Έξυπνο θερμοκήπιο: αυτοματοποίηση για δομές στο Arduino, τα πλεονεκτήματα του αυτόματου σχεδιασμού, αυτοματισμός για το άνοιγμα του παραθύρου με τα χέρια σας

2024 Συγγραφέας: Beatrice Philips | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-09 13:13

Πολλοί υποστηρικτές της κηπουρικής, που ασχολούνται με την καλλιέργεια διαφόρων καλλιεργειών, ξεκινούν με την κατασκευή ενός συνηθισμένου θερμοκηπίου. Μετά τη φύτευση των σπόρων, αρχίζουν διάφορα προβλήματα για τη συντήρηση και τη διατήρηση των καλλιεργειών. Εάν το θερμοκήπιο είναι μικρό, τότε δεν θα προκαλέσει μεγάλη ανησυχία. Τι γίνεται όμως με εκείνους που έχουν μια τεράστια δομή χτισμένη στον χώρο που απαιτεί σχεδόν συνεχή επίβλεψη; Το υλικό μας θα σας πει για τα χαρακτηριστικά των "έξυπνων θερμοκηπίων", τα οποία μπορούν να διευκολύνουν σημαντικά το έργο των κηπουρών.

Τι είναι?

Πολλοί καλλιεργούν λαχανικά θερμοκηπίου για χάρη της ίδιας της διαδικασίας, επειδή είναι ωραίο να νιώθουμε ότι αυτά τα προϊόντα είναι πρακτικά φτιαγμένα στο χέρι. Ορισμένοι ιδιοκτήτες καλοκαιρινών εξοχικών σπιτιών με μεγάλη ευχαρίστηση θα αναλάμβαναν ένα τέτοιο θέμα ακόμη πιο σοβαρά, αλλά μόνο δεν υπάρχει ούτε η δύναμη ούτε ο χρόνος για αυτό. Ένα αυτοματοποιημένο σύστημα που ελέγχει την άρδευση, τον αερισμό, την παροχή λιπασμάτων εξακολουθεί να είναι το απόλυτο όνειρο ορισμένων κατοίκων του καλοκαιριού. Στην πραγματικότητα, όλα τα όνειρα λειτουργούν ήδη με επιτυχία στην πραγματική ζωή.

Λόγω του γεγονότος ότι η πρόοδος αναπτύσσεται ασταμάτητα, το «έξυπνο θερμοκήπιο» υπάρχει στην πραγματικότητα . Η ανάπτυξη της αγοράς κατασκευών και των σχετικών τεχνολογιών οδήγησε στο γεγονός ότι ένα αυτόματο μηχάνημα μπορεί να ελέγξει όλες τις διαδικασίες σήμερα.

Στην πραγματικότητα, γιατί αυτοματοποίηση σε ένα θερμοκήπιο; Αρκεί να λάβουμε ως παράδειγμα ένα συνηθισμένο θερμοκήπιο και να εξετάσουμε ποιες διαδικασίες λαμβάνουν χώρα εκεί. Λαμβάνοντας υπόψη ότι ο έλεγχος του κλίματος διεξάγεται εκεί σωστά, αλλά αυτό γίνεται, μάλλον, όποτε είναι δυνατόν, αν και σε καθημερινή βάση.

Με την εμφάνιση των πρώτων ακτίνων του ήλιου, η θερμοκρασία στο θερμοκήπιο αρχίζει να αυξάνεται απότομα . Αυτή είναι μια πολύ ευνοϊκή περίοδος για τα φυτά. Το μόνο πράγμα είναι ότι ταυτόχρονα αυξάνεται η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εδάφους και αέρα. Από αυτή την άποψη, οι ρίζες, ενώ παραμένουν κρύες, δεν μπορούν να τροφοδοτήσουν πλήρως τα φύτρα με υγρασία. Αυτό το φαινόμενο δεν έχει πολύ ευεργετική επίδραση στην ανάπτυξη των ωοθηκών.

Ο εξαερισμός είναι ακόμη χειρότερος. Συνήθως, ο ιδιοκτήτης πηγαίνει να αερίσει το θερμοκήπιο όταν η θερμοκρασία στο εσωτερικό υπερβαίνει τους 40 ° C. Με το άνοιγμα των θυρών και των αεραγωγών, το ρεύμα, μαζί με τον ζεστό αέρα, μεταφέρει τα υπολείμματα υγρασίας, δημιουργώντας, στην πραγματικότητα, ένα κλίμα ερήμου. Αυτό δημιουργεί ένα ιδανικό περιβάλλον αναπαραγωγής για παράσιτα και ασθένειες.

Μέχρι το βράδυ, όταν η θερμοκρασία ξαναβρεί την ισορροπία της, τα φυτά θα επανέλθουν στο φυσιολογικό. Αλλά αν συγκρίνετε τα αποτελέσματα της συγκομιδής, τότε θα υπάρχουν περισσότερα λαχανικά από το αυτοματοποιημένο θερμοκήπιο και θα φαίνονται πολύ πιο όμορφα. Αποδεικνύεται ότι το κύριο καθήκον ενός "έξυπνου" θερμοκηπίου είναι να παρέχει ένα άνετο μικροκλίμα στα φυτά.

Ιδιαιτερότητες

Αυτό το έργο τέχνης "κήπου" εμφανίστηκε εδώ και πολύ καιρό και έχει απολαύσει τη δημοφιλή δημοτικότητα εδώ και πολλά χρόνια. Μόνο οι συνταξιούχοι έχουν την πολυτέλεια να περνούν όλη την ώρα στο εξοχικό τους. Οι υπόλοιπες κατηγορίες ανθρώπων, στο βαθμό της απασχόλησής τους, μπορούν να επισκέπτονται τους κήπους τους μόνο περιοδικά.

Το αυτόματο θερμοκήπιο είναι ένας μοναδικός σχεδιασμός που έχει σχεδιαστεί για να κάνει το έργο των κηπουρών όσο πιο εύκολο γίνεται. Και μπορείτε να κάνετε οποιοδήποτε θερμοκήπιο «έξυπνο». Όλα εξαρτώνται από την εφευρετικότητα του κηπουρού και τη χρήση της σύγχρονης τεχνολογίας.

Ένα «έξυπνο» θερμοκήπιο για να κατέχει τον «λογικό» τίτλο του πρέπει απαραίτητα να πληροί τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• η ρύθμιση της θερμοκρασίας στο θερμοκήπιο θα πρέπει να γίνεται αυτόματα με τη χρήση αισθητήρα αέρα.
• υποχρεωτική παρουσία συστήματος άρδευσης στάγδην ·
• το χώμα στο θερμοκήπιο πρέπει να αποκατασταθεί χωρίς ανθρώπινη βοήθεια.

Δεν υπάρχει μεγάλη ανάγκη για ένα αυτοματοποιημένο θερμοκήπιο να στριμωχτεί από πάνω προς τα κάτω με τα πιο πρόσφατα σύγχρονα συστήματα παραγωγής. Ο εξοπλισμός ενός θερμοκηπίου μπορεί να γίνει με ελάχιστο κόστος. Η κύρια πτυχή είναι η συνεπής λειτουργικότητα όλων των εγκατεστημένων συστημάτων. Αυτό διασφαλίζει ότι επιτυγχάνεται η μέγιστη απόδοση.

Τύποι και σχέδια

Όλα τα οφέλη του θερμοκηπίου σας φαίνονται τη στιγμή που φρέσκα και νόστιμα λαχανικά εμφανίζονται στο τραπέζι. Επιπλέον, αυτό συμβαίνει κάθε μέρα, και όχι μόνο τις ζεστές μέρες του καλοκαιριού. Δεν χρειάζεται κονσερβοποίηση και κατάψυξη για μελλοντική χρήση. Το θερμοκήπιο δίνει τα πάντα φρέσκα, φυσικά και δικά του.

Για να επιλέξετε μια δομή υψηλής ποιότητας, πρέπει να λάβετε υπόψη τις παραμέτρους του εδάφους και, φυσικά, αποφασίζουν για την επιλογή του πολιτισμού που πρόκειται να αναπτυχθεί. Είναι δύσκολο να μην χαθείτε στην ποικιλία των προσφερόμενων επιλογών, επειδή σήμερα υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία μοντέλων στην αγορά και το ένα είναι καλύτερο από το άλλο. Και οι σύγχρονοι τεχνίτες dacha προσφέρουν τις δικές τους εφευρέσεις, πολύ πιο τέλειες από κάποιες εργοστασιακές εξελίξεις. Λοιπόν, πού πρέπει να επιλέξετε;

Πρώτα πρέπει να αποφασίσετε για ποιο σκοπό είναι το θερμοκήπιο:

• τι θα αναπτυχθεί σε αυτό και σε ποιους όγκους?
• ο σχεδιασμός θα χρησιμοποιηθεί μόνο το καλοκαίρι ή όλο το χρόνο.
• διαστάσεις της δομής ·
• τον αριθμό των λαχανικών που καλλιεργούνται (για προσωπική χρήση ή επίσης προς πώληση) ·
• ο βαθμός αυτοματισμού του θερμοκηπίου κ.λπ.

Κυρίως στην αγορά υπάρχουν γυάλινα θερμοκήπια σε μεταλλικό σκελετό με τη μορφή σπιτιού, καθώς και ενδιαφέρουσες τοξωτές κατασκευές από πολυανθρακικό. Είναι ευκολότερο να λυγίζετε ένα φύλλο αυτού του υλικού με τη μορφή αψίδας παρά να κόβετε, επιπλέον, ο παράγοντας της στεγανότητας της δομής είναι σημαντικός εδώ. Πριν κάνετε μια επιλογή, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη όλα τα μειονεκτήματα και τα πλεονεκτήματα αυτών των θερμοκηπίων.

Σε σχήμα αψίδας

Πλεονεκτήματα:

• μικρό επίπεδο ανάκλασης, έτσι εισέρχεται περισσότερο ηλιακό φως.
• μεγάλη ποσότητα ελεύθερου χώρου - τα φυτά έχουν χώρο να μεγαλώσουν.
• ο σχεδιασμός έχει ωραία εμφάνιση.
• απλότητα κατασκευής και ευκολία μεταφοράς.
• τη δυνατότητα προσθήκης νέων τμημάτων για επέκταση της καλλιεργούμενης περιοχής.

Μειονεκτήματα του σχεδιασμού:

• το χιόνι πρακτικά δεν κυλάει από ένα τέτοιο θερμοκήπιο και υπάρχει η πιθανότητα η δομή να λυγίσει και να σπάσει.
• εάν δεν συναρμολογηθεί σωστά, η στεγανότητα μπορεί να σπάσει και, εκτός από το νερό, επιβλαβή έντομα μπορούν να εισέλθουν στο θερμοκήπιο.
• σε περίπτωση ανεπαρκώς αξιόπιστης στερέωσης στο θεμέλιο, η δομή μπορεί να κατεδαφιστεί από τον άνεμο.

Θερμοκήπιο σπίτι

Πλεονεκτήματα:

• μια τέτοια δομή είναι εύκολο να γίνει με τα χέρια σας.
• το χιόνι στην οροφή δεν καθυστερεί, οπότε μην ανησυχείτε για εκτροπές.
• σε ένα θερμοκήπιο αυτού του τύπου, είναι ευκολότερο να εγκαταστήσετε διάφορα συστήματα αυτοματισμού.
• η επιλογή των υλικών για την κατασκευή είναι αρκετά διαφορετική.
• υπάρχει η δυνατότητα περαιτέρω βελτίωσης της εμφάνισης.

Ελλείψεις:

• το θερμοκήπιο έχει έντονο βαθμό αντανάκλασης λόγω της επίπεδης επιφάνειας, οπότε μπορεί να μην υπάρχει αρκετή ηλιακή θερμότητα για τα φυτά.
• στο μέλλον, εάν απαιτείται επέκταση της περιοχής, θα είναι δύσκολο να γίνει αυτό.
• ένας μεγάλος αριθμός εξαρτημάτων που απαιτούν συνεχή παρακολούθηση.
• η οροφή τέτοιων θερμοκηπίων είναι αρκετά βαριά, επομένως, κατά την ανέγερση μιας δομής, απαιτείται ένα ισχυρό και στέρεο θεμέλιο.

Εκτός από τις παραδοσιακές μορφές, μπορείτε να εξετάσετε άλλους τύπους θερμοκηπίων. Όλα εξαρτώνται από την ευκολία της εργασίας και τις απαιτήσεις των ίδιων των φυτών. Για παράδειγμα, τα αγγούρια χρειάζονται μεγάλη περιοχή, αλλά οι ντομάτες χρειάζονται ύψος.

Ένα θερμοκήπιο που ονομάζεται "Clever" έχει μεγάλη ζήτηση στους καλοκαιρινούς κατοίκους σήμερα. Λόγω του γεγονότος ότι ο σχεδιασμός αυτού του θερμοκηπίου είναι πολύ βολικός και ανθεκτικός, θα χρησιμεύσει για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Αλλά το πιο σημαντικό, αυτό που κάνει αυτό το θερμοκήπιο διαφορετικό από τα άλλα είναι ότι έχει μια οροφή ανοίγματος.

Μπορείτε να ομαδοποιήσετε όλα τα πλεονεκτήματα του "Clever Girl" ως εξής:

• αξιοπιστία και απλότητα του σχεδιασμού.
• πρακτικός τύπος στέγης.
• εύκολη ρύθμιση των παραμέτρων υγρασίας και θερμοκρασίας.

Η οροφή ελέγχεται από έναν ειδικό ανελκυστήρα σε τροχούς, η χρήση του οποίου δεν απαιτεί ειδικές δεξιότητες. Το θερμοκήπιο μπορεί να μείνει ακάλυπτο για το χειμώνα. Λόγω αυτού, το έδαφος θα κορεστεί με υγρασία, αποτρέποντας το πάγωμα του εδάφους και πιθανή παραμόρφωση της οροφής.

Επιπλέον, αυτό το "έξυπνο" θερμοκήπιο είναι σε θέση να δημιουργήσει ανεξάρτητα το απαραίτητο μικροκλίμα στο εσωτερικό του . Το ίδιο το όνομα του θερμοκηπίου υποδηλώνει ότι η ποιότητα είναι στα καλύτερά του. Λοιπόν, το αδιαμφισβήτητο πλεονέκτημα είναι το χαμηλό κόστος, το οποίο θα σας επιτρέψει να ανακτήσετε το κόστος σε σύντομο χρονικό διάστημα.

Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα "έξυπνο" θερμοκήπιο με τα χέρια σας. Η αυτοματοποίηση του θερμοκηπίου θα βοηθήσει στην εκτέλεση του συστήματος ελέγχου Arduino, χάρη στο οποίο είναι δυνατή η συνεχής παρακολούθηση των κύριων διαδικασιών. Ο αυτοματισμός Arduino ειδοποιεί τον ιδιοκτήτη του συστήματος εξαερισμού, την υγρασία, τις διακοπές ρεύματος και άλλες λειτουργίες. Τα δεδομένα μπορούν να εμφανίζονται σε οθόνη υπολογιστή ή tablet ή να πραγματοποιούνται ειδοποιήσεις με φωτεινή σηματοδότηση.

Η αυτόνομη λειτουργία ενός αυτόνομου θερμοκηπίου επιτυγχάνεται με την εγκατάσταση ενός σετ, το οποίο περιλαμβάνει ηλεκτρικά κυκλώματα, ρολά με αισθητήρες θερμοκρασίας και μονάδες για διάφορους σκοπούς.

Ο βασικός σχεδιασμός ενός αυτοσχέδιου "έξυπνου" θερμοκηπίου σας επιτρέπει να εκτελείτε αυτόματα τις ακόλουθες λειτουργίες:

• έλεγχος και ρύθμιση της θερμοκρασίας στο εσωτερικό του θερμοκηπίου.
• παρακολούθηση υγρασίας αέρα ·
• υγρασία του εδάφους.
• φυτά φωτισμού.

Καλύτερες επιλογές

Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι κάτοικοι του καλοκαιριού προτιμούν ξένα δείγματα παραγωγής, πιστεύοντας ότι οι ξένοι κατασκευαστές παράγουν προϊόντα καλύτερης ποιότητας. Στην πραγματικότητα, τα εγχώρια αντίστοιχα σε ποιότητα και λειτουργικότητα δεν είναι καθόλου κατώτερα από αυτά.

Το «έξυπνο» θερμοκήπιο σύμφωνα με τον Κούρντιμοφ κατασκευασμένο από πολυανθρακικό προβλέπει τη χρήση συστήματος άρδευσης στάγδην και αυτόματο εξαερισμό χωρίς τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας. Είναι εξοπλισμένο με αυτόματο σύστημα εξαερισμού για να παρέχει ένα άνετο κλίμα που ευνοεί την ανάπτυξη των καλλιεργειών.

Η αρχή του μηχανισμού είναι αρκετά απλή:

• ένας υδραυλικός κύλινδρος με ένα υγρό είναι εγκατεστημένος στο τραβέρσα, ο οποίος, στην πραγματικότητα, μπορεί να ονομαστεί αισθητήρας θερμοκρασίας.
• όταν θερμαίνεται ο αέρας στο θερμοκήπιο, το υγρό διαστέλλεται, σπρώχνει το έμβολο και ανοίγει το παράθυρο.
• όταν η θερμοκρασία πέφτει, συμβαίνει η αντίθετη διαδικασία.

Το έμβολο μπορεί να αναπτύξει δύναμη έως 100 κιλά, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μετακίνηση ενός παραθύρου με έκταση έως 2 τετραγωνικά μέτρα. μ. Η διάρκεια ζωής μιας τέτοιας συσκευής φτάνει αρκετά χρόνια, οπότε η τιμή μπορεί να θεωρηθεί αρκετά αποδεκτή. Οι αεραγωγοί βρίσκονται συνήθως με τέτοιο τρόπο ώστε να μην προκαλούν υπερβολικό άνεμο, διαφορετικά το θερμοκήπιο μπορεί να καταστραφεί σε περίπτωση ισχυρών ριπών ανέμου.

Η στάγδην άρδευση είναι ένας τρόπος παροχής υγρασίας στο οποίο το νερό παραδίδεται σε μικρές μερίδες απευθείας στο ριζικό σύστημα του φυτού. Για αυτό, χρησιμοποιείται ένα απλό σετ σωλήνων, εύκαμπτων σωλήνων και ακροφυσίων. Λόγω αυτού, το απαιτούμενο επίπεδο υγρασίας διατηρείται πάντα στο έδαφος. Επιπλέον, το νερό έχει χρόνο να ζεσταθεί στη θερμοκρασία περιβάλλοντος, γεγονός που έχει καλή επίδραση στην ανάπτυξη των δενδρυλλίων.

Δεδομένου ότι ολόκληρη η διαδικασία άρδευσης πραγματοποιείται αυτόματα, ο κάτοικος του καλοκαιριού δεν χρειάζεται πλέον να το κάνει μόνος του. Για μεγαλύτερη ευκολία, κατά το πότισμα, χρησιμοποιείται ο ίδιος υδραυλικός κύλινδρος όπως για τον εξαερισμό, δηλαδή η βαλβίδα ανοίγει όταν το υγρό διαστέλλεται. Ο κύριος παράγοντας είναι η παρουσία νερού στη δεξαμενή, επειδή η άρδευση θεωρείται αυτόματη αρκεί να υπάρχει κάτι για το πότισμα.

Ακολουθώντας τις συστάσεις του Kurdyumov, το χώμα μέσα στο θερμοκήπιο πρέπει να καλύπτεται με χαμηλό στρώμα οργανικού υλικού (σάπια φύλλα). Η σάπωση εμποδίζει τα ζιζάνια και διατηρεί το απαιτούμενο επίπεδο υγρασίας. Ελαφριά υλικά όπως άχυρο ή πριονίδι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως οργανική ύλη για τη διατήρηση της θερμότητας. Αυτό εξασφαλίζει τη διατήρηση ενός προσαρμοσμένου κλίματος στο θερμοκήπιο.

Το θερμοκήπιο του Kurdyumov θα βοηθήσει έναν έμπειρο κάτοικο του καλοκαιριού να αυξήσει τις αποδόσεις και να μειώσει το κόστος εργασίας για τη συντήρηση του θερμοκηπίου. Έτσι, γίνεται προφανές: υπάρχουν αξιόλογοι τεχνίτες και κατασκευαστές στη Ρωσική Ομοσπονδία που μπορούν να ανταγωνιστούν ξένους ανταγωνιστές.

Πλεονεκτήματα

Η καλλιέργεια λαχανικών σε ένα έξυπνο θερμοκήπιο δεν απαιτεί συνεχή ανθρώπινη παρουσία. Ο ιδιοκτήτης του εξοχικού σπιτιού πρέπει να φυτεύει μόνο τα σπορόφυτα στο έδαφος. Η χρήση αυτοματισμού στην οικονομία του θερμοκηπίου καθιστά δυνατή τη διευκόλυνση της εργασίας στο καλοκαιρινό εξοχικό σπίτι. Επιπλέον, η συγκομιδή μπορεί να γίνει όλο το χρόνο.

Ο αυτοματισμός σας επιτρέπει να δημιουργήσετε ιδανικές συνθήκες για τη διαχείριση του μικροκλίματος σε ένα θερμοκήπιο . Τα συστήματα αυτονομίας βοηθούν στην εξοικονόμηση χρόνου και πόρων. Αξίζει να σημειωθεί ότι το "έξυπνο" θερμοκήπιο, παρά την εμφανή πολυπλοκότητά του, έχει έναν εντελώς συμβατικό σχεδιασμό. Κάθε καλοκαιρινός κάτοικος εξοικειωμένος με τα εργαλεία μπορεί να κατασκευάσει ένα θερμοκήπιο. Μετά την εγκατάσταση ενός αυτόματου συστήματος ελέγχου θερμοκηπίου, ο κάτοικος του καλοκαιριού θα μπορεί να αισθάνεται ότι το οικόπεδο στον κήπο δεν είναι μόνο σωματική εργασία, αλλά και ένα μέρος για υπαίθρια αναψυχή.