯСВ-светодиодами); 3 - солнечная батарея; 4 - датчик температуры воздуха; 5 — выключатель.

В пятой главе "Анализ технико-экономической эффективности применения разработанного электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами" приведено технико-экономическое обоснование применения разрабо-

танного электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами.

Разработанный способ привлечения комаров оптическим излучением, практически реализованный в электрооптическом преобразователе с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами, позволяет на 21...33%, в зависимости от метеорологических и климатических условий, повысить количество привлекаемых комаров по сравнению с контролем.

При использовании электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами на 2 га водоема с кратностью посадки рыбы равной пяти годовая экономия денежных средств составляет 21,5 тыс. руб., чистый дисконтированный доход за 9 лет равен 120,9 тыс. руб., индекс доходности - 10,2, а срок окупаемости - 0,66 года.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Кормление рыбы при интенсивном ее разведении смесью неживых и живых кормов, полученных с помощью электрооптических преобразователей, является наиболее прогрессивным. Повышение эффективности электрооптического преобразователя, применяемого в электротехнологии подкормки рыбы хирономидами, возможно путем изменения цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха.

2. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработана математическая модель зависимости оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры воздуха. С помощью данной модели определены режимы работы светодиодного излучателя электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами: изменения оптимальных координат цветности равны Дх=0,5330...0,1862, Ау=0,3073...0,1437 при допусках 5=0,047; минимальное число ступеней регулирования цветности ят1П=5; максимальный шаг дискретизации по температуре воздуха А1тах=3,4°С. Установлено, что в зависимости от температуры окружающего воздуха изменяется оптимальная цветность привлекающего комаров излучения. При повышении температуры воздуха оптимальная цветность смещается от оранжево-красных оттенков в область сине-фиолетовых.

3. Разработана методика расчета токов 1ШВ-светодиода при заданной цветности излучения электрооптического преобразователя, позволяющая определить скважности ШИМ токов Я, в, В кристаллов светодиода, с учетом их температур, для создания излучения с необходимыми координатами цветности.

4. Разработана система автоматического управления цветностью излучения с определенными настройками дискретного регулятора, которая осуществляет управление координатами цветности излучения 1ШВ-светодиодов электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами в соответствии с законом регулирования (путем изменения цветности излучения по разработанной модели, отражающей зависимость координат цветности от температуры окружающего воздуха) при заданном качестве регулирования: статическая ошибка Дху<0,047, время регулирования Тр=0,1 с. Температура активной области излучающих кристаллов ЯОВ-светодиода незначительно превышает 80°С, для всего рабочего диапазона по температуре воздуха. Разработанная автоматическая система управления электрооптическим преобразователем обеспечивает автономный режим его работы.

5. Разработанный способ привлечения комаров и реализующее его устройство повышает эффективность привлечения комаров излучением электрооптического преобразователя на 21...33% по сравнению с контролем в зависимости от метеорологических и климатических условий. При использовании электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами годовая экономия денежных средств составляет 21,5 тыс. руб., чистый дисконтированный доход за 9 лет равен 120,9 тыс. руб., индекс доходности - 10,2, а срок окупаемости - 0,66 года.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

- в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Шабаев, Е.А. Анализ и синтез систем автоматического регулирования с использованием программного комплекса "МВТУ" [Текст] /Б.А. Карташов, Е.А. Шабаев //Автоматизация и современные технологии. - 2006. - №4. -С. 36-42.

2. Шабаев, Е.А. Анализ теплового режима мощных светодиодов в рабочем диапазоне температур [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев, A.M. Блягоз //Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2008. - №6. - С. 36-38.

3. Шабаев, Е.А. Детализация колориметрических характеристик излучения светодиода [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2008. - Вып. №2 (11). - С. 242-245.

4. Шабаев, Е.А. Многокритериальная параметрическая оптимизация систем автоматического регулирования в среде программного комплекса "МВТУ" [Текст] /Е.А. Шабаев //Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2005. - №2. - С. 132-133.

5. Шабаев, Е.А. Моделирование нелинейных динамических систем в среде программного комплекса "МВТУ" [Текст] /Б.А. Карташов, А.Б. Карташов, М.Ю. Медведько, Е.А. Шабаев //Автоматизация и современные технологии. -2008.-№8.-С. 25-30.

6. Шабаев, Е.А. Определение пиковой длины волны излучения светодиода [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2008. -№1. - С. 54-55.

7. Шабаев, Е.А. Оценка погрешностей вычислений координат цветности излучений RGB-светодиода при изменении шага интегрирования [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2008. - Вып. №3 (12). - С. 195-199.

- в сборниках научных трудов вузов:

8. Шабаев, Е.А. Анализ и синтез систем автоматического регулирования на основе программного комплекса "МВТУ" [Текст] /Е.А. Шабаев //Научная молодежь: пути и перспективы развития агроинженерной науки: студенческий сб. науч. тр. /ФГОУ ВПО АЧГАА. - Зерноград, 2005. - С. 13-24.

9. Шабаев, Е.А. Влияние изменения температуры атмосферного воздуха на активность привлечения комаров оптическим излучением [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сб. науч. тр. /ФГОУ ВПО АЧГАА. - Зерноград, 2007. - Вып. 6. - Т. 1. - С. 29-33.

10. Шабаев, Е.А. Влияние цветности излучения на привлечение комаров электрооптическим преобразователем подкормки рыбы при изменении температуры воздуха [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сб. науч. тр. /ФГОУ ВПО АЧГАА. - Зерноград, 2007,-Вып. 7.-Т. 1.-С. 113-121.

11. Шабаев, Е.А. Оптимизация систем автоматического регулирования на основе метода структурного моделирования [Текст] /Б.А. Карташов, Е.А. Шабаев //Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве: сб. докладов IX Международной научно-практической конференции (19-20 сентября 2006 г., г.Углич). Часть2. - М.: Известия, 2006. -С. 456-466.

12. Шабаев, Е.А. Повышение качества смешения излучения в светодиодных электрооптических преобразователях для подкормки рыбы [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Методы и технические средства повышения эффективности применения электроэнергии в сельском хозяйстве: сб. науч. тр. /ФГОУ ВПО СтГАУ. - Ставрополь, 2006. - С. 71-75.

13. Шабаев, Е.А. Применение математических моделей спектра светодиода для расчета координат цветности излучения светодиода [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сб. науч. тр. /ФГОУ ВПО АЧГАА. - Зерноград, 2007. -Вып. 7.-Т. 1,-С. 127-137.

14. Шабаев, Е.А. Разработка методики планирования эксперимента по определению оптимальной цветности излучения электрооптического преобразователя подкормки рыбы [Текст] /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Методы и технические средства повышения эффективности применения электроэнергии в сельском хозяйстве: сб. науч. тр. /ФГОУ ВПО СтГАУ. - Ставрополь, 2007. - С. 141-153.

15. Шабаев, Е.А. Современный метод анализа и структурно-параметрического синтеза цифровых систем автоматического регулирования [Текст] /Б.А. Карташов, Е.А. Шабаев //Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве: сб. докладов X Международной научно-практической конференции (16-17 сентября 2008 г., г.Углич). Часть 2. - М.: Известия, 2008. - С. 222-228.

ЛР 65-13 от 15.02.99. Подписано в печать 13.1 1.2008 г. Формат 60x84/16. Уч.-изд. л. 1,1. Тираж 100 экз. Заказ №519. Редакционно-издательский отдел ФГОУ ВПО АЧГАА 347740, г. Зерноград, ул. Советская, 15.

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.!.

1 АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ

И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОДКОРМКИ РЫБЫ. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.И

1.1 Технологии кормления рыбы при искусственном выращивании.

1.2 Существующие электрооптические преобразователи для привлечения насекомых.

1.3 Лампы-аттрактанты электрооптических преобразователей для привлечения насекомых и источники их электропитания.

1.4 Лет насекомых на искусственные источники света.

1.5 Научная гипотеза.

1.6 Выводы.

1.7 Задачи исследований.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ПОДКОРМКИ РЫБЫ.

2.1 Аналитический метод определения максимума интенсивности лета комаров на излучение с различными координатами цветности.

2.2 Анализ уравнения поверхности отклика в окрестностях максимума количества комаров, привлеченных излучением с различными координатами цветности.

2.3 Анализ влияния различных факторов на параметры светодиода как источника-аттрактанта электрооптического преобразователя.

2.4 Анализ изменения параметров излучения светодиодного излучателя электрооптического преобразователя при широтно-импульсном регулировании тока светодиода.

2.5 Определение токов 1ШВ-светодиода для получения заданных координат цветности излучения электрооптического преобразователя.

2.6 Анализ температурной зависимости функций, определяющих цветность излучения 1ЮВ-светодиода излучателя электрооптического преобразователя.

2.7 Методы определения температуры р-п перехода светодиода как источника излучения электрооптического преобразователя.

2.8 Разработка тепловой модели 1ШВ-светодиода излучателя электрооптического преобразователя.

2.9 Разработка тепловой модели радиатора 1ШВ-светодиода излучателя электрооптического преобразователя.

2.10 Выводы.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ПОДКОРМКИ РЫБЫ.

3.1 Программа экспериментального исследования.

3.2 Методика экспериментальных исследований.

3.2.1 Методика определения оптимальной цветности привлекающего комаров излучения при фиксированной температуре воздуха.

3.2.2Методика определения изменения оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры окружающего воздуха.

3.2.3Методика экспериментальных исследований солнечного модуля как датчика уровня естественной освещенности.

3.3 Выводы.

4 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

С ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ЦВЕТНОСТЬЮ ИЗЛУЧЕНИЯ

ДЛЯ ПОДКОРМКИ РЫБЫ ХИРОНОМИДАМИ.

4.1 Результаты экспериментальных исследований лета комаров на излучения с разной цветностью.

4.1.1 Определение модели интенсивности лета комаров на излучение с различными координатами цветности при фиксированной температуре окружающего воздуха.

4.1.2 Мод ель изменения оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры воздуха.

4.2 Исследования уравнения поверхности отклика в окрестностях максимума количества привлеченных комаров излучением с различными координатами цветности.

4.3 Изменение напряжения холостого хода солнечного модуля в вечернее время суток.

4.4 Разработка электрооптического преобразователя.

4.4.1 Разработка излучателя и схемы его электропитания.

4.4.2 Система автоматического управления цветностью БКЗВ-светодиода излучателя электрооптического преобразователя.

4.4.3 Критерии выбора и выбор элементной базы для автоматической системы управления установкой.

4.4.4Разработка схемы электрической принципиальной устройства, расчет нагрузки, выбор элементов электропитания.

4.4.5 Разработка алгоритма работы автоматической системы управления установкой.

4.4.6 Практическая реализация АСУ установки.

4.5 Выводы.

5 АНАЛИЗ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННОГО ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ПОДКОРМКИ РЫБЫ

ХИРОНОМИДАМИ.

5.1 Эффективность привлечения комаров электрооптическим преобразователем с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами.

5.2 Определение экономической эффективности применения электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами.

5.3 Выводы.

Удовлетворение запросов населения в рыбных продуктах связано не только с расширением и совершенствованием промысла в Мировом океане, но и с эффективным использованием внутренних водоемов, рыбные ресурсы которых являются не только важнейшим источником питания населения нашей планеты, но и поставщиком кормовой и технической продукции, а также сырья для медицинских препаратов. В последние десятилетия значение рыбных продуктов особенно возросло, их доля в рационе по животным белкам составила 25%, суммарная ежегодная добыча и выращивание рыбы во всех странах в целом повысилась до 100 млн. т.

В связи с этим необходимо сохранить и приумножить запасы рыб во внутренних водоемах путем их эффективного воспроизводства, поскольку именно воспроизводство рыбных запасов является единственным процессом воспроизведения численности и биомассы рыб. Данный процесс состоит из двух основных периодов: размножения рыб, обеспечивающего восстановление численности вида в данном водоеме, и их нагула, в результате которого образуется биомасса, составляющая собственно рыбные запасы.

Высокий уровень производства товарной рыбы достигается, главным образом, за счет интенсификации и внедрения новых организационно-технических мероприятий. К ним относятся: обеспечение благоприятных для соответствующих видов рыб экологических и зоогигиенических условий среды за счет мелиорации и удобрения прудов; применение технических устройств по очистке и аэрации воды; своевременное проведение мероприятий по профилактике и ликвидации болезней рыб; кормление искусственными кормами, а также продуктивного использования естественной кормовой базы озер, рек, прудов и водохранилищ /46, 52, 96, 97, 204/.

Важную роль в период нагула играют корма двух основных групп: живые и неживые /167/. Для увеличения доли живых кормов применяют различные способы привлечения к водоемам взрослых особей комаров семейства хирономид, личинки которых являются излюбленной пищей рыбы.

Привлекают комаров к прудам с помощью оптического излучения, в качестве источника которого используют люминесцентные или ультрафиолетовые лампы с наибольшей энергией излучения в области 320.380 нм, лампы накаливания, светоизлучающие диоды (СИД), а также их сочетания.

Немало сделано для увеличения воспроизводства рыбных запасов, однако мероприятия, предусматривающие улучшение условий нагула рыбы путем увеличения доли живых кормов в промысловых водоемах, получили относительно слабое развитие. Эффективной электротехнологией подкормки рыбы живыми кормами является установка электрооптических преобразователей над водной поверхностью прудов в местах, доступных для рыбы.

Актуальность темы обусловлена недостаточной изученностью влияния параметров источников оптического излучения электрооптических преобразователей на закономерность привлечения комаров и зависимости характеристик данного излучения от температуры воздуха.

Целью работы является повышение эффективности электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами путем изменения цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха.

Объект исследования: система "электрооптический преобразователь - комар", параметры работы электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами.

Предмет исследования: закономерность влияния цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха и способ повышения эффективности электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами.

Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа, теории планирования экспериментальных исследований, корреляционно-регрессионного и дисперсионного анализа, методы математического моделирования систем, элементы математической статистики, методы светотехнических, колориметрических и электротехнических расчетов. Для обработки результатов исследований использовался прикладной пакет статистических программ '^айзйса". Математическое моделирование проводилось с помощью программного комплекса "МВТУ".

Научная новизна работы заключается в повышении эффективности привлечения комаров электрооптическим преобразователем для подкормки рыбы хирономидами путем изменения цветности его излучения в зависимости от температуры окружающего воздуха. В результате анализа и обобщения теоретических положений и экспериментальных исследований разработаны: вероятностные статистические модели для оптимизации цветности излучения электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами в зависимости от температуры окружающего воздуха; методика расчета токов ЬЮВ-светодиода для получения заданных координат цветности излучения электрооптического преобразователя; система автоматического управления цветностью излучения электрооптического преобразователя.

Практическая значимость работы заключается в разработке способа повышения эффективности привлечения комаров оптическим излучением и в реализующем его электрооптическом преобразователе с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами, использование которого позволяет: повысить качество кормления рыбы за счет увеличения доли живых кормов (личинок хирономид) в пищевом рационе рыбы путем повышения количества привлеченных комаров излучением электрооптического преобразователя для подкормки рыбы на 21.33% в зависимости от метеорологических и климатических условий; снизить расход комбикормов на кормление рыбы на 2890 кг (при 2 га водоема с кратностью посадки рыбы равной пяти); получить годовой экономический эффект в размере 21,5 тыс. руб.

На защиту выносятся: математическая модель изменения оптимальной цветности излучения, привлекающего комаров, в зависимости от температуры воздуха; методика расчета токов ГЮВ-светодиода для получения заданных координат цветности излучения электрооптического преобразователя; система автоматического управления цветностью излучения электрооптического преобразователя; методика расчета излучателя электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами; электрооптический преобразователь с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами.

Реализация результатов исследования. Электрооптические преобразователи с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами внедрены на выростных прудах в ОАО "Агрофирма Кагальниц-кая" и на озере "Маныч" в ООО "Манц".

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО Азово-Черноморской ГАА (г. Зерноград, 2006-2008 гг.), ФГОУ ВПО Ставропольского ГАУ (г. Ставрополь, 2006, 2007 гг.), ФГОУ ВПО Кубанского ГАУ (г. Краснодар, 2008 г.), на IX и X Международных научно-практических конференциях "Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве" (г. Углич, 2006, 2008 гг.), на Международной научно-практической конференции "Инновационные технологии для АПК России" в ГНУ ВНИПТИМЭСХ (г. Зерноград, 2008 г.).

По результатам исследований подана заявка на патент и опубликовано 15 статей в сборниках научных трудов ФГОУ ВПО Азово-Черноморской ГАА, ФГОУ ВПО Ставропольского ГАУ, в сборниках материалов конференции ГНУ ВИМ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ, в том числе семь статей в изданиях, рекомендованных ВАК, в журналах: "Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки", "Труды Кубанского государственного аграрного университета", "Механизация и электрификация сельского хозяйства" и "Автоматизация и современные технологии".

Плавающий светодиодный электрооптический преобразователь с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы живыми кормами был представлен на всероссийской выставке-демонстрации "День Российского поля - 2007", проходящей в рамках реализации национального проекта "Развитие АПК", организаторами которой выступили Министерство сельского хозяйства РФ, Администрация Ростовской области, Российская академия сельскохозяйственных наук, ГАО "Всероссийский выставочный центр".

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 233 наименования, в том числе 56 на иностранных языках и приложений, содержит 160 страниц основного текста, 67 рисунков, 19 таблиц и приложения на 37 страницах, в которых приведены таблицы экспериментальных данных и их обработки, расчетные таблицы, дополнительные расчеты, блок-схемы алгоритмов, листинг программы и акты внедрения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Кормление рыбы при интенсивном ее разведении смесью неживых и живых кормов, полученных с помощью электрооптических преобразователей, является наиболее прогрессивным. Повышение эффективности электрооптического преобразователя, применяемого в электротехнологии подкормки рыбы хирономидами, возможно путем изменения цветности привлекающего комаров излучения в зависимости от температуры воздуха.

2. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработана математическая модель зависимости оптимальных координат цветности привлекающего комаров излучения от температуры воздуха. С помощью данной модели определены режимы работы светодиодного излучателя электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами: изменения оптимальных координат цветности равны Дх=0,5330.0,1862, Ду=0,3073.0,1437 при допусках 5=0,047; минимальное число ступеней регулирования цветности ятт=5; максимальный шаг дискретизации по температуре воздуха Д1П1ах=3,4°С. Установлено, что в зависимости от температуры окружающего воздуха изменяется оптимальная цветность привлекающего комаров излучения. При повышении температуры воздуха оптимальная цветность смещается от оранжево-красных оттенков в область сине-фиолетовых.

3. Разработана методика расчета токов КХлВ-светодиода при заданной цветности излучения электрооптического преобразователя, позволяющая определить скважности ШИМ токов Я, О, В кристаллов светодиода, с учетом их температур, для создания излучения с необходимыми координатами цветности.

4. Разработана система автоматического управления цветностью излучения с определенными настройками дискретного регулятора, которая осуществляет управление координатами цветности излучения КХЗВ-светодиодов электрооптического преобразователя для подкормки рыбы хирономидами в соответствии с законом регулирования (путем изменения цветности излучения по разработанной модели, отражающей зависимость координат цветности от температуры окружающего воздуха) при заданном качестве регулирования: статическая ошибка Дху<0,047, время регулирования Тр~0,1 с. Температура активной области излучающих кристаллов БШВ-светодиода незначительно превышает 80°С, для всего рабочего диапазона по температуре воздуха. Разработанная автоматическая система управления электрооптическим преобразователем обеспечивает автономный режим его работы.

5. Разработанный способ привлечения комаров и реализующее его устройство повышает эффективность привлечения комаров излучением электрооптического преобразователя на 21.33% по сравнению с контролем в зависимости от метеорологических и климатических условий. При использовании электрооптического преобразователя с изменяющейся цветностью излучения для подкормки рыбы хирономидами годовая экономия денежных средств составляет 21,5 тыс. руб., чистый дисконтированный доход за 9 лет равен 120,9 тыс. руб., индекс доходности - 10,2, а срок окупаемости -0,66 года.

1. A.c. 1132380 СССР, МПК8 А 01 М 1/08. Способ привлечения насекомых к ловушке Текст. /Симонов Н.М., Газалов B.C. (СССР). -3581571/30-15; заявл. 21.04.83.

2. A.c. 1316106 СССР, МТЖЗ А 01 М 1/08. Способ отлова насекомых Текст. /Симонов Н.М., Газалов B.C., Куприенко А.Г. (СССР). -3874211/30-15; заявл. 27.03.85.

3. A.c. 1722343 СССР, МГЖЗ А 01 М 1/08. Электрооптическая установка для уничтожения насекомых Текст. /Газалов B.C., Куприенко А.Г., Щербаева Л.П. (СССР). -4804272/15; заявл. 31.01.90.

4. A.c. 728806 СССР, МПК А 01 К 61/02. Устройство для кормления рыб живым организмами Текст. /Яременко В.В. (СССР). 2640618/28-13; заявл. 29.06.78.

5. Аккумуляторные батареи для фотоэлектрических систем Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.elin.ru/PV/ ?topic=accumulators. 01.08.2008.

6. Бадгутдинов, М.Л. Исследования цветовых параметров светодио-дов Текст. /М.Л. Бадгутдинов, Э.М. Гутцайт, Л.М. Коган, Ф.А. Лукьянов, А.Э. Юнович //Светотехника. 2007. - №5. - С. 46-47.

7. Бадгутдинов, М.Л. Особенности излучательной рекомбинации в р-п-гетероструктурах InGaN/AlGaN/GaN с множественными квантовыми ямами и светодиодах на их основе Текст.: дис. . канд. физ.-мат. наук /М.Л. Бадгутдинов. - М., 2007. - 110 с.

8. Бадгутдинов, М.Л. Спектры излучения гетероструктур с квантовыми ямами типа InGaN/AIGaN/GaN: модель двумерной комбинированнойплотности состояний Текст. /М.Л. Бадгутдинов, А.Э. Юнович //Физика и техника полупроводников. 2008. - Т. 42. - №4. - С. 438-446.

9. База данных термические константы веществ Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.chem.msu.su/cgi-bin/ tkvl.pl?show=welcome.html. 01.08.2008.

10. Баранов, В.Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы Текст. /В.Н. Баранов. М.: Издательский дом "Додэка-XXI", 2004.-288 с.

11. Бесекерский, В.А. Системы автоматического управления с микроЭВМ Текст. /В.А. Бесекерский, В.В. Изранцев. М.: Наука, 1987. - 320 с.

12. Беспамятнова, Н.М. Научно-методические основы адаптации почвообрабатывающих и посевных машин Текст. /Н.М. Беспамятнова. — Ростов-на-Дону: ООО "Терра", 2002. 176 с.

13. Богуш, П.П. Применение световых самоловок как метод изучения динамики численности насекомых Текст. /П.П. Богуш //Энтомол. обозрение. 1951.-№31.

14. Боровиков, В.П. Прогнозирование в системе STATISTICA® в среде Windows. Основы теории и интенсивная практика на компьютере Текст. /В.П. Боровиков, Г.И. Ивченко. — М.: Финансы и статистика, 2000. — 384 с.

15. Бородин, И.Ф. Автоматизация технологических процессов Текст. /И.Ф. Бородин, Ю.А. Судник. М.: КолосС, 2004. - 344 с.

16. Бочкарева, Н.И. Деградация инжекции носителей заряда и деградация голубых светодиодов Текст. /Н.И. Бочкарева, A.A. Ефремов, Ю.Т. Ребане, Р.И. Горбунов, A.B. Клочков, Ю.Г. Шретер //Физика и техникаполупроводников. 2006. - T. 40. - Вып. 1. - С. 122-127.

17. Бреев, К.А. О применении ловушек ультрафиолетового света для определения видового состава и численности популяции комаров Текст. /К.А. Бреев //Паразитический сборник. 1958. — Т. 18.

18. Булярский, C.B. Температурные зависимости цветовых характеристик белых светодиодов на основе гетероструктур InGaN/GaN Текст. /C.B. Булярский, A.B. Лакалин, М.А. Сновида //Светотехника. — 2007. №5. -С. 26-28.

19. Вайтцель, Р. О влиянии света на человека с учетом новых воззрений (взгляд изготовителей ламп) Текст. /Р. Вайтцель, А. Ваккер, Ш. Мюллер, В. Хальбритер //Светотехника. 2005. - №5. - С. 12-15.

20. Ван Боммель, В. Динамичное освещение рабочих помещений -по уровню освещения и цвету Текст. /В. Ван Боммель //Светотехника. — 2006.-№6.-С. 15-18.

21. Ван Боммель, В. Зрительные, биологические и эмоциональные аспекты освещения. Результаты последних исследований и их значение для светотехнической практики Текст. /В. Ван Боммель //Светотехника. — 2005,-№4. -С. 4-6.

22. Варфоломеев, Л.П. Применение достижений электроники в современной светотехнике Текст. /Л.П. Варфоломеев //Светотехника. 2007. — №3. - С. 4-11.

23. Вейч, Д. Свет, освещение и здоровье — вопросы для рассмотрения Текст. /Д. Вейч //Светотехника. 2005. - №6. - С. 28-34.

24. Газалов, B.C. Анализ теплового режима мощных светодиодов в рабочем диапазоне температур Текст. /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев,

25. A.M. Блягоз //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. -№6.-С. 36-38.

26. Газалов, B.C. Детализация колориметрических характеристик излучения светодиода Текст. /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2008. - Вып. №2 (11). - С. 242-245.

27. Газалов, B.C. Определение пиковой длины волны излучения све-тодиода Текст. /B.C. Газалов, Е.А. Шабаев //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. — №1. - С. 54-55.

28. Газалов, B.C. Повышение эффективности электрооптических установок защиты растений путем увеличения яркости аттрактантов Текст. /B.C. Газалов; Азово-Черномор. гос. агроинженер. акад. — Зерноград, 1998. — 7 с.-Дел. во ВИНИТИ 23.06.98, №1910-В98.

29. Зерноград, 2007.-Вып. 7.-Т. 1.-С. 127-137.

30. Газалов, B.C. Светотехника и электротехнология Текст.: В 2 ч. Ч. 1. Светотехника: учеб. пособие /Владимир Газалов. Ростов-на-Дону: ООО "Терра", 2004. - 344 с.

31. Гаман, В.И. Физика полупроводниковых приборов Текст. /В.И. Гаман. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1989. - 336 с.

32. Герасимов, Ю.Л. Основы рыбного хозяйства Текст.: учеб. пособие /Ю.Л. Герасимов. Самара: Самарский университет, 2003. - 108 с.

33. Голубцов, М.С. Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному Текст. /М.С. Голубцов, A.B. Кириченкова. 2-е изд., испр. и доп. - М.: СОЛОН-Пресс, 2004. - 304 с.

34. Горностаев, Г.Н. Введение в этологию насекомых-фотоксенов (лет насекомых на искусственные источники света) Текст. //Этология насекомых. 1984. - С. 101-167. (Труды Всесоюзного энтомологического общества. Т. 66).

35. Государственная поверочная схема для средств измерений координат цвета и координат цветности Текст.: ГОСТ 8.205-90. Введ. 1991-07-01. М.: Изд-во стандартов, 1990. - 4 с.

36. Гребельский, С.Г. Вылов кровососущих мошек вентиляторной ловушкой с УФ излучателями разной мощности. Борьба с гнусом Текст. /С.Г. Гребельский, Б.Г. Ковров, В.Н. Быченкова //В Пр. Ангары. Иркутск, 1963.

37. Гребнев, В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы "Atmel" Текст. /В.В. Гребнев. М.: ИП РадиоСофт, 2002. - 176 с.

38. Грищенко, Л.И. Болезни рыб и основы рыбоводства Текст. /Л.И. Грищенко, М.Ш. Акбаев, Г.В. Васильков. М.: Колос, 1999. - 465 с.

39. Давиденко, Ю. Высокоэффективные современные светодиоды Текст. /Ю. Давиденко //Современная электроника. 2004. - №1. - С. 36-43.

40. Давиденко, Ю. Микросхемы электропитания светодиодов Текст. /Ю. Давиденко //Современная электроника. 2004. - №2. - С. 32-39.

41. Давиденко, Ю. Мощные светодиоды. Питаем правильно Электронный ресурс. /Ю. Давиденко (автор текста) //Режим доступа: www. URL: http://www.pitaemled.biz/zxsc400.html. 01.08.2008.

42. Давиденко, Ю. Питание светодиодов с помощью ZXSC300 Электронный ресурс. /Ю. Давиденко (автор текста) //Режим доступа: www. URL: http://www.pitaemled.biz/zxsc300.html. 01.08.2008.

43. Дедов, В.П. Пять способов получения белого света Электронный ресурс. /В .П. Дедов (автор текста) //Режим доступа: www. URL: http://www.wplus.net/pp/infor/5ways.htm. 01.08.2008.

44. Дедов, В.П. Три пика или светодиодные спектры Электронный ресурс. /В.П. Дедов (автор текста) //Режим доступа: www. URL: http://www.wplus.net/pp/infor/ledspectra.htm. — 01.08.2008.

45. Джадд, Д. Цвет в науке и технике Текст. /Д. Джадд, Г. Вышецки. -М.: Мир, 1978.-592 с.

46. Дульнев, Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре Текст. /Г.Н. Дульнев. М.: Высш. шк., 1984. - 247 с.

47. Евстифеев, A.B. Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы "Atmel" Текст. /A.B. Евстифеев. — М.: Издательский дом "Додэка-XXI", 2004. 560 с.

48. Ермаков, Ю. Микросхемы преобразователей фирмы "MAXIM/DALLAS" для питания светодиодной подсветки экранов Текст. /Ю. Ермаков //Компоненты и технологии. 2004. - №3. - С. 90-93.

49. Заключение по дискуссии о незрительных воздействиях света Текст. //Светотехника. -2006. №5. - С. 56-59.

50. Зарядка аккумуляторов от солнечных батарей Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://solarwind.net.ua/zarjad.html. -01.08.2008.

51. Захваткин, Ю.А. Курс общей энтомологии Текст. /Ю.А. Захваткин. -М.: Колос, 2001.-376 с.

52. Зедгинидзе, И.Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем Текст. /И.Г. Зедгинидзе. -М.: Наука, 1976.-390 с.

53. Зи, С. Физика полупроводниковых приборов Текст.: В 2 кн. Кн. 1 /С. Зи. Пер. с англ. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Мир, 1984. - 456 с.

54. Иванов, А.П. Рыбоводство в естественных водоемах Текст. /А.П. Иванов. -М.: Агропромиздат, 1988. 367 с.

55. Иванов, Е. Интегральные датчики температуры "National Semiconductor" Текст. /Е. Иванов //Новости электроники. 2007. - №10. - С. 16-19.

56. Ивлев, B.C. Экспериментальная экология питания рыб Текст. /B.C. Ивлев. М.: Пищепромиздат, 1955. - 252 с.

57. Измайлов, Ч.А. Психофизиология цветового зрения Текст. /Ч.А. Измайлов, E.H. Соколов, А.М. Черноризов. -М.: Изд-во МГУ, 1989.-206 с.

58. Измеритель температуры и влажности воздуха (модель 20) Электронный ресурс. //Электронный каталог продукции фирмы "ТКА" (Россия). — Режим доступа: \vw\v. 1ЖЬ: http://www.tka.spb.ru/produkt/20.html. 01.08.2008.

59. Измеритель цветовой температуры ТКА-ИЦТ Электронный ресурс. //Электронный каталог продукции фирмы "ТКА" (Россия). Режим доступа: 1ЖЬ: http://www.tka.spb.ru/produkt/tkaict.html. - 01.08.2008.

60. Инструкция пользования программным комплексом "Моделирование в технических устройствах" (ПК "МВТУ", версия 3.5) Текст. /О.С. Козлов, Д.Е. Кондаков, Л.М. Скворцов и др. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 187 с.

61. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры Текст.: справочник /под ред. Г.С. Найвельта. — М.: Радио и связь, 1985. — 576 с.

62. Канаев, А.И. Ветеринарная санитария в рыбоводстве Текст. /А.И. Канаев. М.: Агропромиздат, 1985. - 280с.

63. Карташов, Б.А. Анализ и синтез систем автоматического регулирования с использованием программного комплекса "МВТУ" Текст. /Б.А. Карташов, Е.А. Шабаев //Автоматизация и современные технологии. -2006.-№4.-С. 36-42.

64. Карташов, Б.А. Моделирование нелинейных динамических систем в среде программного комплекса "МВТУ" Текст. /Б.А. Карташов, А.Б. Карташов, М.Ю. Медведько, Е.А. Шабаев //Автоматизация и современные технологии. 2008. - №8. - С. 25-30.

65. Карташов, Б.А. Современный метод анализа и структурно-параметрического синтеза цифровых систем автоматического регулирования

66. Каталог датчиков температуры фирмы "Dallas Semiconductor", дочерней компании "Maxim Integrated Products" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://para.maxim-ic.com/cache/en/results/ 39783.html.-01.08.2008.

67. Ким, Д.П. Теория автоматического управления Текст.: В 2 т. Т 1. Линейные системы /Дмитрий Ким. М.: ФИЗМАТГИЗ, 2003. - 288 с.

68. Коган, JI.M. Мощные белые светодиоды и модули на их основе для целей освещения Текст. /JI.M. Коган, H.A. Гальчина, И.Т. Рассохин, Н.П. Сощин, А.Э. Юнович //Светотехника. 2007. - №2. - С. 26-28.

69. Коняшов, И. Новый Светодиодный Источник Света Acriche фирмы Seoul Semiconductor Текст. /Игорь Коняшов //Электронные компоненты. 2007. - №6. - С. 55-57.

70. ЛА-70М4. Многофункциональная плата аналогово-цифровогопреобразования для IBM PC/A Т совместимых компьютеров: Руководство пользователя Текст.

71. Леонидов, A.B. О явлении синхронизации организма человека световыми воздействиями Текст. /A.B. Леонидов //Светотехника. — 2006. — №4.-С. 17-23.

72. Литник, С.И. Методика исследования и контроль тепловых процессов в светодиодах Текст. /С.И. Лишик, С.Ю. Никитин, B.C. Поседько, Ю.В. Трофимов, В.И. Цвирко //Светотехника. 2007. - №5. - С. 20-24.

73. Мазохин-Поршняков, Г.А. Зрение и визуальная ориентация насекомых Текст. /Г.А. Мазохин-Поршняков. М.: Знание, 1980. - 64 с.

74. Мазохин-Поршняков, Г.А. Зрение насекомых Текст. /Г.А. Мазохин-Поршняков. -М.: Наука, 1965. -263 с.

75. Мазохин-Поршняков, Г.А. Почему насекомые летят на свет Текст. /Г.А. Мазохин-Поршняков //Энтомологическое обозрение. 1960. -Т. 39.-Вып. 1.

76. Мазохин-Поршняков, Г.А. Сравнение привлекающего действия лучей различного спектрального состава на насекомых Текст. /Г.А. Мазохин-Поршняков //Энтомологическое обозрение. — 1956. — №4.

77. Мартышев, Ф.Г. Интенсивные формы прудового рыбоводства Текст. /Ф.Г. Мартышев. -М.: Знание, 1963. 47 с.

78. Мельников, В.Н. Биотехнические основы промышленного рыболовства Текст. /В.Н. Мельников. -М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1983. 280 с.

79. Месячные и годовые суммы суммарной солнечной радиации Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://solar-batteiy.narod.ru/. 01.08.2008.

80. Месячные и годовые суммы суммарной солнечной радиации Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.solarhome.ru/ ш/pv/radiation.htm. 01.08.2008.

81. Милявский, B.C. Светоловушки как метод прогноза интенсивности размножения насекомых Текст. /B.C. Милявский //Тр. Сухумской зональной опытной станции эфиромасличных культур. 1957. - Т. 2.

82. Мончадский, A.C. Кровососущие комары СССР и сопредельных стран Текст. /A.C. Мончадский. Л,, 1931.

83. Мортон, Дж. Микроконтроллеры AVR. Вводный курс Текст. /Дж. Мортон. Пер. с англ. - М.: Издательский дом "Додэка-ХХГ, 2006. - 272 с.

84. Накамура, X. Влияние температуры воздуха и цветовой температуры источников света на комфортное восприятие окружающей среды Текст. /X. Накамура //Светотехника. 2005. - №3. - С. 27-33.

85. Наумов, В.Н. Автоматика и автоматизация производственных процессов в легкой промышленности Текст. /В.Н. Наумов, Л.И. Пятов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 256 с.

86. Никифоров, С.Г. Температура в жизни и работе светодиодов.1 часть Текст. /С.Г. Никифоров //Компоненты и технологии. 2005. - №9. -С. 48-54.

87. Никифоров, С.Г. Температура в жизни и работе светодиодов.2 часть Текст. /С.Г. Никифоров //Компоненты и технологии. 2006. — №1. -С. 18-23.

88. Никифоров, С.Г. Теперь электроны можно увидеть: светодиоды делают электрический ток очень заметным Текст. /С.Г. Никифоров //Компоненты и технологии. 2006. - №3. - С. 20-27.

89. Обеспечение тепловых режимов изделий электронной техники Текст. /A.A. Чернышев, В.И. Иванов, А.И. Аксенов, Д.Н. Глушкова. М.:1. Энергия, 1980.-216 с.

90. Общая теория статистики Текст. /под ред. И.И. Елисеевой. — М.: Финансы и статистика, 2004. 656 с.

91. Основные сведения из светотехники и колориметрии Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://leds.ru/anll5.htm. 01.08.2008.

92. Паксюткин, А. Новый брэнд на рынке мощных светодиодов Текст. /А. Паксюткин //Электронные компоненты. 2007. - №6. - С. 59-60.

93. Параметры радиатора Р-216 Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://ligra.narod.ru/CAD/P216.htm. 01.08.2008.

94. Пенчев, В.Б. Разработка и исследование мобильного устройства для электрооптической борьбы с вредными летающими насекомыми в садах Н.Р. Болгарии Текст.: дис. . канд. техн. наук /В.Б. Пенчев. -М., 1978.

95. Полищук, А. Обеспечение теплового режима мощных светодиодных ламп при разработке светотехнических устройств Текст. /А. Полищук //Современная электроника. 2006. - №3. — С. 52-56.

96. Практикум по автоматике. Математическое моделирование систем автоматического регулирования Текст.: учеб. пособие /под ред. Б.А. Карташова. М.: КолосС, 2004. - 240 с.

97. Прикупец, Л.Б. Современные источники УФ излучения для установок и процессов фотобиологического действия. Состояние и перспективы

98. Текст. /Л.Б. Прикупец //Светотехника. 2004. - №4. - С. 11-14.

99. Приставко, В.П. Автоматическая регистрирующая ловушка Текст. /В.П. Приставко //Защита растений. — 1970. №7. — С. 41.

100. Приставко, В.П. Легкая светоловушка Текст. /В.П. Приставко, Д.А. Ерицян //Защита растений. — 1970. — №11. С. 36.

101. Прищеп, Л.Г. Высоковольтный истребитель насекомых Текст. /Л.Г. Прищеп //Докл. ТСХА. 1960. - №3.

102. Рабинович, В.А. Краткий химический справочник Текст. /В.А. Рабинович, З.Я. Хавин. 2-е изд., испр. и доп. - Л.: Химия, 1978. — 392 с.

103. Ронки, Л. Зрительные и биологические воздействия света в новом тысячелетии: предложение для образования Текст. /Л. Ронки //Светотехника. 2005. - №5. - С. 4-9.

104. Ронки, Л. Зрительные и биологические воздействия света в новом тысячелетии: предложение для образования Текст. /Л. Ронки //Светотехника. 2005. - №6. - С. 24-27.

105. Руководство по физиологии органов чувств насекомых Текст. /под ред. Г.А. Мазохин-Поршнякова. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1977. - 223 с.

106. Сайт фирмы "Agilent Technologies" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.agilent.com/. 01.08.2008.

107. Сайт фирмы "Analog Devices" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.analog.com/ru/index.html. 01.08.2008.

108. Сайт фирмы "Atmel" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.atmel.com/. 01.08.2008.

109. Сайт фирмы "AustriaMicroSystems AG" (Австрия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.austriamicrosystems.com/. -01.08.2008.

110. Сайт фирмы "Avago Technologies" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.avagotech.com/. 01.08.2008.

111. Сайт фирмы "Cree" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www". URL: http://www.cree.com/. 01.08.2008.

112. Сайт фирмы "EastPower International" (Великобритания) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://kosmos.ru/. — 01.08.2008.

113. Сайт фирмы "Edison-Opto" (Тайвань) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.edison-opto.com.tw/. 01.08.2008.

114. Сайт фирмы "FIAMM" (Италия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://wwvv.fiamm.com/. 01.08.2008.

115. Сайт фирмы "KingBright Electronic" (Тайвань) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.kingbright.com/. — 01.08.2008.

116. Сайт фирмы "LedEngin" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://ledengin.com/. 01.08.2008.

117. Сайт фирмы "Macroblock" (Тайвань) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.mblock.com.tw/. 01.08.2008.

118. Сайт фирмы "Maxim Integrated Products" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.maxim-ic.com/. — 01.08.2008.

119. Сайт фирмы "MO-EL SRL" (Италия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.mo-el.com/. 01.08.2008.

120. Сайт фирмы "National Semiconductor" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.national.com/. 01.08.2008.

121. Сайт фирмы "Nichia" (Япония) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.nichia.com/. 01.08.2008.

122. Сайт фирмы "Ningbo G-nor Electronics" (КНР) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.g-nor.com/. 01.08.2008.

123. Сайт фирмы "ON Semiconductor" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.onsemi.com/. — 01.08.2008.

124. Сайт фирмы "Osram Optosemiconductors" (Германия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.osram-os.com/. 01.08.2008.

125. Сайт фирмы "P+L Systems" (Великобритания) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.pandlsystems.com/. 01.08.2008.

126. Сайт фирмы "Philips Lumileds Lighting" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.lumileds.com/. — 01.08.2008.

127. Сайт фирмы "Power Light Systems" (Россия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.powerlight.ru/. — Ol .08.2008.

128. Сайт фирмы "ProLight Opto Technology" (Тайвань) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.prolightopto.com/. — 01.08.2008.

129. Сайт фирмы "Roger Electronic Products" (КНР) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.rogerelectronic.com/. — 01.08.2008.

130. Сайт фирмы "Seoul Semiconductor" (Корея) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.zled.com/en/. 01.08.2008.

131. Сайт фирмы "Sipex" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.sipex.com/. 01.08.2008.

132. Сайт фирмы "Supertex" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.supertex.com/. -01.08.2008.

133. Сайт фирмы "Texas Instruments" (США) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://focus.ti.com/. 01.08.2008.

134. Сайт фирмы "UPEC Electronics" (Тайвань) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.u-pec.com/. 01.08.2008.

135. Сайт фирмы "VES Electric" (Германия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.ves-opt.ru/. 01.08.2008.

136. Сайт фирмы "Well Electronics" (Тайвань) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.well.com.tw/. — 01.08.2008.

137. Сайт фирмы "WenRun Optoelectronic" (КНР) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.wenrun.com/. — 01.08.2008.

138. Сайт фирмы "Zetex Semiconductor" (Великобритания) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.zetex.com/. — Ol .08.2008.

139. Сайт фирмы "Корвет-лайтс" (Россия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.corvette-lights.ru/. — 01.08.2008.

140. Сайт фирмы "ЛИТРА" (Россия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://ligra.narod.ru/. 01.08.2008.

141. Сайт фирмы "Солнечный ветер" (Россия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.solwind.ru/. 01.08.2008.

142. Сайт фирмы НПЦ ОЭП "ОПТЭЛ" (Россия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.optelcenter.com/. 01.08.2008.

143. Сайт фирмы НТЦ "Оптоника" (Россия) Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.optonika.ru/. — 01.08.2008.

144. Сайт фирмы ООО "ФИАММ Индастриал РУС" официального дистрибутора промышленных аккумуляторных батарей "FIAMM" в Российской Федерации Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.fiamm.ru/. - 01.08.2008.

145. Симаков, Ю.Г. Жизнь пруда Текст. ЯО.Г. Симаков. М.: Колос, 1982.-207 с.

146. Скобарева, З.А. О биологических аспектах освещения Текст. /З.А. Скобарева //Светотехника. 2006. - №1. - С. 52-54.

147. Скрипников, Ю.Ф. Радиаторы для полупроводниковых приборов Текст. /Ю.Ф. Скрипников. -М., Энергия, 1973. 48 с.

148. Снедекор, Дж.-У. Статистические методы в применении к исследованиям в сельском хозяйстве и биологии Текст. /Дж.-У. Снедекор. М.: Сельхозиздат, 1961.-503 с.

149. Солнечные модули Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://solbat.narod.ru/moduli.htm. 01.08.2008.

150. Статистические методы. Проверка отклонения распределения вероятностей от нормального распределения Текст.: ГОСТ Р ИСО 5479-2002. -Введ. 2002-07-01. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2002. 30 с.

151. Стрельченко, С.С. Соединения АЗВ5 Текст. /С.С. Стрельченко, В.В. Лебедев. Справ, изд. - М.: Металлургия, 1984. — 144 с.

152. Схемы алгоритмов и программ. Обозначение условные графические Текст.: ГОСТ 19.003-80. Введ. 1981-07-01. М.: Изд-во стандартов, 1980.-9 с.

153. Схемы алгоритмов и программ. Правила выполнения Текст.: ГОСТ 19.002-80.-Введ. 1981-07-01. М.: Изд-во стандартов, 1980.-9 с.

154. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения Текст.: ГОСТ 19.701-90. Введ. 1992-01-01. М.: Изд-во стандартов, 1990. — 14 с.

155. Таранов, М.А. Электробезопасность сельских электроустановок Текст. /М.А. Таранов, В .Я. Хорольский, Е.Е. Привалов. Ростов-на-Дону: Терра Принт, 2006. - 104 с.

156. Тепловой режим мощных светодиодов Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.radiodetali.com/. — 01.08.2008.

157. Техническая документация фирмы "Atmel" на микроконтроллер ATmega8535 Текст.

158. Техническая документация "Maxim Integrated Products" на драйвер светодиодаMAXI6803 Текст.

159. Техническая документация "Prolight Opto Technology" на свето-диоды серии PL6N-3LFE, версии 2.5 Текст.

160. Техническая документация на диод Шоттки 1N5817 Текст.

161. Техническая документация на микросхему 78L05 Текст.

162. Техническая документация фирмы "Analog Devices" на цифровой датчик температуры ADT75 Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.analog.eom/en/prod/0,2877,ADT75,00.html. 01.08.2008.

163. Техническая документация фирмы "FIAMM" на аккумуляторную батарею FGHL 20722 Текст.

164. Техническая документация фирмы "Солнечный ветер" на солнечный модуль MSW-12(12) Текст.

165. Технические характеристики АЦП LА-70М4 Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://www.rudshel.ru/production/ dataacquisitionboards/adc.lowfreqisa/la-70m4.html. 01.08.2008.

166. Трамперт, В. AVR-RISC микроконтроллеры Текст. /В. Трамперт.

167. Пер. с нем. Киев: МК-Пресс, 2006. - 464 с.

168. Трамперт, В. Измерение, управление и регулирование с помощью AVR-микроконтроллеров Текст. /В. Трамперт. Пер. с нем. - Киев: МК-Пресс, 2006. - 208 с.

169. Удовиченко, М. Температурные датчики "Texas Instruments" Текст. /М. Удовиченко //Новости электроники. 2007. — №9. — С. 17-20.

170. Федюкина, Г.В. Зрительные, биологические и эмоциональные аспекты освещения что нового для нормирования? Текст. /Г.В. Федюкина //Светотехника. - 2005. - №5. - С. 10-11.

171. Халафян, A.A. Statistica 6: статистический анализ данных Текст. /A.A. Халафян. М.: Бином, 2007. - 512 с.

172. Хацевич, Т.Н. Медицинские оптические приборы: Физиологическая оптика Текст.: учеб. пособие /Т.Н. Хацевич. — Новосибирск: СГГА, 1998.-98 с.

173. Хорольский, В.Я. Технико-экономическое обоснование дипломных проектов Текст. /В.Я. Хорольский, М.А. Таранов, Д.В. Петров. Ростов-на-Дону: Терра, 2004. - 168 с.

174. Чернобровина, С.М. Возможности применения оптических излучений в защите растений от вредных насекомых Текст.: дис. . канд. с.-х. наук /С.М. Чернобровина. Кишинев, 1969. - 180 с.

175. Чернышев, В.Б. Экология насекомых Текст. /В.Б.Чернышев. — М.: Изд-во МГУ, 1996. 304 с.

176. Чернышев, В.Б. Время лета различных насекомых на свет Текст. /В.Б. Чернышев //Зоол. журн. 1961. - Т. 40. - №7.

177. Чернышев, В.Б. Об использовании кварцевых ламп для сбора и изучения насекомых Текст. /В.Б. Чернышев //Зоол. журн. 1960. - Т. 39.

178. Чернышев, В.Б. Суточные ритмы активности насекомых Текст. /В.Б. Чернышев. М.: Изд-во МГУ, 1984. - 218 с.

179. Шабаев, Е.А. Анализ и синтез систем автоматического регулирования на основе программного комплекса "МВТУ" Текст. /Е.А. Шабаев

180. Научная молодежь: пути и перспективы развития агроинженерной науки: студенческий сб. науч. тр./ ФГОУ ВПО АЧГАА. Зерноград, 2005. - С. 13-24.

181. Шанда, Я. Свет как актиничное (фотохимически активное) излучение Текст. /Я. Шанда //Светотехника. 2006. - №3. - С. 51-53.

182. Шерман, И.М. Прудовое рыбоводство Текст. /И.М. Шерман, А.К. Чижик. Киев, 1989.- 187 с.

183. Широков, Ю. Источники света: вчера, сегодня, завтра Текст. /Ю. Широков //Современная электроника. — 2005. №4. - С. 6-11.

184. Шитиков, А. Цифровые датчики температуры от "Dallas Semiconductor". 1 часть Текст. /А. Шитиков //Компоненты и технологии. 2001. — №2. - С. 76-79.

185. Шитиков, А. Цифровые датчики температуры от "Dallas Semiconductor". 2 часть Текст. /А. Шитиков //Компоненты и технологии. 2001. -№3. - С. 4-10.

186. Шовен, Р. Жизнь и нравы насекомых Текст. /Р. Шовен. J1.: Сельхозгиз, 1960. - 243 с.

187. Щербаева, Э.В. Электрооптический преобразователь для подкормки рыбы Текст.: дис. . канд. техн. наук /Э.В. Щербаева. — Зерноград, 2005.- 122 с.

188. Щербаева, Э.В. Использование солнечного излучения для энергоснабжения электрооптических преобразователей Текст. /Э.В. Щербаева, Л.П. Щербаева, А.Д. Бабаев //Сб. тр. факультетов механизации, энергетики и электрификации КГАУ. — Краснодар, 2004.

189. Электронный учебник по статистике Электронный ресурс.; StatSoft, Inc., 2001. Режим доступа: www. URL: http://www.statsoft.ru/home/ textbook/default.htm. - 01.08.2008.

190. Юнович, А.Э. Светит больше греет меньше Текст. /А.Э. Юнович //Экология и жизнь. - 2003. - 4 (33)'. - С. 61-64.

191. Юнович, А.Э. Светодиоды как основа освещения будущего Текст. /А.Э. Юнович //Светотехника. 2003. — №3. - С. 2-6.

192. Яхонтов, В.В. Экология насекомых Текст. /В.В.Яхонтов. М.: Высш. шк., 1964.-460 с.

193. Butt В.A. Developments in control of the codling moth by sterile moth releases Текст. Proc. 66 th. Annual Meeting Washington State Hort. Assoc., 1971.-P. 86-90.

194. Colour&Vision Research Laboratories Institute of Ophthalmology, UCL Электронный ресурс. /Режим доступа: www. URL: http://cvrl.ucl.ac.uk/. -01.08.2008.

195. Comission Internationale de l'Eclairage. Measurement of LEDs Текст. Publ. CIE 127.2 (Revision of C1E127-1997) Draft No. 4. Dec. 2003.

196. Farkas G., Haque S., Wall F., Martin P.S., Poppe A., Vader Quint van Voorst, Bognar G. Electric and thermal transient effects in high power optical devices Текст. The 20th IEEE SEMI-THERM Symposium, 9-11 March 2004, San Jose, CA, USA.-P. 168.

197. Herrns W.B. A lig trap with suction fan Текст. Agric. Eng. 13, -№11, 1932.

198. Junction temperature in light-emitting diodes assessed by different methods Текст. /Chhajed S., Xi Y., Gessmann Th., Xi J.-Q., Shah J.M., Kim J.K., Schubert E.F. SPIE Photonics West, 2005. P. 9.

199. Kruithof A.A. Tubular Luminescence Lamps for General Illumination Текст. Philips Technical Review. 1941. - №6. - P. 65-96.

200. Light Measurement Handbook Текст. /AlexRyer. — International Light, Inc., 1998.-64 p.

201. MadsenH.F., Davis W.W. A progress report on the use of female-bated trapses indicators of codling moth populations Текст. — I. Econ. Entom. — 1971.-Vol. 68. -№1. P. 11-14.

202. Madsen H.F., Varenti I.M. Codling moth: female-bated and synthetic pheromone traps as population indicators Текст. //Envir. Entom. — 1972. -Vol. 1 -№5.-P. 554-557.

203. Madsen H.T., Peters H.T., Vakenti J.M. Pest management: Experience in six British Columbia orchards Текст. //Canad. Entomol. 1975. - Vol. 107. -P. 873-877.

204. Malovez, N. Voice nouvelles dans la lutte contre les ravageurs en arboriculture fruitire Текст. //Revue de l'Agricole. 1976. - Vol. 29. - №2. - P. 269.

205. Minks A.K., Long D.I. Determination of spraying dates for Adoxo-phyes orana by sex pheromone traps and temperature recordings Текст. I. Econ. Entom. 1975. - Vol. 68. - №5. - P. 729-732.

206. Mori H., Jomumi G. A Statististical Survey of the Mortification in Japan Текст. — Transactions world Power Conference, Vienna, Sec. Meeting, 1938.

207. Proverbs M.D. Procedures and experiments with population suppre-sion of the codling moth Текст., (Laspeyresia pomonella L.) in British Columbia orchards by release of radiation sterilized moths //Manitoba Entomol. 1970. -Vol. 4. - P. 46-52.

208. Proverbs M.D., Logan D.M., Newton I.R. A study to suppress codling moth (Lepodoptera: Olethreutidac) with sexpheromone traps Текст. — Canad. Entomol. 1975.-Vol. 107.-P. 1265-1269.

209. Shammas N.Y.A., Rodriguez M.P., Masana F. A simple method for evaluating the transient thermal response of semiconductor devices Текст. Microelectronics Reliability. 2002. - Vol. 44. - P. 109-117.

210. Smith, Warren J. Modern optical engineering Текст. /Warren J. Smith. 3rd ed. - New York: McGraw-Hill, 2000. - 641 p.

211. Weng W. Chow, Stephan W. Koch. Semiconductor-Laser Fundamentals Текст. Berlin: Springer, 1999. - 245 p.