Огородникам на заметку: в России разработали полностью автоматизированную умную теплицу
В пресс-службе Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) сообщили о создании первой в истории нашей страны полностью автоматизированной умной теплицы. Точнее сказать, её компьютерной модели. Теплица отслеживает огромное количество показателей, необходимых для роста той или иной сельскохозяйственной культуры в том или ином климатическом регионе.
«Ученые Пермского политеха создали компьютерную модель полностью автоматизированной умной теплицы, которая отслеживает уровень влажности, температуры и других показателей, влияющих на урожайность. Предлагается схема полностью оборудованной конструкции, чего ранее никто не делал», — рассказали в университете.
Как и система умного дома, умная теплица оснащена всеми необходимыми датчиками, микроконтроллерами и исполнительными механизмами. Все данные аккумулируются в системе управления, которая, получая информацию с датчиков, обрабатывает её и отдаёт приказы «исполнителям» на выполнение определённого действия. Авторы проекта пояснили, что в отличие от имеющихся на рынке аналогов, российская разработка — это теплица «под ключ», где все необходимые компоненты интегрированы в конструкцию и работают в связке с друг другом.
Датчики на стенках теплицы отслеживают важные показатели и перестраивают работу таким образом, чтобы создать оптимальные условия для прорастания выращиваемых культур. В смоделированной пермскими учёными модели выделено четыре ключевых блока: передаточная функция температуры, влажности, управление поливом и освещенностью. Каждый блок работает в паре с необходимыми датчиками и исполнительными механизмами, чтобы создавать необходимые условия. Так, например, при превышении температуры определённого базового значения, которое заложено в «мозг» теплицы изначально, датчик передаёт сигнал в систему управления, а она в свою очередь включает вентилятор, чтобы выровнять температурный показатель. В другом случае, если температура упала, в действие идёт инфракрасный обогреватель.
«Предварительно можно сказать, что использование такой автоматической системы позволит повысить потенциал семян и увеличить урожайность в два-пять раз», — рассказала студентка кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ Каролина Каплина.
В большой теплице, как считают учёные, целесообразно использовать автоматическую тележку с роботом-манипулятором. Специальный щуп на конце роботизированной руки позволит системе собирать необходимые показатели из почвы.
«Робот будет перемещаться по специальным QR-кодам. Тележка с манипулятором доезжает до точки, сканирует код, в котором запрограммирован алгоритм дальнейшей траектории, и едет к следующему месту. Там анализирует состояние растений по тому же принципу, что и датчики на стене. Такой подход упростит систему и снизит количество ресурсов, необходимых для ее обслуживания», — отметил доцент кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ Олег Гончаровский.
С помощью компьютерной модели российские учёные намерены получить более точные данные для последующей конструкции первого прототипа.
Главное изображение взято из интернета и не относится к материалу статьи.