hero

Построение гидропонной системы

Построение автоматизированной гидропонной системы

 

Гидропонное земледелие - это способ выращивания сельскохозяйственных культур без почвы. Основными преимуществами которого являются контроль за окружающей средой и питательными веществами, сохранение воды и сокращение трудозатрат. Этот способ основан на ряде технологий, которые можно применять опираясь на автоматизации для повышения урожайности и стабильности. В этой статье и видео я покажу вам, как построить гидропонную систему с основными компонентами и автоматизировать её с помощью программного обеспечения с открытым исходным кодом, работающего на одноплатном компьютере Raspberry Pi.

Многие аспекты, делают гидропонное земледелие более эффективным, но также могут затруднить его реализацию на начальном этапе. Вода и питательные вещества должны подаваться в сбалансированном соотношении с постоянным контролем и корректировкой по мере развития растений. Регулирование температуры также может стать проблемой, поскольку система циркуляции воды действует ещё и как тепловой насос. Кроме того, микробные колонии, которые могут принести пользу или нанести вред вашим культурам, также конкурируют в водной, а не наземной среде. И что еще хуже, если у вас возможны длительные отключения электроэнергии, вам, возможно, придется вручную поливать или заиметь генератор для поддержания работы водяного насоса, иначе вы можете повредить или потерять урожай.

Даже несмотря на эти проблемы, есть несколько аспектов, которые делают гидропонику привлекательной. Оптимальное количество питательных веществ может быть внесено непосредственно к корням растений в форме, пригодной для немедленного приаменения. Растения можно выращивать в районах с плохой почвой или в ограниченном пространстве, выращивать вертикально, чтобы максимизировать густоту растений. Водные отходы сокращаются за счет её рециркуляции обратно в систему. Также не нужно будет беспокоиться о сорняках.

Хотя и существует ряд различных методов гидропонного выращивания, в этой статье рассматривается только один из способов построения гидропонной системы и применение основных принципов автоматизации для мониторинга и управления. Это, в первую очередь, предназначено как демонстрация процесса применения автоматизации, которые можно адаптировать ко многим другим системам. И хотя гидропонная система, которую я построил, относительно мала, это модульная конструкция, которую можно масштабировать для различных условий выращивания, будь то небольшая палатка для выращивания или большая коммерческая теплица.

Содержание:

  1. Поддержка
  2. Введение
    1. Особенности автоматизации гидропонных систем
  3. Раскрытие информации
  4. Список материалов и деталей
    1. Инструменты (обязательно)
    2. Инструменты (несущественные)
    3. Базовая гидропонная система
    4. Посадка
    5. Система экологического мониторинга и регулирования
    6. Блок управления питанием
    7. Определение состояния воды
    8. Дозирование воды
    9. Датчик расхода и уровня воды
    10. Контроль состояния воздуха
    11. Измерение электрической мощности
    12. Детали, напечатанные на 3D-принтере
  5. Создание гидропонной системы
    1. Рамка
    2. Водные каналы
    3. Подача воды
    4. Сбор воды
    5. Воздушный поток
    6. Освещение
  6. Создание оборудования автоматизации
    1. Панель управления
      1. Подключение датчиков, ЖК-дисплея и насоса
      2. Подключение поплавкового выключателя
      3. Подключение разъема для поверхностного монтажа RJ45
    2. Дозировка жидкого раствора
    3. Резервуар для проб сенсора
    4. Измерение расхода воды
    5. Измерение электрического тока
    6. Блок управления питанием
  7. Установка и настройка программного обеспечения для автоматизации
    1. Установка операционной системы Raspberry Pi
    2. Установить Mycodo
    3. Перенаправление портов
    4. Настройка Mycodo
      1. Добавление и настройка входов
      2. Добавление и настройка выходов
      3. Калибровка
      4. Добавление и настройка функций
        1. График выращивания света
        2. Регулирование электропроводности и pH
        3. Регулирование дефицита давления пара
        4. Настройка параметров уведомлений / предупреждений по электронной почте
        5. Уведомление по электронной почте о температуре воздуха
        6. Уведомление об уровне воды по электронной почте
        7. Таймер выхлопа
        8. Замедленная съемка камеры DSLR
      5. Добавление и настройка ЖК-дисплея
      6. Добавление и настройка камеры
      7. Добавление и настройка информационной панели
    5. Эпилог автоматизации
  8. Выращивание растений
    1. Биоконтроль
    2. Посадка семян
    3. Созревание
    4. Урожай
  9. Будущие направления
  10. Войдите, чтобы просмотреть мою систему
  11. Ссылки

 Примечание: Материал является переводов статьи Кайла Габриэля - источник  - научным сотрудником в лаборатории биотехнологий в Государственном университете Кеннесо. Материал будет добавляться по мере перевода.


Есть вопрос? Спрашивайте!

Отвечаем на все вопросы.

Контакты

Самара, пр. Карла Маркса, 185
+7 (846) 989-02-48