4个解答教您如何购买牛棚用灯

2023-08-12

一、选择牛棚用灯时需有哪些要求?

相对于传统的人工光源如钨丝灯、卤素灯、荧光灯,LED肯定是最适合牛舍的光源,主要特点LED光源的结构与传统光源有很大的区别,与传统的光源相比较,LED具有发光效率高、寿命长、响应速度快、节能环保等优点。

1.发光效率高。LED的光谱几乎全部集中于可见光部分,而且其光的单色性好、光谱窄。

2.寿命长。一般的LED光源的寿命有数万小时,是白炽灯的数十倍,是荧光灯、HID灯的数倍。

3.响应速度快。白炽灯从通电到能够稳定的输出光大约需0.15s到0.25s,荧光灯和HID灯发光会受到附加电路的限制,因此它的响应时间比LED长。而LED响应时间非常短,通常不到100ms。

4.节能环保。LED的耗电量仅为白炽灯的1/8,荧光灯的1/2。LED不使用荧光灯中的汞等有害的物质,废弃后无环境污染


二、牛舍的灯需要开到多少亮度?需要购买多少瓦的灯?

首先需要解释两个单位名词

Lumen是单个灯具的亮度单位,用于衡量灯具的亮度,例如卤素灯的发光效率一般在达17-33 lm/W,而LED灯的发光效率却在90-130lm/W,

两者相差约为5倍,那么30W的卤素灯相当于6W的LED灯泡。LED灯本身亮度占优势。30W的卤素灯相当于6W的LED灯泡。

照度指单位面积上所接受可见光的光通量。单位勒克斯(Lux或lx),例如教室的照度要求为300-500lx

而奶牛则需要200Lux左右的光照(162-215lx), 每天在此光照下暴露16-18个小时,关灯6-8个小时,可以有效提升产奶量8-10%。

所以牛舍的光照强度是定量,根据200lx的光照强度来选择灯具和安装灯具,同时还必须要考虑安装高度

通常来说安装高度在2.5米以内选择灯泡(10W左右)或者灯管

安装高度在2.5米到3.5米选择1.2米LED灯管(20W左右),光斑效果更均匀

安装高度在3.5米到4.5米选择1.2米三防灯具(40W左右)

安装高度在4.5米-6.5米选择LED工矿灯(100W-150W),在此高度下,工矿灯光斑直径可以达到8m-10m。

之所以这么建议,不仅仅是考虑到灯具的亮度,还需要考虑光照均匀性和光斑覆盖范围。目前牛舍灯具的安装高度一般在2.5米以上,所以灯泡并不是应用。根据实际的安装高度选择其他合适的灯具。

根据安装高度选择灯具之后就是完善灯具布局,最佳的选择是应用是应用软件Dialux

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进行整体布局模拟,看确定安装位置,了解光照均匀度。

如果不能提前做模拟也没关系,购买一台照度仪(价格在$15-$30),在根据经验和参考安装完灯具之后,用照度仪测试食槽的照度,确保可以达到200lx, 低于150lx的时候则需要考虑换灯或者加增加灯.


 三、牛舍晚上需要开灯吗?

奶牛的光照周期从8小时光照16小时黑暗 到后期的16小时光照8小时黑暗,光照的节律可以让奶牛感受到自然规律,形成生物钟,增强免疫力。24小时光照不仅浪费能源,还会扰乱奶牛的生物钟

 

但是,牛是双视觉动物,视觉光谱范围是400nm-680nm, 两个视觉波峰是451nm(蓝光)和555nm(绿光),对红光并不敏感。也就是,红光的环境下,牛会认为是黑夜。

夜晚如果开红光,既可以让牛好好休息,也可以给饲养人员有足够的光亮开展工作。红光治疗奶牛受伤的乳头。 研究指出愈合过程显着改善,包括炎症减少和皮肤再生更快。 奶牛可以更快地恢复生产健康的牛奶。(链接到红光光疗)

综上所述,夜间不宜正常开灯(包括白光,蓝光,绿光),但是可以适当开红光,照度控制在100lx以内,给奶牛辅以光疗。

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四、如何为半封闭式的牛舍指定灯光?

对于全封闭的牛舍来说,光照方案比较好制定,不需要考虑外界因素干扰。

但是大部分牛舍都是半开放式的,或者开窗有自然光。这种情况相对较为复杂,因为自然光受天气和季节影响巨大,光照时间和光照强度均不相同,无法有效配合灯具达到需求的亮度(200lx),要么过亮要么过暗。

针对这一痛点,我们设计了恒光效的工矿灯(100W/150W/200W),在安装完毕之后,用遥控器配合照度仪设定好需要的实际照度,灯具就可以通过外部的环境光效自动调节,使牛舍始终保持在200lx的恒定照度,既满足需求又节能省电,做到健康高效

灯具电路搭配定时器,设置自动开关,满足光照周期的需求

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参考文献:

红光:https://www.midwestfarmreport.com/2023/06/06/dairy-farmer-experiments-with-led-lights/

Lighting for More Milk in Dairy Cows:

https://files.ontario.ca/omafra-lighting-for-more-milk-in-dairy-cows-21-059-en-2023-05-16.pdf

https://www.dairyproducer.com/lighting-for-more-milk/

https://s3.amazonaws.com/assets.cce.cornell.edu/attachments/49189/Winter_Lighting_for_Dairy_Cattle.pdf?1611955749

https://nsnewfarmer.ca/wp-content/uploads/sites/5/2018/03/dairy-light.pdf

https://www.ontario.ca/page/lighting-more-milk-dairy-cows