Tobulėjant šiuolaikinėms žemės ūkio technologijoms, išmaniosios auginimo kameros tapo svarbiomis augalų veisimo, genetinio tobulinimo, auginimo būdų tyrimų ir fiziologinių bei ekologinių eksperimentų priemonėmis. Tradicinės išmaniosios auginimo kameros dažnai susiduria su tokiomis problemomis kaip nepakankamas valdymo tikslumas, sudėtingas rankinis reguliavimas ir duomenų saugyklos eksploatacijos metu, todėl sunku tiksliai atitikti meteorologinių veiksnių valdymo reikalavimus. Šiame straipsnyje bus pristatyta pažangi temperatūros valdymo sistema išmaniosioms auginimo kameroms. Šioje išmaniojoje valdymo sistemoje integruotas jutiklių stebėjimas, automatinis valdymas, nuotolinis tinklas ir išmanioji analizė, siekiant visapusiškai pasiekti didelio tikslumo klimato kontrolę ir duomenų vizualizacijos valdymą.

 

Išmaniojo auginimo kambario statybos tikslai

Tikslus automatinis pagrindinių parametrų, tokių kaip patalpų temperatūra, drėgmė, apšvietimas ir CO₂ koncentracija, valdymas dirbtinio klimato patalpose;

Sukurti visiems orams pritaikytą, išmanią, daugiakanalę aplinkos veiksnių valdymo sistemą;

Realizuoti nuotolinį 4G tinklo valdymą ir aktyvų duomenų įkėlimą, palaikant sinchroninį peržiūrą tarp mobiliųjų telefonų ir kompiuterių;

Gerinti eksperimentinį efektyvumą, pakartojamumą ir duomenų vientisumą bei skatinti skaitmeninę žemės ūkio tyrimų plėtrą.

 

Stebėjimo ir kontrolės elementai

Temperatūros valdymas: tikslumas ± 0,5 °C, palaikantis pastovios temperatūros / dienos ir nakties skirtumo reguliavimą;

Santykinė drėgmė: diapazonas 0–100 %, tikslumas ± 3 %, valdymo drėkinimo/sausinimo įtaisas (auginimo palapinės sausintuvas);

Šviesos intensyvumas: reguliuokite LED/augalams būdingą apšvietimą, palaikykite šviesos ciklo nustatymą ir intensyvumo reguliavimą;

CO₂ koncentracija: diapazonas 0–5000 ppm, kontroliuojama anglies dioksido išskyrimo sistema;

Dirvožemio drėgmė: Automatinė jungties drėkinimo / laistymo sistema reguliuoja vandens tiekimo dažnumą;

Vėjo greitis ir kryptis (neprivaloma): mini ventiliatorius imituoja natūralų oro srautą;

Oro slėgis ir rasos taškas (neprivaloma): tikslesnis klimato aplinkos modeliavimas;

Vaizdo stebėjimas (neprivaloma): nuotoliniu būdu galite stebėti pasėlių būklę ir augimo procesą.

 

Išmaniojo auginimo kambario sistemos sudėtis

Pažangus duomenų rinkimo ir valdymo mazgas: integruotas pramoninio periferinio skaičiavimo modulis, tinklo ryšio funkcija, aktyvus ataskaitų teikimas debesijos platformai.

Aplinkos jutiklio modulis: didelio tikslumo jutikliai temperatūrai ir drėgmei, CO₂, šviesai, dirvožemio drėgmei ir kt.

Vykdymo valdymo modulis: valdo LED šviestuvus, oro kondicionierius / elektrinius šildytuvus, sausintuvus, drėkintuvus, ištraukiamuosius ventiliatorius, purkštuvų siurblius ir kt.

Paskirstymo ir apsaugos sistema: žaibosauga ir trumpojo jungimo apsaugos maitinimo sistema, užtikrinanti saugų įrangos veikimą.

Nuotolinės platformos sistema: palaiko mobiliųjų programėlių peržiūrą, kompiuterio tinklalapių peržiūrą ir istorinių duomenų eksportavimą.

Maitinimo sistema: pritaikyta prie vietinės maitinimo sistemos, išplečiamas UPS maitinimo šaltinis, užtikrinantis nepertraukiamą veikimą.

Duomenų debesies platforma: iniciatyviai perduokite duomenis, automatiškai generuokite klimato kaitos kreives, įrašykite žurnalus ir eksportuokite ataskaitas.

 

Išmaniojo auginimo kambario funkcinės savybės

Daugiafaktorinis sąsajų reguliavimas: įvairūs klimato veiksniai yra susiję vienas su kitu, kad būtų sukurti ekologinio reguliavimo modeliai.

Didelio tikslumo pastovaus valdymo algoritmas: palaiko PID uždaros kilpos valdymą, stabiliai reguliuoja temperatūrą, drėgmę ir apšvietimą.

Vieno paspaudimo paleidimo ir sustabdymo scenarijus: iš anksto nustatyti keli pasėlių augimo modeliai ir klimato ciklai, vykdomi automatiškai.

Nenormalaus įspėjimo mechanizmas: automatinis SMS / platformos signalas perkaitimo, elektros energijos tiekimo nutraukimo, įrangos gedimo ir pan. atveju.

Patogus nuotolinis valdymas: per belaidį tinklo ryšį vartotojai gali nuotoliniu būdu perjungti režimus arba keisti parametrus savo mobiliuosiuose telefonuose.

Išsami duomenų statistika: vizualizuokite istorinius aplinkos parametrus mokslinei tyrimų analizei ir duomenų palyginimui.

Didelio suderinamumo išplėtimas: suderinamas su esamomis laboratorijų valdymo platformomis ir palaiko API sąsajos prijungimą.

 

Išmaniojo auginimo kambario taikymo scenarijai

Veisimo eksperimentai ir genų patikra žemės ūkio tyrimų įstaigose;

Eksperimentinis augalų fiziologijos ir ekologijos dėstymas universitetuose;

Daigų auginimas ir požymių atranka įmonės sėklų pramonės tyrimų ir plėtros centre.

Vaistinių augalų ir kinų vaistažolių auginimas;

Miesto trimatis žemės ūkio sodinimo eksperimentas;

Klimato lyginamųjų eksperimentų ir skirtingų auginimo veiksnių reakcijos tyrimų;

Metinis visų orų sodinimo modeliavimas ir ne sezono eksperimentas.

 

Oro sausintuvų naudojimas išmaniojoje auginimo patalpoje

Pažangūs pramoniniai sausintuvai pasižymi dideliu sausinimo pajėgumu, filtrų tinkleliais, atitinkančiais reikalavimus, gali būti prijungti prie išorinių drenažo vamzdžių, naudoti ventiliacijos vamzdžius oro įleidimo ir išleidimo angoms prijungti ir palaikyti ryšį su pagrindine valdymo plokšte, kad būtų galima pasiekti nuotolinį intelektualų valdymą. „Preair“ yra patikimaspramoninių sausintuvų gamintojas. Thekomercinis prie sienos montuojamas oro sausintuvasMūsų įmonės teikiama įranga atitinka šio tipo išmaniųjų auginimo kambarių reikalavimus. Pažangios dizaino koncepcijos ir griežta gamybos procesų kontrolė leidžia mūsų sausintuvams efektyviai veikti daugelį metų, net ir atšiauriomis sąlygomis.

Šiuolaikinės žemdirbystės raida slypi dirbtinėje temperatūros ir drėgmės, šviesos, vėjo, dirvožemio rūgštingumo ir šarmingumo kontrolėje. Išmaniosios auginimo kameros gali ne tik kontroliuoti „augimo aplinką“, bet ir registruoti duomenis, taip padidindamos derlių, mažindamos išlaidas, kurdamos sodinimo teorijas ir gerindamos kontrolės lygį.