„Inteligentna Szklarnia”: Automatyzacja Konstrukcji Na Arduino, Zalety Automatycznego Projektowania, Automatyzacja Otwierania Okna Własnymi Rękami

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-09 13:39

Wielu zwolenników ogrodnictwa, zajmujących się uprawą różnych roślin, zaczyna od budowy zwykłej szklarni. Po posadzeniu nasion zaczynają się różne problemy związane z utrzymaniem i konserwacją upraw. Jeśli szklarnia jest mała, nie spowoduje to większego niepokoju. Ale co z tymi, którzy mają potężną konstrukcję zbudowaną na miejscu, która wymaga niemal ciągłego nadzoru? Nasz materiał opowie Ci o cechach „inteligentnych szklarni”, które mogą znacznie ułatwić pracę ogrodnikom.

Co to jest?

Wielu uprawia warzywa szklarniowe ze względu na sam proces, ponieważ miło jest czuć, że te produkty są praktycznie robione ręcznie. Niektórzy właściciele domków letniskowych z wielką przyjemnością podjęliby się takiej sprawy jeszcze poważniej, ale tylko nie ma na to siły ani czasu. Zautomatyzowany system, który steruje nawadnianiem, wentylacją i dostarczaniem nawozów, jest nadal największym marzeniem niektórych letnich mieszkańców. W rzeczywistości wszystkie sny już z powodzeniem działają w prawdziwym życiu.

Ze względu na to, że postęp rozwija się non stop, „inteligentna szklarnia” istnieje w rzeczywistości . Rozwój rynku budowlanego i związanych z nim technologii doprowadził do tego, że automat może dziś sterować wszystkimi procesami.

Właściwie po co automatyzacja w szklarni? Wystarczy wziąć za przykład zwykłą szklarnię i zastanowić się, jakie procesy tam zachodzą. Biorąc pod uwagę, że klimatyzacja jest tam prowadzona prawidłowo, ale robi się to raczej tam, gdzie to możliwe, chociaż codziennie.

Wraz z pojawieniem się pierwszych promieni słońca temperatura w szklarni zaczyna gwałtownie rosnąć . To bardzo korzystny czas dla roślin. Jedyną rzeczą jest to, że w tym samym czasie rośnie różnica temperatur między glebą a powietrzem. W związku z tym korzenie, pozostając zimne, nie mogą w pełni zaopatrywać kiełków w wilgoć. Zjawisko to nie ma bardzo korzystnego wpływu na rozwój jajnika.

Wentylacja jest jeszcze gorsza. Zwykle właściciel idzie do szklarni wietrzyć, gdy temperatura w środku przekracza 40°C. Po otwarciu drzwi i nawiewów przeciąg wraz z ciepłym powietrzem odprowadza resztki wilgoci, tworząc w rzeczywistości klimat pustynny. Stwarza to idealne środowisko hodowlane dla szkodników i chorób.

Do wieczora, kiedy temperatura wróci do równowagi, rośliny wrócą do normy. Ale jeśli porównasz wyniki zbiorów, to z automatycznej szklarni będzie więcej warzyw i będą one wyglądać znacznie ładniej. Okazuje się, że głównym zadaniem „inteligentnej” szklarni jest zapewnienie roślinom komfortowego mikroklimatu.

Osobliwości

To dzieło sztuki „ogrodowej” pojawiło się dość dawno temu i od wielu lat cieszy się zasłużoną popularnością. Tylko emeryci mogą sobie pozwolić na spędzanie całego czasu w letnim domku. Pozostałe kategorie osób, w miarę ich zatrudnienia, mogą odwiedzać swoje ogrody tylko okresowo.

Szklarnia automatyczna to unikalna konstrukcja zaprojektowana tak, aby maksymalnie ułatwić pracę ogrodnikom. I możesz sprawić, że każda szklarnia będzie „inteligentna”. Wszystko zależy od pomysłowości ogrodnika i wykorzystania nowoczesnych technologii.

„Inteligentna” szklarnia za posiadanie „rozsądnego” tytułu musi koniecznie spełniać następujące cechy:

• regulacja temperatury wewnątrz szklarni powinna odbywać się automatycznie za pomocą czujnika powietrza;
• obowiązkowa obecność systemu nawadniania kroplowego;
• gleba w szklarni musi zostać przywrócona bez pomocy człowieka.

Nie ma wielkiej potrzeby, aby zautomatyzowana szklarnia była upchana od góry do dołu najnowszymi systemami produkcyjnymi. Wyposażenie szklarni można wykonać przy minimalnych kosztach. Głównym aspektem jest spójna funkcjonalność wszystkich zainstalowanych systemów. Zapewnia to maksymalną wydajność.

Rodzaje i projekty

Wszystkie zalety własnej szklarni można dostrzec w momencie, gdy na stole pojawiają się świeże i smaczne warzywa. Co więcej, dzieje się to codziennie, a nie tylko w ciepłe letnie dni. Nie ma potrzeby puszkowania i zamrażania do wykorzystania w przyszłości. Szklarnia daje wszystko świeże, naturalne i własne.

Aby wybrać wysokiej jakości konstrukcję, musisz wziąć pod uwagę parametry terenu i oczywiście zdecydować o wyborze kultury, która ma być uprawiana. Trudno nie zgubić się w różnorodności oferowanych opcji, ponieważ dziś na rynku jest duży wybór modeli, a jeden jest lepszy od drugiego. A współcześni rzemieślnicy daczy oferują własne wynalazki, znacznie doskonalsze niż niektóre rozwiązania fabryczne. Więc gdzie powinieneś wybrać?

Najpierw musisz zdecydować, do czego służy szklarnia:

• co w nim wyrośnie iw jakich ilościach;
• projekt będzie używany tylko latem lub przez cały rok;
• wymiary konstrukcji;
• ilość uprawianych warzyw (na własny użytek lub też na sprzedaż);
• stopień automatyzacji szklarni itp.

Na rynku dostępne są głównie szklarnie szklane na metalowej ramie w formie domu, a także ciekawe konstrukcje łukowe wykonane z poliwęglanu. Łatwiej jest zgiąć arkusz tego materiału w formie łuku niż wyciąć, dodatkowo ważny jest tutaj czynnik szczelności konstrukcji. Przed dokonaniem wyboru należy wziąć pod uwagę wszystkie wady i zalety tych szklarni.

W kształcie łuku

Plusy:

• mała płaszczyzna odbicia, więc wpada więcej światła słonecznego;
• duża ilość wolnej przestrzeni - rośliny mają miejsce na wzrost długości;
• projekt ma ładny wygląd;
• prostota konstrukcji i łatwość transportu;
• możliwość dodawania nowych segmentów w celu powiększenia uprawianego obszaru.

Wady projektu:

• śnieg praktycznie nie zsuwa się z takiej szklarni i istnieje możliwość, że konstrukcja może się zgiąć i złamać;
• w przypadku nieprawidłowego montażu szczelność może zostać zerwana i oprócz wody do szklarni mogą dostać się szkodliwe owady;
• w przypadku niewystarczająco niezawodnego mocowania do fundamentu konstrukcja może zostać zburzona przez wiatr.

Szklarnia

Zalety:

• taka struktura jest łatwa do zrobienia własnymi rękami;
• śnieg na dachu nie zalega, więc nie martw się o ugięcia;
• w szklarni tego typu łatwiej jest zainstalować różne systemy automatyki;
• wybór materiałów do budowy jest dość zróżnicowany;
• istnieje możliwość dalszej poprawy wyglądu.

Wady:

• szklarnia ma silny stopień odbicia ze względu na płaską powierzchnię, więc może nie być wystarczającej ilości ciepła słonecznego dla roślin;
• w przyszłości, jeśli wymagana będzie rozbudowa obszaru, będzie to trudne;
• duża liczba komponentów wymagających stałego monitorowania;
• dach takich szklarni jest dość ciężki, dlatego przy wznoszeniu konstrukcji potrzebny jest mocny i solidny fundament.

Oprócz tradycyjnych form możesz rozważyć inne rodzaje szklarni. Wszystko zależy od wygody pracy i wymagań samych roślin. Na przykład ogórki potrzebują dużego obszaru, ale pomidory potrzebują wysokości.

Szklarnia o nazwie „Clever” cieszy się dziś dużym zainteresowaniem wśród letnich mieszkańców. Ze względu na to, że konstrukcja tej szklarni jest bardzo wygodna i trwała, posłuży bardzo długo. Ale co najważniejsze, to, co odróżnia tę szklarnię od innych, to otwierany dach.

Możesz pogrupować wszystkie zalety „Clever Girl” w następujący sposób:

• niezawodność i prostota konstrukcji;
• praktyczny rodzaj dachu;
• łatwa regulacja parametrów wilgotności i temperatury.

Dach sterowany jest za pomocą specjalnego podnośnika na kółkach, którego użytkowanie nie wymaga specjalnych umiejętności. Szklarnię można pozostawić odkrytą na zimę. Dzięki temu gleba zostanie nasycona wilgocią, zapobiegając zamarzaniu gleby i ewentualnemu odkształceniu dachu.

Ponadto ta „inteligentna” szklarnia jest w stanie samodzielnie stworzyć niezbędny mikroklimat wewnątrz . Sama nazwa szklarni sugeruje, że jakość jest najlepsza. Otóż niewątpliwą zaletą jest niski koszt, który pozwoli w krótkim czasie zrekompensować sobie koszty.

Możesz stworzyć „inteligentną” szklarnię własnymi rękami. Automatyzacja szklarni pomoże w przeprowadzeniu systemu sterowania Arduino, dzięki któremu możliwe jest stałe monitorowanie głównych procesów. Automatyka Arduino powiadamia właściciela systemu wentylacji, wilgotności, przerw w dostawie prądu i innych funkcji. Dane mogą być wyświetlane na ekranie komputera lub tabletu, a powiadomienie może odbywać się za pomocą sygnalizacji świetlnej.

Autonomiczne działanie samodzielnie wykonanej szklarni osiąga się poprzez zainstalowanie zestawu, który zawiera obwody elektryczne, żaluzje z czujnikami temperatury i moduły do różnych celów.

Podstawowa konstrukcja samodzielnie wykonanej „inteligentnej” szklarni pozwala automatycznie wykonywać następujące funkcje:

• kontrola i regulacja temperatury wewnątrz szklarni;
• monitorowanie wilgotności powietrza;
• nawilżanie gleby;
• instalacje oświetleniowe.

Najlepsze opcje

W większości przypadków mieszkańcy lata preferują zagraniczne próbki produkcji, wierząc, że zagraniczni producenci wytwarzają produkty lepszej jakości. W rzeczywistości krajowe odpowiedniki pod względem jakości i funkcjonalności w niczym nie ustępują im.

„Inteligentna” szklarnia według Kurdyumova wykonana z poliwęglanu zapewnia zastosowanie systemu nawadniania kroplowego i automatycznej wentylacji bez użycia energii elektrycznej. Jest wyposażony w automatyczny system wentylacji, aby zapewnić komfortowy klimat sprzyjający wzrostowi upraw.

Zasada działania mechanizmu jest dość prosta:

• na pawęży zainstalowany jest cylinder hydrauliczny z cieczą, który w rzeczywistości można nazwać czujnikiem temperatury;
• gdy powietrze w szklarni jest ogrzewane, ciecz rozszerza się, popycha tłok i otwiera się okno;
• gdy temperatura spada, następuje proces odwrotny.

Tłok jest w stanie rozwinąć siłę do 100 kg, co umożliwia przesuwanie okna o powierzchni do 2 metrów kwadratowych. m. Żywotność takiego urządzenia sięga kilku lat, więc cenę można uznać za całkiem akceptowalną. Otwory wentylacyjne są zwykle umiejscowione w taki sposób, aby nie powodować nadmiernego nawiewu, w przeciwnym razie szklarnia może ulec zniszczeniu w przypadku silnych podmuchów wiatru.

Nawadnianie kropelkowe to sposób na nawilżenie w którym woda jest dostarczana w małych porcjach bezpośrednio do systemu korzeniowego rośliny. W tym celu stosuje się prosty zestaw rurek, węży i dysz. Dzięki temu w glebie zawsze utrzymywany jest wymagany poziom wilgotności. Dodatkowo woda ma czas na ogrzanie się do temperatury otoczenia, co ma dobry wpływ na wzrost siewek.

Ponieważ cały proces nawadniania odbywa się automatycznie, mieszkaniec lata nie musi już robić tego sam. Dla większej wygody podczas podlewania używany jest ten sam cylinder hydrauliczny, co do wentylacji, to znaczy zawór otwiera się, gdy ciecz rozszerza się. Głównym czynnikiem jest obecność wody w zbiorniku, ponieważ nawadnianie uważa się za automatyczne, o ile jest coś do podlewania.

Zgodnie z zaleceniami Kurdyumova, gleba wewnątrz szklarni powinna być pokryta niską warstwą materiału organicznego (ściółki). Ściółkowanie zapobiega powstawaniu chwastów i utrzymuje wymagany poziom nawilżenia. Jako materię organiczną do zatrzymywania ciepła można wykorzystać lekkie materiały, takie jak słoma lub trociny. Zapewnia to zachowanie odpowiedniego klimatu w szklarni.

Szklarnia Kurdyumowa pomoże doświadczonemu mieszkańcowi lata zwiększyć plony i obniżyć koszty pracy związane z utrzymaniem szklarni. W ten sposób staje się oczywiste: w Federacji Rosyjskiej są godni rzemieślnicy i producenci, którzy mogą konkurować z zagranicznymi konkurentami.

Zalety

Uprawa warzyw w inteligentnej szklarni nie wymaga stałej obecności człowieka. Właściciel domku powinien sadzić sadzonki tylko w ziemi. Zastosowanie automatyzacji w gospodarce szklarniowej pozwala znacznie ułatwić pracę w letnim domku. Ponadto plony można zbierać przez cały rok.

Automatyzacja pozwala stworzyć idealne warunki do zarządzania mikroklimatem w szklarni . Systemy autonomiczne pomagają zaoszczędzić czas i zasoby. Warto zauważyć, że „inteligentna” szklarnia, pomimo pozornej złożoności, ma całkowicie konwencjonalną konstrukcję. Każdy mieszkaniec lata zaznajomiony z narzędziami może zbudować szklarnię. Po zainstalowaniu automatycznego systemu kontroli szklarni, letni mieszkaniec będzie mógł poczuć, że działka ogrodowa to nie tylko praca fizyczna, ale także miejsce do rekreacji na świeżym powietrzu.