博碩士論文 102226060 詳細資訊




以作者查詢圖書館館藏 以作者查詢臺灣博碩士 以作者查詢全國書目 勘誤回報 、線上人數:74 、訪客IP:18.223.125.110
姓名 林建德(Jian-De Lin)  查詢紙本館藏   畢業系所 光電科學與工程學系
論文名稱 濾光片植物光譜用於互聯網植物工廠之研究
(A Study of the Internet Plant Factory with Plant spectrum filter)
相關論文
★ 腦電波傅利葉特徵頻譜之研究★ 光電星雲生物晶片之製作
★ 電場控制器光學應用★ 手機照相鏡頭設計
★ 氣功靜坐法對於人體生理現象影響之研究★ 針刺及止痛在大鼠模型的痛覺量測系統
★ 新光學三角量測系統與應用★ 離軸式光學變焦設計
★ 腦電波量測與應用★ Fresnel lens應用之量測
★ 線型光學式三角量測系統與應用★ 非接觸式電場感應系統
★ 應用田口法開發LED燈具設計★ 巴金森氏症雷射線三角量測系統
★ 以Sol-Gel法製備高濃度TiO2用於染料敏化太陽能電池光電極之特性研究★ 生產線上之影像量測系統
檔案 [Endnote RIS 格式]    [Bibtex 格式]    [相關文章]   [文章引用]   [完整記錄]   [館藏目錄]   至系統瀏覽論文 ( 永不開放)
摘要(中) 本論文新設計的濾光片,藉由顏料與螢光粉互相調配之光源,使其植物光譜可達到較佳的效能。對一般植物栽培的光源系統,如:日光、 白光LED,可以加上本濾光片,增加其植物生長能力。
植物在成長過程中,需要不同的光譜。根據文獻查出在幼苗時候,需要葉綠素a,本論文之貢獻在調配出,葉綠素a的濾光片同樣方法,也可調配葉綠素b、胡蘿蔔素等光譜。
本論文所建立的植物工廠是微型化的培育系統,建立低成本、操作簡單、佔用空間小、採用嵌入式系統與物聯網架構的植物培育裝置。系統有:感測端、資料處理與存取。感測端有酸鹼值計、溫溼度計。控制端採用Arduino Mega2560開發板為核心,透過繼電器來控制水閥並進行灑水。並透過Arduino Mega2560開發板之視窗讀取得量測數據,了解植物的生長。可長距離遙控各種自動化的工具,例如:自動灑水系統或冷氣開關,只行遙控栽培的指令,將來可加大數據培育中心所傳來的培育條件控制參數互相連結,變成全自動化培育可以用在客廳、美化環境也可以得到新鮮的食物。
摘要(英) In this paper, the new design of filters formulate of each light source by the pigment and fluorescent powder, so that plant can achieve better spectrum efficiency. For general plants cultivate light source systems, such as , sunlight, white LED, can be added the filter, the ability to increase the growth of plants.
Plants require different spectrum in the process of growing. Isolated seedlings need chlorophyll a according to the literature, the contribution of this paper deploy of chlorophyll a filters in the same manner, and deploy of chlorophyll b, carotene spectrum.
This paper established a plant cultivation factory is miniaturized system, the establishment is low-cost, use simple operation, small footprint, embedded systems architecture and networking equipment plant breeding. System: a sensing end, data processing and access. Sensing end has pH meter, hygrometer. Control terminal uses Arduino Mega2560 development board as the core, through the relay control valve and sprinkler. Reads the measured data obtain through the development board Arduino Mega2560 window to understand the growth of plants. Long distance remote control can be a variety of automated tools, such as: automatic sprinkler system or an air-conditioning switch, and cultivation remote commands, data can be increased in the future training center of the control parameters coming from the incubation conditions linked to each other, can become fully automated nurturing in the living room, landscaping can also get fresh food.
關鍵字(中) ★ 濾光片
★ 螢光粉
★ 發光二極體
★ Arduino
★ 嵌入式系統
★ 物聯網
關鍵字(英) ★ Filter
★ Fluorescent powder
★ Light Emitting Diode
★ Plant Tissue Culture
★ Arduino Mega2560
★ Embedded System
★ Internet of Things
論文目次 中文摘要...I
ABSTRACT...II
誌謝...III
目錄...IV
圖目錄...VI
表目錄...XIV
第一章 緒論...1
1-1 研究背景...1
1-2 研究動機...1
1-3 研究目的...2
1-4 論文架構...2
第二章 光源理論與技術之相關研究...4
2-1人造電源...4
2-2 CIE色彩空間...6
2-2-1三色刺激值...7
2-2-2 CIE xy色度圖...7
2-2-3色度圖展示了CIE XYZ色彩空間性質...8
2-2-4 CIE XYZ色彩空間定義 ...9
2-2-5 格拉斯曼定律...11
2-2-6 從Wright-Guild數據構造CIE XYZ色彩空間...11
2-3光源對植物的影響...14
2-3-1植物對光的能量、不同色光分配、日夜轉換的影響...15
2-4 螢光燈原理與技術之相關文獻研究...20
2-4-1 前言...20
2-4-2 螢光燈之氣體放電原理...20
2-4-3螢光燈管之構造...22
2-5物聯網相關技術與文獻研究...23
2-5-1物聯網(Internet of Things)緒論...23
2-5-2 嵌入式系統...25
2-5-3 嵌入式 Linux...26
2-5-4 培養液酸鹼度效果...26
2-5-5 培養液導電度效果...27
第三章 研究方法與實驗...28
3-1 實驗架構...28
3-2實驗方法與過程...28
3-2-1 材料介紹...28
3-2-2 實驗樣本製作...32
3-2-3 實驗樣本製作實驗的系統分析與過程...35
3-2-4 Arduino開發板...38
3-2-5 使用開發軟體與程式庫...39
第四章 實驗結果與分析...41
4-1 不同染料針對不同光源照射不同的膜之穿透光譜變化...41
4-1-1 LED光源照射PET膜後之光譜變化...41
4-1-2 LED光源照射大棚膜後之光譜變化...44
4-1-3 太陽光光源照射PET膜後之光譜變化...48
4-1-4 太陽光光源照射PET膜後之光譜變化...52
4-2 螢光粉針對不同光源照射不同膜所產生顏色轉移之穿透光譜變化 ...56
4-2-1 LED光源照射PET膜後之光譜變化...56
4-2-2 LED光源照射大棚膜後之光譜變化...57
4-2-3 太陽光光源照射PET膜後之光譜變化...58
4-2-4 太陽光光源照射大棚膜後之光譜變化...58
4-2-5 增加大棚膜所產生顏色轉移之穿透變化...60
4-2-6 增加大棚膜所產生顏色轉移之穿透光譜變化...63
4-3 實體感測端應用...82
4-3-1 感測器校正與使用...83
4-3-2 EC 導電計...83
4-3-3 PH 酸鹼計...83
4-3-4 Arduino整合感測程式...84
第五章 結論與未來展望...91
5-1 結論 ...91
5-2 未來展望...91
參考文獻...97
參考文獻 [1] Ahmad M, Grancher N, Heil M, Black RC, Giovani B, Galland P, Lardemer D. 2002. Action spectrum for cryptochrome-dependent hypocotyl growth inhibition in Arabidopsis.Plant Physiology 129, 774–785.
[2] Ahmad M, Jarillo JA, Cashmore AR. 1998. Chimeric proteins between cry1 and cry2 Arabidopsis blue light photoreceptors indicate overlapping functions and varying protein stability.The Plant Cell 10, 197–207.
[3] Banerjee R, Schleicher E, Meier S, Munoz Viana R,Pokorny R, Ahmad M, Bittl R, Batschauer A. 2007. The signaling state of Arabidopsis cryptochrome 2 contains flavin semiquinone. Journal of Biological Chemistry (in press).
[4] Borthwick H, Hendricks S, Parker M, Toole E, Toole V. 1952.A reversible photoreaction controlling seed germination. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 38, 662–666.
[5] Bouly JP, Schleicher E, Dionisio-Sese M, et al. 2007. Cryptochrome blue-light photoreceptors are activated through interconversion of flavin redox states. Journal of Biological Chemistry (in press).
[6] Briggs WR, Christie JM. 2002. Phototropins 1 and 2: versatile plant blue-light receptors. Trends in Plant Science 7, 204–210.
[7] Brown CS, Schuerger AC, Sager JC. 1995. Growth and photomorphogenesis of pepper plants under red light-emittingdiodes with supplemental blue or far-red lighting. Journal of the American Society for Horticultural Science 120, 808–813.
[8] 2012年照明產業年鑑,台灣區照明燈具輸出同業公會,12/24,2012。
[9] Barta,D.J.TW Tibbits,R.J Bula and RC Morrow. 1992.Evaluation of light emmitting diode characteristics for a space-based plant irradiation sourcea.Advances in space research 12:141-149.
[10] 工研院IEK,2012/11。
[11] 照明節能產品應用手冊,財團法人台灣綠色生產力基金會,09/02,2010。
[12] Taiz,L. and E. Zeiger.1991.Plant Physiology. 1st ed., 179-264. New York:Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc。
[13] 楊棋明,中央研究院生物多樣性研究中心。光合作用。
[14] Garner, W.W. and H.A.Allard.1920.Effect of the relative length of day And night and other factors of the environment on growth and reproduction in plants. J. Agric Res.18:553-606.
[15] 田澤信二,Artificial Lighting for Agricultural Applications,岩崎電氣(株)技術研究所,2009。
[16] 姚銘輝,植物工場栽培管理之作物生理觀點,農業試驗所 農業工程組,2012。
[17] 饒瑞佶、方煒,1997,螢光燈管照明單位與光量子單位換算因數之探討。中國園藝43(2):141-148。
[18] Hiroshi Shimizu,Yuta Saito,and Hiroshi Nakashima,2011,Light environment optimization for lettuce growth in plant factory。The 18th IFAC world congress,2011。
[19] 方煒,2011,環控農業的相關應用實例。台北:台灣大學生物產業機電工程學系。http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/cea/Cea1-6-8.htm。
[20] 方煒,2006,田間伺服器與無線感測網路的國內外發展。作物、環境與生物資訊。
[21] 方煒,2010,植物體感測。台北:台灣大學生物產業機電工程學系。 http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/cea/cea-ebooks.htm。
[22] Robert Falud,“建置無線感測網路”,美商歐萊禮股份有限公司台灣分公司,2012。
[23] Android architecture. Available : http://www.android.com/
[24] C. Y. Liu, et al., "Development of an embedded system-based gateway for environmental monitoring using wireless sensor network technology," in 2011 Fifth International Conference Sensing Technology (ICST), Palmerston North, 2011, pp. 544-548.
[25] R. Rogers, et al., Android Application Development: Programming with the Google SDK: O′Reilly, 2009.
[26] 人類終於可以跟植物聊天了: https://read01.com/JDA6kD.html#.V1geMjhn5Qs.lineme
[27] N.Onishi,T.Shiomi,A.Okude and T.Yamauchi,A Fluorescent Lamp Model for High Frequency Wide Range Dimming Electronic Ballast Simulation,Proceedings of IEEE APEC’99,P1001-1005。
[28] M.A.Cayless and A.M.Marsden,Lamp and lighting ,London;Edward Arnold,3rd Edition,1983。
[29] 吳財福,余德鴻,電子安定器縱論,全華科技圖書公司,民國84年。
[30] 吳財福,余德鴻,劉原全,單級高功因電子安定器,全華科技圖書公司,民國86年。
[31] Arduino官方網站 : https://www.arduino.cc/
[32] 色彩學
[33] 照明光學
[34] Journal of Experimental Botany, Vol. 58, No. 12, pp. 3099–3111, 2007 doi:10.1093/jxb/erm130 Advance Access publication 13 July, 2007
指導教授 張榮森(Rong-Shen Chang) 審核日期 2016-7-22
推文 facebook   plurk   twitter   funp   google   live   udn   HD   myshare   reddit   netvibes   friend   youpush   delicious   baidu   
網路書籤 Google bookmarks   del.icio.us   hemidemi   myshare   

若有論文相關問題,請聯絡國立中央大學圖書館推廣服務組 TEL:(03)422-7151轉57407,或E-mail聯絡  - 隱私權政策聲明