เรือนกระจกแบบดั้งเดิมและฟาร์มเรือนกระจก แม้จะอยู่ในสภาพอากาศที่เอื้ออำนวย ก็ยังต้องใช้ความพยายามอย่างมากจากเจ้าของเพื่อให้ได้ผลผลิตตามแผนที่วางไว้ ความซับซ้อนของงานด้านเทคนิคในการจัดโครงสร้างสามารถสังเกตได้ แต่งานของการควบคุมเบื้องต้นมีบทบาทสำคัญในกระบวนการปฏิบัติงาน แนวคิดของเรือนกระจกอัจฉริยะช่วยให้การทำงานของเจ้าของง่ายขึ้นอย่างมากเมื่อสร้างและบำรุงรักษาวัตถุดังกล่าว คุณสามารถใช้งานด้วยมือของคุณเองโดยใช้อุปกรณ์พิเศษและเครื่องมือฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
ระบบอัตโนมัติในเรือนกระจก
โดยทั่วไปแล้ว เรือนกระจกอัจฉริยะถือได้ว่าเป็นอะนาล็อกของบ้านอัจฉริยะ งานหลักของระบบคือการจัดเตรียมองค์ประกอบของการควบคุมอัจฉริยะ ซึ่งจะส่งผลในเชิงบวกต่อพารามิเตอร์ต่างๆ ของการทำงานของฟาร์มในคราวเดียว ปัจจัยสำคัญในการดำเนินการควบคุมอัตโนมัติคือการควบคุมตัวบ่งชี้ปากน้ำโดยที่ผู้ใช้ไม่ต้องดำเนินการใดๆ ระบบจะต้องปรับพารามิเตอร์ที่จำเป็นทุกวันทุกชั่วโมงและทุกนาทีโดยขึ้นอยู่กับข้อมูลอุณหภูมิและความชื้นในปัจจุบันโดยพิจารณาจากความต้องการของพืชพันธุ์เฉพาะ แต่อาจมีปัญหาในความคิดที่จะแนะนำระบบอัตโนมัติสำหรับเรือนกระจก ไม่ยากที่จะใช้องค์ประกอบพื้นฐานของระบบด้วยมือของคุณเอง - เพียงแค่เชื่อมต่อเซ็นเซอร์กับเซ็นเซอร์ความไวหลายตัวกับอุปกรณ์ที่ควบคุมปากน้ำและกระบวนการกำกับดูแลอื่น ๆ โดยตรง ความยากลำบากอยู่ในความขัดแย้งระหว่างความต้องการของส่วนประกอบการทำงานที่แตกต่างกันของเรือนกระจก นี่ไม่ได้เกี่ยวกับความจริงที่ว่าแตงกวาและมะเขือเทศแบบมีเงื่อนไขต้องการระบบการรดน้ำที่แตกต่างกัน แต่ความแตกต่างในแง่ของความต้องการความชื้นและความสบายทางความร้อนที่สัมพันธ์กับดินและส่วนบนของพืช
การเลือกสถานที่ทำเรือนกระจก
ในขั้นตอนแรกของโครงการ คุณสามารถเน้นที่กฎทั่วไปสำหรับการจัดเรียงทางเทคนิคของโครงสร้าง แน่นอนว่าการเลือกที่ตั้งของฟาร์มถือเป็นปัจจัยพื้นฐาน หากมีการขาดแคลนความร้อนและพลังงานแสงอาทิตย์ในภูมิภาค ทางลาดและด้านยาวของโครงสร้างควรหันไปทางทิศใต้ ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าการตัดสินใจดังกล่าวพิสูจน์ตัวเองหากเน้นการเพาะปลูกในฤดูใบไม้ผลิด้วยต้นกล้า ในทางกลับกัน โรงเรือนฤดูร้อนควรหันไปทางทิศเหนือ เนื่องจากในกรณีนี้สันเขาจะได้รับการโปร่งแสงที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยแสงยามเย็นและยามเช้า นอกจากนี้ในการเลือกสถานที่อย่าลืมความน่าเชื่อถือของดิน ด้วยมือของคุณเองภายใต้เรือนกระจกอันชาญฉลาด คุณสามารถเตรียมล่วงหน้าและเป็นรากฐานสากลของโครงสร้างเสาเข็มพร้อมตะแกรง แต่ถ้ามีการวางแผนที่จะสร้างเฟรมโดยใช้ฐานรากแบบแถบแล้วควรทำการคำนวณ geodetic ด้วยการอ่านค่าน้ำใต้ดิน ตัวเลือกนี้มีข้อจำกัดในแง่ของการดำเนินการ
การติดตั้งโครงสร้างส่วนบน
ในขั้นต้น อย่าลืมว่าเรือนกระจกที่มีเทคโนโลยีสูงและเต็มไปด้วยอุปกรณ์ควรจัดให้มีการเดินสายไฟและการติดตั้งอุปกรณ์ที่ซับซ้อน กล่าวคือควรใช้วัสดุในการผลิตที่มีโครงสร้างที่ยืดหยุ่นได้มากที่สุดในแง่ของการประมวลผล อย่างไรก็ตาม จะไม่มีอะไรใหม่โดยพื้นฐานในการใช้งานส่วนนี้ โครงรองรับสามารถทำจากเสาโลหะที่มีโครงตามขวาง และสามารถใช้กระจกหรือโพลีคาร์บอเนตสำหรับตกแต่งได้ การติดตั้งเรือนกระจกอัจฉริยะที่ต้องทำด้วยตัวเองนั้นดำเนินการโดยชุดการทำงานทั่วไป - ด้วยความช่วยเหลือของฮาร์ดแวร์, วงเล็บและที่หนีบ, การเทียบท่าระหว่างองค์ประกอบจะดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์เชื่อมหรือสว่าน ที่สำคัญกว่านั้นคือการคำนวณโครงสร้างที่ถูกต้องเพื่อให้ใช้งานได้ยาวนานและไม่ต้องปรับแต่งระหว่างการใช้งาน เพื่อรองรับการสื่อสารจะมีการวางช่องสัญญาณเคเบิลพิเศษ วัสดุสำหรับพวกเขาถูกเลือกจากพลาสติกที่ทนความชื้นและหุ้มฉนวนอย่างดี ในเรือนกระจกแล้วควรพิจารณาระบบกราวด์และส่วนป้องกันสำหรับการติดตั้งบล็อกความปลอดภัย
การใช้งานทางเทคนิคของระบบอัตโนมัติของเรือนกระจก
เพื่อควบคุมระบบควบคุมปากน้ำใช้เซ็นเซอร์ องค์ประกอบของเซ็นเซอร์ แอคทูเอเตอร์ และเครื่องมือสื่อสารเพื่อส่งสัญญาณ อย่างไรก็ตาม หากไม่มีการควบคุมไมโครคอนโทรลเลอร์ โครงสร้างพื้นฐานนี้จะไม่สามารถสร้างได้ เพื่อเป็นแนวทางแก้ไขปัญหานี้ จึงมีการนำผลิตภัณฑ์ที่ใช้ "Arduino" มาใช้ เรือนกระจกอัจฉริยะที่ควบคุมโดยอุปกรณ์นี้ได้รับเครื่องมืออย่างครบถ้วนสำหรับการควบคุมอย่างต่อเนื่องโดยโมดูลที่ใช้งานได้ ระบบ "Arduino" เป็นบอร์ดขนาดเล็กที่มีไมโครเซอร์กิตจากอาจารย์และหน่วยความจำ ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าเฉพาะของอุปกรณ์นี้ อุปกรณ์ภายนอกจำนวนหนึ่งสามารถเชื่อมต่อได้ ในเรือนกระจกขนาดเล็ก ใช้องค์ประกอบควบคุมมากถึงโหล ซึ่งรวมถึงมอเตอร์ไฟฟ้า อุปกรณ์ให้แสงสว่าง กลไกประตู ระบบรดน้ำ ฯลฯ ส่วนประกอบที่เชื่อมต่อจะได้รับการควบคุมตามอัลกอริทึมที่ผู้ใช้กำหนด โดยคำนึงถึงพารามิเตอร์ภายนอกด้วย
จะพัฒนาโครงการ Arduino ได้อย่างไร
องค์ประกอบการทำงานทั้งหมดของชุดควบคุมถูกประกอบแยกกัน อุปกรณ์บางตัวรวมอยู่ในระบบบริการของไมโครคอนโทรลเลอร์โดยตรง และอีกส่วนหนึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของสภาพแวดล้อมการทำงาน ผู้ใช้จำเป็นต้องกำหนดองค์ประกอบการทำงานในขั้นต้นเพื่อจัดระเบียบการทำงานแบบอิสระของเรือนกระจกและวิธีจัดระเบียบฟังก์ชันของตัวควบคุม โดยปกติโครงการ Arduino จะได้รับการพัฒนาตามต่อไปนี้อัลกอริทึม:
- การกำหนดปัจจัยเป้าหมายที่มีผลต่อชีวิตพืช ส่วนประกอบพื้นฐานได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้น แสง และคาร์บอนไดออกไซด์
- วาดโครงร่างตามโครงสร้างพื้นฐานการควบคุมที่จะนำไปใช้โดยใช้ตัวควบคุม
- การร่างเค้าโครงของอุปกรณ์และเซ็นเซอร์พร้อมข้อมูลเกี่ยวกับพารามิเตอร์เป้าหมาย
- การสร้างแผนที่เทคโนโลยีของการโต้ตอบของแผงควบคุมด้วยหน่วยการทำงานของคอนโทรลเลอร์
- การพัฒนาอัลกอริทึมในระดับซอฟต์แวร์เพื่อทำให้กระบวนการจัดการเรือนกระจกเป็นไปโดยอัตโนมัติ
- การสนับสนุนทางเทคนิคของยูนิตทำงานพร้อมระบบจ่ายไฟ
ประเภทเครื่องฉาย
การไหลเวียนของอากาศเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่รับประกันการพัฒนาที่สมดุลของพืชที่ชอบความร้อน ในกรณีนี้ งานคือการทำหน้าที่นี้ในโหมดอัตโนมัติ จะมั่นใจได้อย่างไร? มีสามวิธีหลักในการใช้การระบายอากาศในเรือนกระจกโดยอัตโนมัติ:
- จากโช๊คอัพรถยนต์. วิธีแก้ปัญหางบประมาณที่ง่ายที่สุดซึ่งทำจากกลไกลูกสูบและสปริงแก๊สของรถยนต์ การระบายอากาศอัตโนมัติของเรือนกระจกจากโช้คอัพสามารถทำได้โดยใช้ท่อโลหะ ปลั๊กประปา และตัวหยุดลมพร้อมฐานตัวถัง โครงสร้างพื้นฐานนี้สร้างไดรฟ์ระบายความร้อนที่สามารถแก้ไขได้ในบานหน้าต่างของผนังโพลีคาร์บอเนตหรือหลังคาเดียวกัน
- พัดลมไฟฟ้า. ทางสวิตช์ระบายความร้อนติดตั้งระบบระบายอากาศเต็มรูปแบบซึ่งมีกำลังไฟเพียงพอโดยเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในพื้นที่หรือใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ในตัว
- กลไกวาล์ว. ช่องเจาะถูกสร้างขึ้นในโครงสร้างหน้าต่างหรือบนหลังคาเรือนกระจกเพื่อติดตั้งวาล์วระบายอากาศ ระบบอัตโนมัติในกรณีนี้จะถูกรวมเข้าด้วยกันและระดับจะขึ้นอยู่กับรุ่นของอุปกรณ์ วันนี้ มีรุ่นที่มีการควบคุมโปรแกรมและตัวควบคุมเชิงกลที่ไม่ต้องการแหล่งจ่ายไฟ
ระบบไฟ
พืชเรือนกระจกโดยเฉลี่ยควรได้รับแสง 14-16 ชั่วโมงต่อวัน นอกจากนี้ยังไม่มีประเด็นในการให้แสงตลอด 24 ชั่วโมง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีระบบควบคุมตัวเอง ขั้นแรก จำเป็นต้องกำหนดแหล่งกำเนิดแสงก่อนว่าจะเป็นอย่างไร คุณสามารถใช้ไฟ LED พิเศษสำหรับเรือนกระจกหรืออุปกรณ์ที่มีไฟสีแดงซึ่งเรียกว่ามีประโยชน์ ซึ่งทำงานบนคลื่นในช่วง 600 ถึง 700 นาโนเมตรเป็นตัวเลือกสากล อย่างไรก็ตามในช่วงออกดอกควรเชื่อมต่อคลื่นสีน้ำเงินในสเปกตรัม 400-500 นาโนเมตร ในแง่ของการใช้แสงเรือนกระจกอัจฉริยะด้วยมือของคุณเองสามารถจัดเตรียมกลุ่มโคมไฟที่ได้รับการป้องกันด้วยพารามิเตอร์ที่ปรับได้หลากหลายซึ่งฝังอยู่ในฐานของตัวควบคุมทั่วไป งานหลักคือการจัดระเบียบการเชื่อมต่อจากคอนแทคเตอร์ของระบบ Arduino ไปยังหลอดไฟแต่ละดวงอย่างถูกต้องและมีเหตุผล สำหรับสิ่งนี้ สามารถใช้รีเลย์ควบคุมกับตัวสะสมและตัวขับเพื่อเปลี่ยนลักษณะของการเรืองแสงได้
ระบบชลประทาน
ควรเตรียมแผนการจัดวางโรงงานเมื่อถึงเวลาออกแบบส่วนนี้ ขอแนะนำให้แจกจ่ายเป็นกลุ่มที่มีข้อกำหนดการรดน้ำเหมือนกัน ระบบอัตโนมัติสำหรับการรดน้ำเรือนกระจกจะเชื่อมต่อกับตัวควบคุมส่วนกลางที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ความชื้น ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดสำหรับการนำระบบดังกล่าวไปใช้คือการติดตั้งถังน้ำ ซึ่งน้ำฝนจะเก็บจากท่อระบายน้ำ กระบวนการชลประทานจะถูกควบคุมโดยบอลวาล์วที่มีกรอบวงกบอัตโนมัติแบบดึงตรงที่เชื่อมต่อ
ระบบน้ำหยด
ซับซ้อนในแง่ของการออกแบบ แต่มีประสิทธิภาพจากมุมมองของการจ่ายน้ำในโรงงาน ในการสร้าง คุณจะต้องใช้เครื่องจ่ายน้ำและอุปกรณ์ที่ปรับได้โดยอัตโนมัติสำหรับการจ่ายน้ำ ซึ่งสามารถทำจากท่อพลาสติก ดังนั้นช่องที่มีรูพรุนจึงถูกติดตั้งตามเตียงทั้งหมดของเรือนกระจกอัจฉริยะ สำหรับต้นกล้า คุณสามารถจำกัดความชื้นในดินได้ ระบบท่อทั้งหมดจะต้องถูกควบคุมโดยปั๊มหมุนเวียน ซึ่งจะรักษาระดับแรงดันที่เหมาะสมที่สุดในวงจร
วิธีกระตุ้นดินอุดมสมบูรณ์
กิจกรรมการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพืชขึ้นอยู่กับจุลินทรีย์ในดิน เพื่อรักษาสภาวะความชื้นในอากาศที่เหมาะสมที่สุดของโลก จำเป็นต้องมีชุดเรือนกระจกอัจฉริยะที่เหมาะสม ซึ่งจะรวมถึงองค์ประกอบทางไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนและรดน้ำดิน มักจะใช้เสื่อหรืออุปกรณ์จานซึ่งวางโดยตรงในกราวด์หรือใต้มัน และในทางกลับกัน เชื่อมต่อกับระบบจ่ายไฟด้วยคอนโทรลเลอร์
สรุป
ลักษณะกิจกรรมที่สำคัญของพืชเรือนกระจกขึ้นอยู่กับความสะดวกสบายที่ได้รับจากอุปกรณ์ปรับสภาพอากาศในท้องถิ่น ระบบควบคุมปากน้ำที่ใช้ตัวควบคุมและระบบอัตโนมัติอื่นๆ ไม่ได้เป็นเพียงขั้นตอนหนึ่งในการเพิ่มความสะดวกให้กับเจ้าของฟาร์มแห่งนี้ นี่เป็นการตั้งค่าโหมดควบคุมอากาศ ความชื้น และอุณหภูมิที่แม่นยำยิ่งขึ้น ตลอดจนวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุปกรณ์ที่ใช้ การใช้ทรัพยากรพลังงานอย่างมีเหตุผลเป็นเพียงหนึ่งในปัจจัยสำคัญในการพัฒนาระบบควบคุมบน Arduino
