Уламжлалт хүлэмж, хүлэмжийн аж ахуй нь цаг уурын таатай нөхцөлд байсан ч төлөвлөсөн ургацаа авахын тулд эзэмшигчээс ихээхэн хүчин чармайлт шаарддаг. Барилга байгууламжийг зохион байгуулах техникийн ажлын цогцолборыг мөн тэмдэглэж болох боловч үндсэн хяналтын даалгавар нь ашиглалтын явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ухаалаг хүлэмжийн тухай ойлголт нь ийм объектыг бий болгох, арчлахдаа эзэмшигчийн чиг үүргийг ихээхэн хөнгөвчлөх боломжийг олгодог. Та үүнийг өөрийн гараар тусгай тоног төхөөрөмж, техник хангамж, програм хангамжийн хэрэгслээр хэрэгжүүлэх боломжтой.
Хүлэмжийн автоматжуулалт
Ерөнхийдөө ухаалаг хүлэмжийг ухаалаг байшингийн аналог гэж үзэж болно. Системийн гол ажил бол фермийн үйл ажиллагааны хэд хэдэн параметрүүдэд нэгэн зэрэг эерэгээр нөлөөлөх ухаалаг удирдлагын элементүүдээр хангах явдал юм. Автомат хяналтыг хэрэгжүүлэх гол хүчин зүйлгэдэг нь хэрэглэгчийн оролцоогүйгээр бичил цаг уурын үзүүлэлтүүдийн хяналт юм. Систем нь одоогийн температур, чийгшлийн өгөгдөлд үндэслэн тодорхой ургамлын шаардлагыг харгалзан өдөр бүр, цаг, минут бүр шаардлагатай параметрүүдийг тохируулах ёстой. Гэхдээ хүлэмжинд автоматжуулалтыг нэвтрүүлэх санаа нь асуудалтай байж магадгүй юм. Системийн үндсэн элементүүдийг өөрийн гараар хэрэгжүүлэх нь тийм ч хэцүү биш юм - бичил цаг уур болон бусад зохицуулалтын үйл явцыг шууд хянадаг төхөөрөмжид хэд хэдэн мэдрэмжийн мэдрэгч бүхий мэдрэгчийг холбоход хангалттай. Хэцүү байдал нь хүлэмжийн янз бүрийн функциональ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шаардлагын хоорондох зөрчилдөөнд оршдог. Энэ нь нөхцөлт өргөст хэмх, улаан лооль нь өөр усалгааны горим шаарддаг тухай ч биш, харин хөрс, ургамлын дээд хэсгийн чийгийн хэрэгцээ, дулааны ая тухтай байдлын хувьд ялгаатай байдаг.
Хүлэмжийн газар сонгох
Төслийн эхний үе шатанд та бүтцийн техникийн зохицуулалтын ерөнхий дүрмүүдэд анхаарлаа хандуулж болно. Мэдээжийн хэрэг, фермийн байршлыг сонгох нь үндсэн цэг юм. Тухайн бүс нутагт дулаан, нарны эрчим хүчний хомсдол байгаа бол налуу, урт талыг нь урагшаа эргүүлэх хэрэгтэй. Мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар суулгацтай хаврын тариалалтад онцгой анхаарал хандуулж байгаа бол ийм шийдвэр өөрийгөө зөвтгөдөг. Зуны хүлэмжүүд нь эсрэгээрээ хойд зүг рүү чиглэсэн байх ёстой, учир нь энэ тохиолдолд нуруу нь орой, өглөөний туяагаар илүү үр дүнтэй тунгалаг байдлыг хүлээн авах болно. Түүнчлэн, газар сонгохдоо хөрсний найдвартай байдлын талаар бүү мартаарай. Ухаалаг хүлэмжийн доор өөрийн гараар хийж болноgrillage бүхий овоолгын бүтцийн бүх нийтийн суурийг урьдчилан бэлтгэ. Гэхдээ хэрэв туузан суурийн үндсэн дээр хүрээ барихаар төлөвлөж байгаа бол газрын доорхи усны уншилтаар геодезийн тооцоо хийх хэрэгтэй. Энэ сонголт нь гүйцэтгэлийн хувьд хязгаарлалттай.
Бүтцийн дээд хэсгийг суурилуулах
Эхлээд өндөр технологи, тоног төхөөрөмжөөр дүүргэсэн хүлэмж нь кабелийн утас, нарийн төвөгтэй тоног төхөөрөмж суурилуулах боломжийг хангах ёстой гэдгийг мартаж болохгүй. Өөрөөр хэлбэл, үйлдвэрлэлийн материалыг боловсруулахдаа аль болох уян хатан бүтэцтэй ашиглах ёстой. Гэсэн хэдий ч энэ хэсгийг хэрэгжүүлэхэд зарчмын хувьд шинэ зүйл байхгүй болно. Дэмжих араг ясыг хөндлөн хүрээтэй металл шонгоор хийж, гоёл чимэглэлийн зориулалтаар шил эсвэл поликарбонатыг ашиглаж болно. Ухаалаг хүлэмжийг өөрийн гараар суурилуулах нь ердийн үйл ажиллагааны багцаар хийгддэг - тоног төхөөрөмж, хаалт, хавчааруудын тусламжтайгаар элементүүдийн хооронд залгах ажлыг гагнуурын төхөөрөмж эсвэл өрмийн жолооч ашиглан гүйцэтгэдэг. Илүү чухал зүйл бол бүтцийн зөв тооцоолол бөгөөд энэ нь удаан хугацаанд үйлчилдэг бөгөөд үйл ажиллагааны явцад тохируулга хийх шаардлагагүй юм. Харилцаа холбооны дэмжлэг үзүүлэхийн тулд тусгай кабелийн суваг тавьдаг. Тэдэнд зориулсан материалыг чийгэнд тэсвэртэй, сайн дулаалгатай хуванцараар сонгосон. Хүлэмжинд аль хэдийн газардуулгын систем, хамгаалалтын блокуудыг суурилуулах хамгаалалтын хэсгүүдийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
Хүлэмжийн автоматжуулалтын техникийн хэрэгжилт
Хяналтын системийг удирдахбичил цаг уур нь дохиог дамжуулахын тулд мэдрэгч, мэдрэгч элемент, идэвхжүүлэгч, холбооны хэрэгслийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч микроконтроллерийн хяналтгүйгээр энэ дэд бүтцийг бий болгох боломжгүй юм. Энэ асуудлыг шийдэх оновчтой шийдэл болгон "Arduino" дээр суурилсан бүтээгдэхүүнийг ашигладаг. Энэхүү төхөөрөмжөөр удирддаг ухаалаг хүлэмж нь функциональ модулиудаар тогтмол хянах бүх төрлийн хэрэгслийг хүлээн авдаг. "Arduino" систем нь профессорын өгсөн бичил схем бүхий жижиг самбар бөгөөд санах ой юм. Энэ төхөөрөмжийн тодорхой тохиргооноос хамааран тодорхой тооны гадаад төхөөрөмжийг холбож болно. Жижиг хүлэмжинд цахилгаан мотор, гэрэлтүүлгийн төхөөрөмж, хаалганы механизм, усалгааны систем гэх мэт арав хүртэлх удирдлагатай элементүүдийг ашигладаг. Холбогдсон эд ангиудыг гадаад параметрүүдийг харгалзан хэрэглэгчийн тодорхойлсон алгоритмын дагуу удирддаг.
Arduino төслийг хэрхэн хөгжүүлэх вэ?
Удирдлагын цогцолборын бүх функциональ элементүүдийг тусад нь угсардаг. Зарим төхөөрөмжүүд нь микроконтроллерийн үйлчилгээний системд шууд багтдаг бол нөгөө хэсэг нь ажлын орчны параметрүүдийг өөрчлөхөд оролцдог. Хэрэглэгч эхлээд хүлэмжийн бие даасан үйл ажиллагааг зохион байгуулахад ямар функциональ элементүүд шаардагдах, хянагчийн функцийг технологийн хувьд хэрхэн зохион байгуулахыг тодорхойлох шаардлагатай. Ихэвчлэн Arduino төслүүдийг дараах байдлаар боловсруулдагалгоритм:
- Ургамлын амьдралд нөлөөлөх зорилтот хүчин зүйлсийг тодорхойлох. Үндсэн үзүүлэлтүүдэд температур, чийгшил, гэрэл, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж орно.
- Хянагч ашиглан хяналтын дэд бүтцийг хэрэгжүүлэх схемийг гаргах.
- Зорилтот параметрийн мэдээлэл бүхий тоног төхөөрөмж, мэдрэгчийн схемийг боловсруулж байна.
- Удирдлагын самбарын удирдлагын функциональ нэгжүүдтэй харьцах технологийн зураглалыг бий болгох.
- Хүлэмжийн аж ахуйн менежментийн үйл явцыг автоматжуулах программ хангамжийн түвшинд алгоритм боловсруулах.
- Цахилгаан хангамжийн систем бүхий функциональ нэгжүүдийн техникийн дэмжлэг.
Агааржуулах машины төрөл
Агаарын эргэлт нь халуунд дуртай ургамлын тэнцвэртэй хөгжлийг хангах гол хүчин зүйлүүдийн нэг юм. Энэ тохиолдолд даалгавар бол энэ функцийг автомат горимд гүйцэтгэх явдал юм. Үүнийг хэрхэн баталгаажуулах вэ? Хүлэмжийн автомат агааржуулалтыг хэрэгжүүлэх гурван үндсэн арга байдаг:
- Автомашины амортизатороос. Поршений механизм, машины хийн пүршээр хийсэн төсвийн хамгийн энгийн шийдэл. Амортизатороос хүлэмжийн автомат агааржуулалтыг металл хоолой, сантехникийн залгуур, их биений суурьтай пневматик зогсоол ашиглан хийж болно. Энэ дэд бүтэц нь үнэндээ ижил поликарбонат хана эсвэл халхавчны цонхны навчинд бэхлэгдэх дулааны хөтчийг бүрдүүлдэг.
- Цахилгаан сэнс. Viaдулааны унтраалга нь орон нутгийн үүсгүүрт холбогдсон эсвэл өөрийн батарейгаар тэжээгддэг хангалттай хүчин чадалтай бүрэн хэмжээний агааржуулалтын системийг суурилуулсан.
- Хавхлагын механизмууд. Агааржуулалтын хавхлагыг суурилуулахын тулд цонхны бүтэц эсвэл хүлэмжийн дээвэр дээр зүсэлт хийдэг. Энэ тохиолдолд автоматжуулалтыг нэгтгэх бөгөөд түүний түвшин нь төхөөрөмжийн тодорхой хувилбараас хамаарна. Өнөөдөр програмын удирдлагатай, цахилгаан хангамж шаарддаггүй механик зохицуулагчтай загварууд байдаг.
Гэрүүлгийн систем
Хүлэмжийн ургамал өдөрт дунджаар 14-16 цаг гэрэлтэй байх ёстой. Мөн өдрийн цагаар гэрэлтүүлэх нь утгагүй тул өөрийгөө зохицуулах систем шаардлагатай байна. Нэгдүгээрт, гэрлийн эх үүсвэрүүд юу болохыг тодорхойлох шаардлагатай. Бүх нийтийн сонголтын хувьд та 600-аас 700 нанометрийн долгионы долгион дээр ажилладаг ашигтай улаан гэрэлтүүлэг бүхий хүлэмж эсвэл төхөөрөмжид зориулсан тусгай LED ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч цэцэглэлтийн үеэр 400-500 нанометрийн спектрийн цэнхэр долгионыг холбох хэрэгтэй. Гэрэлтүүлгийн хэрэгжилтийн хувьд өөрийн гараар ухаалаг хүлэмжийг нийтлэг хянагчийн сууринд суурилуулсан өргөн хүрээний тохируулгатай параметр бүхий хамгаалагдсан чийдэнгийн хяналттай бүлгээр хангаж болно. Гол ажил бол Arduino системийн контакторуудаас чийдэн тус бүрийн холболтыг зөв, оновчтой зохион байгуулах явдал юм. Үүний тулд гэрэлтүүлгийн шинж чанарыг өөрчлөх зориулалттай коллектор, драйвер бүхий хяналтын реле ашиглаж болно.
Услалтын систем
Энэ хэсгийг төлөвлөх хүртэл ургамал байрлуулах төлөвлөгөөг бэлтгэсэн байх ёстой. Тэдгээрийг услах ижил шаардлага бүхий бүлгүүдэд хуваарилахыг зөвлөж байна. Мөн хүлэмжийг услах автоматууд нь чийгшил мэдрэгчтэй холбогдсон төв хянагчтай холбогдоно. Ийм системийг хэрэгжүүлэх хамгийн энгийн сонголт бол ус зайлуулах хоолойноос борооны усаар цуглуулах торхтой ус суурилуулах явдал юм. Усалгааны процессыг шууд татах автомат хөндлөвчтэй бөмбөг хавхлагаар удирдана.
Дуслын усалгааны систем
Загварын хувьд төвөгтэй боловч ургамлын усан хангамжийн үүднээс авч үзвэл үр дүнтэй. Үүнийг бий болгохын тулд танд хуванцар хоолойгоор хийж болох автомат тохируулагч, ус түгээх төхөөрөмж хэрэгтэй болно. Тиймээс ухаалаг хүлэмжийн бүх орны дагуу цоолсон суваг суурилуулсан байна. Суулгацын хувьд та хөрсний чийгийг хязгаарлаж болно. Шугам хоолойн системийг бүхэлд нь эргэлтийн насосоор удирдаж байх ёстой бөгөөд энэ нь хэлхээн дэх даралтын оновчтой түвшинг хадгалах болно.
Үржил шимт хөрсийг идэвхжүүлэх хэрэгсэл
Ургамлын өсөлт хөгжилтийн үйл ажиллагаа нь хөрсний микрофлороос хамаардаг. Дэлхийн агаарын чийгшлийн оновчтой горимыг хадгалахын тулд хөрсийг халаах, услах цахилгаан элементүүдийг багтаасан ухаалаг хүлэмжийн зохих багц шаардлагатай. Ихэвчлэн дэвсгэр эсвэл хавтангийн төхөөрөмжийг шууд байрлуулдаггазар эсвэл доор, нөгөө талаас хянагчаар цахилгаан хангамжийн системд холбогдсон байна.
Дүгнэлт
Хүлэмжийн ургамлын амин чухал үйл ажиллагааны шинж чанар нь тухайн нутгийн цаг уурын тоног төхөөрөмжийн тав тухтай байдлаас хамаарна. Хянагч болон бусад автоматжуулалт дээр суурилсан бичил цаг уурын хяналтын систем нь зөвхөн энэ фермийн эзний тав тухыг нэмэгдүүлэх алхам биш юм. Энэ нь агаар, чийг, температурын хяналтын горимыг илүү нарийвчлалтай тохируулахаас гадна ашигласан төхөөрөмжийн эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэх хэрэгсэл юм. Эрчим хүчний нөөцийг зохистой ашиглах нь Arduino дээр суурилсан хяналтын системийг хөгжүүлэх гол хүчин зүйлүүдийн нэг юм.