The present thesis explores the possibilities of reducing electrical energy consumption in a greenhouse environment through the construction a demonstrator system. The demonstrator system is imagined to be used in a vertical farming setup and is fully automated. The system achieves two main actions. It maintains the artificial light source at a fixed distance above the canopy of the grown crops, and it measures the change in natural light exposure and regulates the artificial light to maintain light conditions while utilizing sunlight. These prove to be good methods for reducing the amount of electrical energy consumed by such a system. / Examensarbetet utforskar möjligheterna att minska elförbrukningen i en växthusmiljö genom att bygga ett demonstrationssystem. Demonstrationssystemet är tänkt att användas i en vertikal jordbruksuppsättning och är helautomatiserat. Systemet uppnår två huvudsakliga moment. Det håller den artificiella ljuskällan på ett fast avstånd ovanför de odlade grödorna, och det mäter förändringen i naturlig ljusexponering och reglerar det artificiella ljuset för att bibehålla ljusförhållandena samtidigt som solljuset utnyttjas. Dessa visar sig vara bra metoder för att minska mängden elektrisk energi som förbrukas av ett sådant system.

I takt med att tekniken för mikroelektromekaniska system utvecklas uppkommer det nya områden för tillämpning. Ett område är inom gassensorer där icke-dispersiv infraröd strålning används genom att mäta absorptionen hos olika gaser för att bestämma mängden av en specifik gas i luften. I detta projekt var målet att använda en vågledare med en infraröd lysdiod på ena sidan och en fotodetektor på andra sidan där vågledaren har som uppgift att utsätta ljuset för maximal mängd koldioxid innandet träffar fotodetektorn. Motiveringen för valet av koldioxid var att det är en gas som har stor påverkan på både klimat och arbetsmiljö. Metoden som ansågs vara bäst för placeringen av tidigare nämnda komponenter var att använda programmerbara rörelseenheter som kallas hexapod som består av sex ben som möjliggör tredimensionella rörelser och rotationer kring varje axel i det kartesiska koordinatsystemet. Experiment där elektromagnetiska störningar från lysdioden undersöktes vilket visade att det förekom elektromagnetisk störning samt att lysdioden påverkade fotodetektorn genom spridning trots att lysdiod och fotodetektor inte var vända mot varandra. / As the technology for microelectromechanical systems develops, new areas of application are emerging. One area is within gas sensors where non-dispersive infrared radiation is used by measuring the absorption of various gases to determine the concentration of a specific gas in the air. In this project, the goal was to use a waveguide with an infrared LED on one side and a photodetector on the other side where the waveguide has the task of exposing the light to the maximum amount of carbon dioxide before it hits the photodetector. The reason for the choice of carbon dioxide was that it is a gas that has a great impact on both the climate and the working environment. The method that was considered to be best for the placement of the aforementioned components was to use programmable motion units called hexapods which consist of six struts that enable three-dimensional movements and rotations around each axis of the Cartesian coordinate system. Experiments in which the electromagnetic interference from the LED were investigated showed that there was electromagnetic interference and that the LED affected the photodetector by scattering, even though the LED and photodetector were not facing each other.

Alstom wanted to investigate the possibility of adapting its light emitting diode (LED) technology for shunting signals in train traffic. The LED technology uses 50V, but Alstom wants to adapt it for 12V. The LED technology is energy efficient but needs to be adapted for existing signal interlocking by drawing a higher current. This meant that the possibility of reactive power compensation was investigated to obtain lower thermal dissipation in dwarf signal. The essay presents a couple of possible solutions. One of the solutions is to raise the voltage by using a booster converter to use the existing 50V LED unit. Capacitors were reviewed to be used in reactive power compensation to increase current supply. One of the solutions then became a capacitor bank. Simulations indicated that a booster converter and a capacitor bank can be used to adapt the circuit. However, some modifications must be made. / Alstom ville undersöka möjligheten att anpassa sin lysdiodsteknik för dvärgsignaler i tågtrafiken. Lysdiodstekniken använder 50V men Alstom vill anpassa den för 12V. Lysdiodtekniken är strömsnål och behöver anpassas för befintliga signalställverk genom att dra en högre ström. Detta innebar att möjligheten för reaktiv kompensering undersöktes för att få en låg värmeutvecklingen i dvärgsignalen. I uppsatsen presenteras ett par möjliga lösningar. En av lösningarna för spänningen är en step-up omvandlare för att nyttja 50Vs enheten. Det gjordes också en genomgång av kondensatorer för att nyttjas i reaktivkompensering för att öka strömförbrukningen. En av lösningarna blev då ett kondensatorbatteri. Det kunde konstateras med matematisk simulering att step-up omvandlare och ett kondensatorbatteri kan användas för att anpassa kretsen dock måste vissa modifieringar utföras.