Китайская автоматика для теплиц

Возможности современных автоматизированных систем в теплицах с инструкцией по внедрению

Искусственная среда для выращивания растений способствует круглогодичному снятию урожая. При создании микроклимата частным образом используются готовые проекты умной теплицы и самоделки. Среди систем автоматизации тепличных комплексов лидирует аппаратно-программное обеспечение Arduino, которое позволяет роботизировать домашнее хозяйство даже людям, малосведущим в электронике.

Необходимость автоматизации теплицы

Жизнедеятельность растений напрямую связана с температурным режимом, влажностью, освещенностью и другими факторами. Малейшие отклонения в окружающей среде негативно сказываются на темпах роста и урожайности. Соблюдение строгих тепличных условий – кропотливый и трудоемкий процесс, который нуждается в постоянном контроле. Умная теплица своими руками сводит к минимуму человеческое участие, освобождает время и позволяет управлять ростом овощных и фруктовых культур на расстоянии.

Решаемые задачи

Автоматизация создания и поддержания необходимых условий окружающей среды подразумевает управление:

• температурным режимом;
• поливом и орошением;
• освещением;
• подогревом почвы;
• подкормкой CO₂.

Особая роль отводится мониторингу процессов, автономности и оперативной реакции на малейшие отклонения.

Возможности и оборудование

Считывание данных и изменение состояния окружающей среды производится с помощью датчиков и исполнительных устройств. Главенствующую роль играет контроллер, который сопряжен с системой дистанционного управления. Каждое устройство, входящее в робототехнический комплекс, выполняет определенные функции. Оборудование умной теплицы состоит из систем:

• поддержания оптимального температурного режима. Для понижения температуры применяются актуаторы. С помощью этих приспособлений регулируется воздухообмен между помещением и внешней средой. Получая сигнал извне, шаговый двигатель, пневматическое или гидравлическое устройство приводит форточку в необходимое положение. Соответствующие сигналы генерируются датчиками температуры и ветра;
• подогрева почвы. Оптимальная температура в теплице достигается с помощью терморегуляторов, ТЭНов, электрокабеля или других нагревательных приборов, интенсивность работы которых зависит от команд температурных датчиков;
• освещения. Система включает лампы и датчик освещенности, главной деталью которого является фоторезистор. Формирование управляющего сигнала происходит за счет изменения сопротивления в зависимости от интенсивности светового потока. Помимо осветительных приборов, в регулировании освещенности могут участвовать автоматические шторы;
• контроля уровня CO₂. Соответствующий датчик связан с вентиляторами, посредством которых помещение освобождается от выработанного растениями кислорода. Подкормка растений двуокисью углерода повышает урожайность на 30%;
• полива. Автоматизация полива обеспечивается сенсорами влажности (гигрометрами). Из экономических соображений система оборудуется датчиками расхода воды. Простейшие устройства представлены таймерами, которые включают и выключают орошение в заданные промежутки времени.

Расход воды – важный фактор, который напрямую связан с площадью тепличного помещения и особенностями выращивания конкретных растений. При оптимально заданных временных интервалах полива, датчики влажности выполняют функции аварийных сигнализаторов.

Преимущества перед обычной

В таблице №1 представлены преимущества и недостатки обыкновенной и умной теплиц.

Обычная		«Умная»
Плюсы	Минусы	Плюсы	Минусы
Независимость от источников энергии	Необходимость постоянного присутствия	Автоматический и удаленный контроль	Зависимость от источников питания
Низкая себестоимость	Повышенные трудоатраты	Точное соблюдение режимов	Затраты на приобретение оборудования
Простота в обслуживании	Минимальное участи человека	Выход из строя отдельных элементов

Недостатки с автономностью умной теплицы решаются с помощью аккумуляторов, генераторов и емкостей с водою.

Проекты и схемы умных теплиц

Среди почитателей роботизации дома и приусадебного хозяйства, наибольшим уважением пользуется умная теплица на ардуино. Главным компонентом платы-контроллера является процессор, снабженный микросхемой памяти. Используемые для умных теплиц схемы отличаются марками процессоров и функционалом.

Одна из простейших схем-проектов автоматической теплицы на Arduino Uno (мини) изображена на рисунке 1.

Освещенность оценивается фоторезистором. Температурный режим определяется датчиком TMP36. Интенсивность полива регулируется на основании данных с модуля влажности и датчика DHT11.

Расширенный вариант управления микроклиматом в теплице предполагает плата Arduino Mega. Схема-проект интеллектуального «овощевода» представлена на рисунке 2.

Сердцем аппаратной платформы является микроконтроллер ATmega1280. Для считывания/передачи цифровой информации используется 8 выходов. Для обработки аналоговых данных используется 10 портов.

Еще один вариант теплицы с Арудино изображен на рисунке 3.

В качестве универсального таймера-контроллера умной теплицы также можно использовать GyverControl (Рисунок 3).

Интеллектуальное устройство оборудовано семью логическими выходами с напряжением 5В. Для управления серво- и линейными приводами предусмотрены 3 отдельных канала.

Вышеуказанные схемы не являются окончательным решением роботизации теплицы. Появление новых, более совершенных контроллеров, расширяет возможности автоматики и придает ей большую эффективность.

Возможности удаленного контроля и регулирования

Помимо местного управления, умная теплица на Ардуино предоставляет возможность дистанционного контроля оборудования и обмена данными посредством пульта, мобильных гаджетов и персональных компьютеров. В качестве интерфейса может использоваться USB, Bluetooth, Wi-Fi, GSM и интернет. Посредниками в данном процессе служат соответствующие модули и приложения, которые представлены:

• RemoteXY;
• Blynk;
• Virtuino;
• Bluino Loader;
• Arduino Bluetooth Control и пр.

Особого внимания заслуживает софт BT Voice Control for Arduino, которое обеспечивает управление тепличным оборудованием с помощью голосовых команд. При синхронизации с «Алисой» это приложение предполагает массу удобств.

Основные критерии выбора систем для автоматизации теплиц

При кажущейся простоте, выбор оборудования для автоматизации тепличного хозяйства затрудняет даже специалистов. Идеальным условием считается подбор автоматики одного производителя. Поскольку данный критерий труднодоступен, перед тем, как автоматизировать теплицу необходимо:

• определиться с ее площадью и назначением (выращиваемые культуры);
• высчитать количество датчиков и исполнительных устройств;
• в зависимости от предыдущего пункта подобрать контроллер или использовать конструктор;
• решить вопрос с управлением и контролем.

С развитием научно-технического прогресса, готовые проекты умных теплиц быстро устаревают. Поэтому при выборе автоматики для искусственного выращивания овощей и фруктов необходимо опираться на новейшие технологии и оборудование.

Приборы для автоматизации теплиц за 2020 год

Чтобы автоматизировать теплицу, необходимо обзавестись соответствующим оборудованием, примерами которого в 2020 году являются:

• Контроллер для умной теплицы серии «iТеплица -малый контроллер». Гарантирует комплексный контроль микроклимата в помещении с ограниченной площадью. Обеспечивает поддержание температуры, проветривание, подкормку и полив растений. Предполагает управление вспомогательными механизмами. Рассчитан на длительное хранение данных обо всех изменениях окружающей среды. Оснащен продвинутой системой визуализации SCADA. Комплектуется датчиками влажности, освещенности и программным обеспечением. Цена от 17 тыс. рублей.

• SMART STANDARD VENT «УМНАЯ ТЕПЛИЦА» — набор для автоматизации теплицы. Обладает богатым функционалом, охватывающим практически все сегменты поддержания заданного микроклимата. Для контроля и обмена данными используются гаджеты, связанные с интернетом. Цена от 47,9 тыс. рублей.

• «Умница lite» – бюджетный вариант умной теплицы. Помимо блока управления комплектуется картой памяти micro SD, USB-адаптером, датчиками температуры, влажности, освещенности, уровня воды и пр. Цена от 9,9 тыс. рублей.

• Смарт-теплица на базе контроллера Терраформ. Обеспечивает контроль пяти параметров микроклимата. Комплектуется датчиками температуры, влажности, освещенности, температуры почвы. Предполагает подключение сенсоров CO₂ и pH.

Пошаговая инструкция создания умной теплицы

Наделить «интеллектом» можно практически каждую теплицу, которая отвечает стандартам выращивания овощей, фруктов и цветов в искусственных условиях. Для этого необходимо:

1. Приобрести готовый комплект автоматики или подобрать оборудование, которые соответствуют созданию необходимого микроклимата и площади помещения.
2. Оптимально разместить датчики и исполнительные устройства.
3. Соединить все элементы с контроллером.
4. Установить необходимое программное обеспечение.
5. Предусмотреть дистанционное управление.
6. Организовать автономное питание.

Один из вариантов создания умной теплицы представлен в видео:

Источник статьи: http://datchikidoma.ru/ylichniye-datchiki/ymniye-teplitsy

ТОП 10 автоматов для проветривания теплиц

Термопривод (автопроветриватель) для теплиц — это устройство, которое автоматически закрывает и открывает дверь теплицы и их окна при достижении определенной температуры, которую владелец настраивает заранее. Внутри привода имеется наполнитель, расширяющийся от температуры и тем самым толкает шток. Наполнитель может быть парафиновым, маслом и прочее. Термоприводы обычно полностью автономны, то есть для их работы не нужен человек или электрическое питание.

Сегодня ИА Экспресс-Новости подготовили для своих читателей обзор на лучшие автоматы для проветривания теплиц. Мы проанализировали оценки экспертов и рейтинги, которые основаны на покупательских оценках, и подобрали 10 лучших моделей.

Фото: https://masterprof.net/

Содержание:

Автомат для проветривания Термопривод 300 С

Фото: https://beru.ru

Автомат проветривания теплицы Термопривод 300 С предназначен для управления створкой двери или форточки теплицы. Особенности модели: стальные шарниры и шток выдерживают нагрузку до 300 кг, нет никаких регулировок и настроек, можно открывать термопривод вручную и свободно пользоваться дверью, полное открытие створки при температуре +26 градусов, обеспечивает эффективное проветривание, полное закрытие створки при +20 градусов.

Автомат для проветривания Термопривод 300 С

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• универсальность
• приятная цена

Недостатки:

Автомат для проветривания Термопривод — усиленный

Фото: https://beru.ru

Термопривод Усиленный — это гидроцилиндр, который заполнен специальным составом с температурой плавления 22 градуса. При этом выдвигается шток и открывает прикреплённое окно или дверь. Особенности: не ограничивает возможность открывания окна, может устанавливаться на дверь, выдерживает кратковременную нагрузку (ветровую) на шток до 300 кг, для предотвращения повреждения устройства ветром, рекомендуется установка ограничивающего тросика или цепочки.

Автомат для проветривания Термопривод — усиленный

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• качество сборки
• комплектация
• приятная цена

Недостатки: не найдено

Автомат для проветривания РУСИЧ

Фото: https://beru.ru

Автомат для проветривания позволяет широко открывать дверь без повреждения термопривода. Предназначен для автоматического открывания/закрывания дверей и форточек в теплицах. В основе его работы лежит свойство различных жидкостей расширяться при повышении температуры. При нагревании жидкость, находящаяся в гидроцилиндре, начинает увеличиваться в объеме, что приводит в движение шток, открывающий двери и форточки. При снижении температуры уменьшается объем жидкости, вследствие этого шток под воздействием пружины задвигается, закрывая дверь (или форточку) теплицы.

Автомат для проветривания РУСИЧ

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• комплектация
• приятная цена

Недостатки:

Автомат для проветривания Термопривод — ДВ

Фото: https://beru.ru

Принцип работы устройства для автоматического открывания дверей и форточек теплиц термопривода ДВ очень простой. Полное открытие створки происходит при температуре воздуха 30 градусов. При понижении температуры автооткрыватель начинает закрывать створку теплицы и полностью закрывает ее при температуре 21 градусов. Термопривод ДВ чутко реагирует на изменение температуры в течении дня, то открывая, то призакрывая теплицу.

Автомат для проветривания Термопривод — ДВ

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• комплектация
• качество сборки
• надежность

Недостатки: не найдено

Многолетний термопривод Климат 100

Фото: https://beru.ru

Термопривод Климат 100 не требует электричества, полностью автономен и универсален — подходит для любой форточки или двери любой теплицы. При повышении температуры воздуха в теплице выше +21 градусов проветриватель начинает открывать теплицу и полностью открывает створку при температуре +30. При понижении температуры воздуха в теплице закрывает створку. Длина штока термопривода Климат 100 составляет 10 см, максимальный угол открытия створки 90-100 градусов. Не знаете, какой выбрать автомат для проветривания теплиц? Тогда присмотритесь к данной модели.

Многолетний термопривод Климат 100

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• комплектация
• качество сборки
• надежность
• отличное соотношение цена/качество

Недостатки: не найдено

Автомат для проветривания теплицы Богатырь-Д (пружина-доводчик)

Фото: https://beru.ru

Надежный автомат для проветривания теплицы Богатырь-Д с доводчиком отличается возможностью установки не только на форточку, но и на дверь. Автоматически открывает или закрывает дверь (форточку) на разный угол при изменении температуры в теплице в диапазоне от 15 до 30 градусов, благодаря чему поддерживает оптимальные условия для роста растений. Есть возможность регулировки температуры открывания. Работает без электропитания, а для монтажа не требует профессиональных навыков.

Автомат для проветривания теплицы Богатырь-Д (пружина-доводчик)

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• комплектация
• качество сборки

Недостатки: не найдено

Автомат для проветривания ДусяСан усиленный

Фото: https://beru.ru

Автомат представляет собой термоцилиндр, который работает на специальном масле. При повышении температурного режима в теплице термоцилиндр нагревается, в результате чего открывается поршень и форточка, что обеспечивает надлежащее проветривание без вашего участия. Совместим с любой тепличной конструкцией с форточкой.

Автомат для проветривания ДусяСан усиленный

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• комплектация
• качество сборки
• надежность

Недостатки:

• необходимо снимать на зиму и хранить в тепле

Автомат для проветривания Термопривод — 2Н

Фото: https://beru.ru

Автомат проветривания Термопривод 2Н универсальный, устанавливается на форточку, окно теплицы, а также на дверь. Выполнен в виде двух рычагов, открывающих прикреплённую к ним форточку при температуре выше 24 градусов. Поднимаемая рама закрывается за счёт собственного веса и двумя возвратными пружинами. В отличие от других автоматов, которые жестко крепятся с двух сторон, в этом автомате проветривания крепление с одной стороны легко снимается. Это преимущество и дает возможность установки на дверь.

Автомат для проветривания Термопривод — 2Н

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• качество сборки
• комплектация
• приятная цена

Недостатки: не найдено

Автомат для проветривания ДусяСан

Фото: https://beru.ru

Автоматический проветриватель для теплицы ДусяСан предназначен для установления комфортного климата для растений путем открывания форточек при повышении температуры. Открывание форточки происходит с помощью специализированной жидкости, которая при нагревании, толкает поршень, а при охлаждении возвращает его на место, тем самым сохраняя необходимую для растений температуру.

Автомат для проветривания ДусяСан

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• качество сборки
• комплектация
• цена

Недостатки:

Автомат для проветривания термопривод ТД.030142

Фото: https://beru.ru

Термопривод автоматический для проветривания теплиц MP-У МастерПроф ТД.030142 используется для управления створкой теплицы, для автоматического проветривания. Термопривод можно оставлять на зиму, поскольку он выдерживает температуру до -80 градусов.

Автомат для проветривания термопривод ТД.030142

Достоинства:

• простота конструкции
• простота установки
• качество сборки
• комплектация
• надежность

Недостатки: не найдено

На этом наш обзор подошел к концу. Надеемся нам удалось ответить на вопрос, какой автомат для проветривания теплиц лучше. Удачного выбора!

Источник статьи: http://express-novosti.ru/reviews/tovary-djla-sada/2147520172-top-10-avtomatov-dlya-provetrivaniya-teplits.html