Автоматизация гидропоники

Если не можете определиться с разделом, пишите сюда
Ответить
Сёма
Интересующийся
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 04 сен 2016, 12:25

Автоматизация гидропоники

Сообщение Сёма » 04 сен 2016, 12:28

Добрый день, уважаемые форумчане.

Заморочился я по поводу гидропонной системы. Помогите пожалуйста, какое туда нужно оборудование, какие датчики, какие исполнительные органы.

Есть интерес в автоматизации системы.

Технологию очень плохо себе представляю. Может занимался кто, у кого есть опыт.

Дмитрий Денисов
Grow Team
Сообщения: 3183
Зарегистрирован: 25 дек 2006, 14:31
Контактная информация:

Автоматизация гидропоники

Сообщение Дмитрий Денисов » 04 сен 2016, 12:39

Т.е., в гидропонном деле вообще опыта нет ?
Тогда следует читать весь форум, а также литературу по гидропонике.
Если хотите быстро понять гидропонику в общих чертах - можете например почитать демку моей книги
http://denisovtech.com/demo/all_hydro_light/agu.htm

.
С уважением - Дмитрий Денисов
denisovtech.com

Sergey.Ivanov
Гидропонщик
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 29 апр 2016, 03:19
Откуда: Хабаровск
Контактная информация:

Автоматизация гидропоники

Сообщение Sergey.Ivanov » 04 сен 2016, 13:00

Сёма писал(а):Добрый день, уважаемые форумчане.

Заморочился я по поводу гидропонной системы. Помогите пожалуйста, какое туда нужно оборудование, какие датчики, какие исполнительные органы.

Есть интерес в автоматизации системы.

Технологию очень плохо себе представляю. Может занимался кто, у кого есть опыт.
Попробовал несколько разных схем. Наиболее беспроблемная мне показалась такая
Изображение
стоит себе на балконе на подокойнике без досветки
Изображение
Из автоматики - реле насоса на 12 волт - включает его распберри но это избыточно и слишком примитивно для неё но она рядом с другим комплексом. Аналогичная задача решается на ардуино + реле с ценой вопроса 300 рублей.
Еще контролируется сработка поливов. Тупо 2 иголки на высоте высокого уровня раствора.

Такая конструкция уже второй месяц приносит нашей семье от 200-700 грамм огурчиков ежедневно в стадии корнишонов с 5 кустов. Самые вкусные и классные весом 40-60 грамм и длинной до 10см

О системе:
Система показала себя оптимальной с точки зрения эксплуатации и эффективности в летнее время.
Занимает узкую полоску вдоль окна на подоконнике и небольшое пространства пола для канистры (10 литров)
Полный цикл от посева семени до сбора урожая без вмешательства.
Занимаемое пространсво площадь на подоконнике балкона - 0,1 х 1 = 0,1 кв. м.
Принцип работы - периодическое затопление 2/3 уровня профиля.
Буфер - 0.5 литра в зоне корней + субстрат в стаканах.

Особенности работы:
С начала от посева до сбора урожая схема работы не менялась.
Начало - прямой ход:
Подтопление с аэрацией выполняется 1 раз в час и продолжается 15 минут.
Уровень раствора в трубе поднимается до высоты ограничивающей трубки большого диаметра и начинает циркуляцию
За это время полная емкость раствора успевает проциркулировать несколько раз по системе активно насыщаясь кислородом при сливе через ограничивающую трубку

Обратный ход:
По окончании подачи раствора из канистры трубка от насоса начинает засасывать раствор назад в канистру прямо через насос.
Слив продолжается до достижения уровнем высоты равной диаметру трубки от насоса и начинает подсасывать воздух. Процесс слива прекращается.
Излишняя вода накопленная в кокосовом волокне в стаканах сливается через керамзит на дне стакана через отверстия в стакане и насыщается воздухом снаружи.
Вложения
photo20160819120731.jpg
photo20160819120755.jpg
ur1.png

Сёма
Интересующийся
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 04 сен 2016, 12:25

Автоматизация гидропоники

Сообщение Сёма » 05 сен 2016, 14:22

Всем привет, спасибо за ответы.

Пока не доходит до меня, есть вещи, которые я пока не понимаю.

2 картинки там у вас не загрузились, а что графики обозначают??

Есть ОВЕН ПЛК 63 дома. Лежит без дела, так хоть будет пользу приносить, поэтому я и задумался насчёт выращивания растений.

Программирование знаю, а технологию не пойму.

Sergey.Ivanov
Гидропонщик
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 29 апр 2016, 03:19
Откуда: Хабаровск
Контактная информация:

Автоматизация гидропоники

Сообщение Sergey.Ivanov » 05 сен 2016, 15:12

Сёма писал(а):Всем привет, спасибо за ответы.
Пока не доходит до меня, есть вещи, которые я пока не понимаю.
2 картинки там у вас не загрузились, а что графики обозначают??
Есть ОВЕН ПЛК 63 дома. Лежит без дела, так хоть будет пользу приносить, поэтому я и задумался насчёт выращивания растений.
Программирование знаю, а технологию не пойму.
Это не у меня, а у вас не загрузилось. К сожалению фотохостинг этого сайта попал в черные списки и админы ничего не предпринимают. Браузеры блочат картинки с вложений. Щелкните по картинке средней кнопкой и в открывшемся окошке скажите браузеру что доверяете сайту. А затем обновите оснновную страницу.

График замера подтоплений. Оцифровка аналогового датчика проводимости раствора, который затапливается поднявшимся уровнем в моменты "полива". Смотрите схему.

По поводу управления, у меня в ранне-весеннем периоде, на балконе в боксе поддерживался микроклимат. Вряд ли вы такое на ПЛК соберете. Суть такая растению нужны определенные характеристики температуры, влажности и длинны светового дня. Но нужны они не постоянно, а исходя из того, какая выращивается культура, какая стадия и какое время суток вы имметируете для него.
Я задаю по часовой плановый график с коридором. Каждый час в течение суток задаются свои значения влажности и температуры исходя из оптимального для растения режима + энергоэффективность.
Например - ночью холоднее и влажность выше, днем наоборот. Соответственно если значения датчиков выходят за текущее значение коридора то включается управляющее воздействие - парогенератор, подогрев, вентиляция и прочее.
Летом управление я оставил только светом, так-как стены бокса разобраны.

В любом случае, автоматизация интересна сама по себе. Успешное выращивание и автоматизация это не синонимы. Лично я занялся процессом с автоматизации совсем ничего не зная о выращивании растений. Просто вот был микрокомпьютер на raspberry pi и было интересно превратить его во что-то более полезное, чем смотрелки киношек на телевизоре через интернет. А уж, что-то вырастить было на втором плане. Думаю у вас ситуация схожа :)
Вложения
g4.png

allasc
Интересующийся
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 09 сен 2016, 10:04

Автоматизация гидропоники

Сообщение allasc » 09 сен 2016, 10:12

автоматизация :) собственно поэтому и решил попробывать гидропонику
хочу попробывать поработать с arduino

https://www.arduino.cc/

оригинальные италианские платы конечно дороги и надежны, но сейчас куча китайских клонов есть от 300 рублей наити не проблема

на ютубе есть уча видео

например

https://www.youtube.com/watch?v=QaIM2r83iMA

датчики под ардуино тоже есть
- температура
- влажность
- уровень воды
- Ph уровень

последний датчик очень дорогой, так что пока я его не купил
легче в ручную проверить :)

есть возможность простейшие дисплеи подключать и выводить текстовую информацию

вообщем все что нужно

еще нужно немного уметь программировать на С++
совсем немного

зато это уже не просто таимер будет, а настоящее творчество
можно задать любой режим-алгоритм, любые параметры, проводить любой эксперемент

Sergey.Ivanov
Гидропонщик
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 29 апр 2016, 03:19
Откуда: Хабаровск
Контактная информация:

Автоматизация гидропоники

Сообщение Sergey.Ivanov » 09 сен 2016, 10:42

allasc писал(а):автоматизация :) собственно поэтому и решил попробывать гидропонику
хочу попробывать поработать с arduino
Для отладки и изучения автоматики - ардуино слишком не гибкая. Гораздо приятнее работать с raspberry.
Все датчики и прочее отлично подходят от arduino. При этом распа это полноценный компьютер со всемы вытекающими из этого вещами с полноценным софтом и linux веб серверами. hdmi экраном с мышкой и с тоннами мануалов в интернете.
Она самодостаточна, и в отличии от arduino все что нужно для написания программ уже внутри.
В общем как по мне самое нормальное - отработка технологий на малине, а реализация в конечном устройстве с минимальной ценой - это ардуино.
Например таймер полива и там и там делается за пару минут. На ардуина 150 рублей, а малина 1500 в 10 раз дороже. Зато при желании чуть подправить алгоритм, нужно идти с ноутом цепляться к ардуине и перезаливать прошивку, а к малине просто подконнектится по сети и поправить скрипт и никаких Cи не нужно хватит и баша или любого другого языка.

В общем я думаю так - для отработки алгоритмов - raspberry, для конечного устройства - типа настроил включил и забыл - arduino. Ну и еще arduino uno отличный банк аналоговых портов для малины по цене/колличеству.

allasc
Интересующийся
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 09 сен 2016, 10:04

Автоматизация гидропоники

Сообщение allasc » 09 сен 2016, 18:35

к ардуино тоже можно вайфай модуль приделать и что там передавать по сети.... в разумных пределах конечно
нет денег на малину жалко, я и так из бюджета вышел на 200 процентов
думал шкафчик в 8000 обоидется, все 15000 уже вбухал
За это сообщение автора allasc поблагодарил:
Radist
Рейтинг: 2.78%
 

Сёма
Интересующийся
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 04 сен 2016, 12:25

Автоматизация гидропоники

Сообщение Сёма » 12 сен 2016, 16:35

allasc писал(а):к ардуино тоже можно вайфай модуль приделать и что там передавать по сети.... в разумных пределах конечно
нет денег на малину жалко, я и так из бюджета вышел на 200 процентов
думал шкафчик в 8000 обоидется, все 15000 уже вбухал
Аха, у меня один ПЛК в 15 000 р. угрохан. Так что это бесконечные затраты. Про ардуино и распберри понятно. Суть темы заключается в том, что помимо контроллера, что ещё надо. И есть какой-нибудь краткий и понятный брифинг, для быстрого старта. Просто невозможно изучать тонны информации в надежде найти что-то. Не переваривает голова сразу много..
:du_ma_et:

Sergey.Ivanov
Гидропонщик
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 29 апр 2016, 03:19
Откуда: Хабаровск
Контактная информация:

Автоматизация гидропоники

Сообщение Sergey.Ivanov » 13 сен 2016, 01:29

Сёма писал(а):
allasc писал(а):к ардуино тоже можно вайфай модуль приделать и что там передавать по сети.... в разумных пределах конечно
нет денег на малину жалко, я и так из бюджета вышел на 200 процентов
думал шкафчик в 8000 обоидется, все 15000 уже вбухал
Аха, у меня один ПЛК в 15 000 р. угрохан. Так что это бесконечные затраты. Про ардуино и распберри понятно. Суть темы заключается в том, что помимо контроллера, что ещё надо. И есть какой-нибудь краткий и понятный брифинг, для быстрого старта. Просто невозможно изучать тонны информации в надежде найти что-то. Не переваривает голова сразу много..
:du_ma_et:
Быстрый старт (периодическое подтопление):
ардуина + реле + насос+блок питания.
Вот и вся автоматика.
Принцип такой.
1.Ардуина по таймеру включает реле, через которое подключен насос, он перекачивает раствор вверх по трубе в емкость и затапливает горшок. Перелиться раствору не дает труба ограничивающая верхний уровень. Раствор по ней льется обратно в емкость самотеком, при этом насыщаясь кислородом. Чем дольше работает насос тем больший эффект циркуляции.
2. Ардуина отключает реле. Трубка насоса лежащая на дне емкости по закону соединяющихся сосудов начнет вытягивать раствор обратно в емкость через насос, пока уровень не достигнет нижней границы - высоты от дня до верхней кромки внутреннего диаметра трубки.

Есть один нюанс, который не позволит в этой схеме полноценно использовать более простые реле циклов. Дело в том, что на обратном ходу в момент, когда уровень опускается до трубки насоса, происходит сцепление воздуха из емкости и затягивание его в насос вместе с раствором. Крыльчатка насоса попадает в воздушный карман на дне канистры. При повторном включении насос может не смочь поднять воду вновь или будет делать это очень плохо и с характерным жужжащим звуком.
Для борьбы с этим явлением делаем предварительные циклы включения и выключения. 3-5 раз короткими включениями по 0.3-0.5 секунд можно добиться удаления воздушного кармана и уже после включать долговременную подачу раствора.

Свет на первое время, на первый месяц, если не жалко электричества можно вообще не отключать. Искусственная смена дня и ночи - исключительно вопрос финансовый до начала плодоношения.
Вложения
photo_2016-09-13_09-14-04.jpg

allasc
Интересующийся
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 09 сен 2016, 10:04

Автоматизация гидропоники

Сообщение allasc » 13 сен 2016, 16:58

Сёма писал(а):
allasc писал(а):к ардуино тоже можно вайфай модуль приделать и что там передавать по сети.... в разумных пределах конечно
нет денег на малину жалко, я и так из бюджета вышел на 200 процентов
думал шкафчик в 8000 обоидется, все 15000 уже вбухал
Аха, у меня один ПЛК в 15 000 р. угрохан. Так что это бесконечные затраты. Про ардуино и распберри понятно. Суть темы заключается в том, что помимо контроллера, что ещё надо. И есть какой-нибудь краткий и понятный брифинг, для быстрого старта. Просто невозможно изучать тонны информации в надежде найти что-то. Не переваривает голова сразу много..
:du_ma_et:
управление силовыми приборами
https://www.youtube.com/watch?v=QaIM2r83iMA

управление кулерами и помпами
http://amperka.ru/product/troyka-mosfet
http://iarduino.ru/shop/Expansion-payme ... modul.html
https://www.youtube.com/watch?v=4wWThTT9okE

часы реального времени (управление светом, необходимо знать утро вечер)
http://amperka.ru/product/real-time-clock

я лично начал с розетки.... дальше больше

если есть деньги можно взять набры от тройки
http://amperka.ru/collection/kits
там уже с инструкциями

Сёма
Интересующийся
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 04 сен 2016, 12:25

Автоматизация гидропоники

Сообщение Сёма » 26 мар 2017, 18:19

Добрый день, а какие семена сажать? Или растения? Надо ещё растворы покупать? С каких начинать?

Сёма
Интересующийся
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 04 сен 2016, 12:25

Автоматизация гидропоники

Сообщение Сёма » 26 мар 2017, 18:21

На ПЛК63 такая же песня, как и распберри и ардуино, просто есть смысл ставить то, что у тебя лежит в ящике. Единственное что, нельзя по сети коннектиться с контроллером.

serge001
Интересующийся
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 14 фев 2017, 05:59

Автоматизация гидропоники

Сообщение serge001 » 28 мар 2017, 05:18

Сёма писал(а):Добрый день, а какие семена сажать? Или растения? Надо ещё растворы покупать? С каких начинать?
Вырастут, конечно, любые. Но если Вам нужны не только листочки, но и урожай, то придется поискать более подходящие сорта. Это тоже отдельная тема...

Ответить

Вернуться в «Вопросы новичков»