Живая витрина

Цель работы: выращивание растений в воздушной среде без использования почвы, при котором питательные вещества к корням растений доставляются в виде аэрозоля в домашних условиях.

Преимущества похода: Аэропонное выращивание растений считается безопасным и экологически чистым способом получения естественных, здоровых растений и сельскохозяйственных культур. 

Экологическими преимуществами аэропоники являются экономия воды и энергии.

Аэропоника оптимизирует большой доступ к воздуху для более успешного роста растений в отличие от методов с использованием субстрата. Растение в аэропонном аппарате имеет 100 % доступ к CO2, что способствует ускоренному росту растения.

Экономическое преимущество аэропоники заключается в том, что для её производства не требуется земли, а как следствие возможно создание многоярусных теплиц для производства пищи.

Такой подход поможет решить проблемы ограниченного количества площади для культивирования растений, а также позволит выращивать пищу в пустынях, тундре и других не пригодных для сельского хозяйства районах Земли.

Аэропонная система состоит из водяного насоса (помпы), большой емкости, горшки, трубка по размеру патрубка помпы, разделитель поток, трубки-спагетти, распылители, программатор, энкодер, жк экран 12*4 ардуино, блок питания на 12 вольт.

Суть технологии: помпа устанавливается снаружи емкости. К патрубку помпы герметично крепится трубка подходящего размера. Второй конец трубки выводится через отверстие в крышке наверх и в него вставляется разделитель потока, от которого затем идут трубки-спагетти со вставленными в них распылителями. Эти трубки-спагетти должны быть эластичными – их необходимо продеть в еще другие отверстия в крышке так, чтобы распылитель оказался внутри емкости под крышкой. Помпа прокачивает через себя питательный раствор, выталкивая его вверх по трубкам, а затем подавая на распылитель. И вода под давлением превращается в мощную струю водяной пыли. Совершенно не обязательно, чтобы каждое растение было снабжено своим распылителем. Достаточно разместить их равномерно по системе, по одному на каждые 2-3 растения. Потому что роль распылителей заключается в первую очередь в оксигенации и переносе раствора, а не в орошении. Рабочее напряжение 12В, потребляемый рабочий ток 0.5А. Аэропонику можем программировать на время и длительность полива

А для настройки системы берем символьный дисплей и энкодер - электронномеханический элемент, который преобразовывает вращательное движение вала в пачки электрических импульсов, позволяющих определить направление и угол вращения вала, «мозгом» устройства будет плата Arduino. Все эти комплектующие можно недорого приобрести на «Алиэкспрессе» 

Загружаем прошивку на плато Arduino для этого надо:

1. Скачать архив с необходимыми материалами. 

2. Установить библиотеки (папка Libraries) в C:\ProgramFiles\Arduino\ LibrariesV. 

3. Подключить Arduino к компьютеру с помощью Data-кабеля.

4. Открыть файл прошивки желаемой версии (файлы прошивок .іпо находятся в соответствующих папках архива). 

5. Настроить Arduino IDE (указать COM-порт, куда подключена плата, и модель Arduino). 

6. Внести по желанию дополнительные настройки в прошивку, и нажать «Загрузить».

После успешной загрузки прошивки система сразу готова к работе. Поворачивая рукоятку энкодера, мы перемещаем стрелочку выбора по экрану. 

Настройка времени работы помпы находится правее «за экраном», и нужно «пролистать» стрелочку направо, чтобы ее активировать. Чтобы изменить выбранный параметр, нужно повернуть рукоятку энкодера, удерживая ее нажатой. Таким образом, задается время периода работы помпы в формате часы: минуты: секунды.

Перспективы проекта в образовательных учреждениях

• Использование данной технологии для проведения лекций, лабораторных исследований в рамках школы

• Каркас аэропоники может быть собран и разобран на уроке технологии учениками 5 – 9 класса.

• Программное обеспечение написан на уроках информатики в 9-11 классах