पारंपरिक ग्रीनहाउस और ग्रीनहाउस फार्म, अनुकूल जलवायु परिस्थितियों में भी, नियोजित फसल प्राप्त करने के लिए मालिक से काफी प्रयासों की आवश्यकता होती है। संरचनाओं की व्यवस्था पर तकनीकी कार्य के परिसरों को भी नोट किया जा सकता है, लेकिन प्राथमिक नियंत्रण के कार्य संचालन प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एक स्मार्ट ग्रीनहाउस की अवधारणा ऐसी वस्तुओं को बनाने और बनाए रखने में मालिक के कार्यों को बहुत सुविधाजनक बनाती है। आप इसे विशेष उपकरण और हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर टूल का उपयोग करके अपने हाथों से लागू कर सकते हैं।
ग्रीनहाउस में स्वचालन
सामान्य शब्दों में, एक स्मार्ट ग्रीनहाउस को स्मार्ट होम का एक एनालॉग माना जा सकता है। प्रणाली का मुख्य कार्य बुद्धिमान नियंत्रण के तत्व प्रदान करना है, जो एक साथ खेत के संचालन के कई मापदंडों को सकारात्मक रूप से प्रभावित करेगा। स्वचालित नियंत्रण के कार्यान्वयन में एक महत्वपूर्ण कारकउपयोगकर्ता के हस्तक्षेप के बिना माइक्रॉक्लाइमेट संकेतकों का नियंत्रण है। सिस्टम को स्वतंत्र रूप से, वर्तमान तापमान और आर्द्रता के आंकड़ों के आधार पर, विशिष्ट वनस्पति की आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए, हर दिन, घंटे और यहां तक कि मिनट में आवश्यक मापदंडों को समायोजित करना चाहिए। लेकिन ग्रीनहाउस के लिए स्वचालन शुरू करने के विचार में समस्याएं हो सकती हैं। सिस्टम के मूल तत्वों को अपने हाथों से लागू करना मुश्किल नहीं है - यह सेंसर को कई संवेदनशीलता सेंसर के साथ उन उपकरणों से जोड़ने के लिए पर्याप्त है जो सीधे माइक्रॉक्लाइमेट और अन्य नियामक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं। कठिनाई ग्रीनहाउस के विभिन्न कार्यात्मक घटकों की आवश्यकताओं के बीच अंतर्विरोधों में निहित है। यह इस तथ्य के बारे में भी नहीं है कि सशर्त खीरे और टमाटर को एक अलग पानी की व्यवस्था की आवश्यकता होती है, लेकिन मिट्टी और पौधों के ऊपरी हिस्से के संबंध में नमी की जरूरतों और थर्मल आराम के मामले में अंतर होता है।
ग्रीनहाउस के लिए जगह चुनना
परियोजना के पहले चरण में, आप संरचना की तकनीकी व्यवस्था के लिए सामान्य नियमों पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं। बेशक, खेत के स्थान का चुनाव एक मूलभूत बिंदु है। यदि क्षेत्र में गर्मी और सौर ऊर्जा की कमी है, तो संरचना के ढलान और लंबे हिस्से को दक्षिण की ओर मोड़ना चाहिए। विशेषज्ञों के अनुसार, यदि रोपाई के साथ वसंत की खेती पर जोर दिया जाए तो ऐसा निर्णय अपने आप में उचित है। ग्रीष्मकालीन ग्रीनहाउस, इसके विपरीत, उत्तर की ओर उन्मुख होना चाहिए, क्योंकि इस मामले में शाम और सुबह की किरणों के साथ लकीरें अधिक प्रभावी पारभासी प्राप्त करेंगी। इसके अलावा, जगह चुनते समय, मिट्टी की विश्वसनीयता के बारे में मत भूलना। अपने हाथों से एक स्मार्ट ग्रीनहाउस के तहत आप कर सकते हैंपहले से तैयार करें और ग्रिलेज के साथ ढेर संरचना की एक सार्वभौमिक नींव। लेकिन अगर पट्टी नींव के आधार पर एक फ्रेम बनाने की योजना है, तो भूजल रीडिंग के साथ एक भूगणितीय गणना की जानी चाहिए। निष्पादन के मामले में इस विकल्प की अपनी सीमाएं हैं।
ऊपरी संरचनात्मक भाग की स्थापना
शुरू में, यह मत भूलो कि एक उच्च तकनीक और उपकरण से भरे ग्रीनहाउस को केबल वायरिंग और जटिल उपकरणों की स्थापना की संभावना प्रदान करनी चाहिए। यानी निर्माण की सामग्री का इस्तेमाल जहां तक संभव हो प्रसंस्करण की दृष्टि से लचीला संरचना के साथ किया जाना चाहिए। हालांकि, इस हिस्से के कार्यान्वयन में मौलिक रूप से कुछ भी नया नहीं होगा। सहायक कंकाल को अनुप्रस्थ फ्रेम के साथ धातु के खंभे से बनाया जा सकता है, और कांच या पॉली कार्बोनेट का उपयोग सजावट के लिए किया जा सकता है। डू-इट-खुद एक स्मार्ट ग्रीनहाउस की स्थापना संचालन के एक विशिष्ट सेट द्वारा की जाती है - हार्डवेयर, ब्रैकेट और क्लैंप की मदद से, वेल्डिंग उपकरण या ड्रिल-ड्राइवर का उपयोग करके तत्वों के बीच डॉकिंग किया जाता है। अधिक महत्वपूर्ण संरचना की सही गणना है ताकि यह लंबे समय तक चले और ऑपरेशन के दौरान समायोजन की आवश्यकता न हो। संचार सहायता के लिए, विशेष केबल चैनल बिछाए जाते हैं। उनके लिए सामग्री नमी प्रतिरोधी और अच्छी तरह से इन्सुलेट प्लास्टिक से चुनी जाती है। पहले से ही ग्रीनहाउस में, सुरक्षा ब्लॉकों को स्थापित करने के लिए एक ग्राउंडिंग सिस्टम और संरक्षित वर्गों पर विचार किया जाना चाहिए।
ग्रीनहाउस ऑटोमेशन का तकनीकी कार्यान्वयन
नियंत्रण प्रणाली को नियंत्रित करने के लिएमाइक्रॉक्लाइमेट सिग्नल देने के लिए सेंसर, सेंसर एलिमेंट्स, एक्चुएटर्स और कम्युनिकेशन टूल्स का इस्तेमाल करता है। हालाँकि, माइक्रोकंट्रोलर नियंत्रण के बिना, यह बुनियादी ढांचा नहीं बनाया जा सकता है। इस समस्या के इष्टतम समाधान के रूप में, "Arduino" पर आधारित उत्पादों का उपयोग किया जाता है। इस उपकरण द्वारा नियंत्रित एक स्मार्ट ग्रीनहाउस कार्यात्मक मॉड्यूल द्वारा निरंतर नियंत्रण के लिए उपकरणों की एक पूरी श्रृंखला प्राप्त करता है। "Arduino" प्रणाली एक छोटा बोर्ड है जिसमें प्रोफेसर और मेमोरी द्वारा प्रदान किया गया एक माइक्रोक्रिकिट होता है। इस उपकरण के विशिष्ट विन्यास के आधार पर, एक निश्चित संख्या में बाहरी उपकरणों को जोड़ा जा सकता है। छोटे ग्रीनहाउस में, एक दर्जन से अधिक नियंत्रित तत्वों का उपयोग किया जाता है, जिसमें इलेक्ट्रिक मोटर, प्रकाश उपकरण, दरवाजा तंत्र, पानी की व्यवस्था, आदि शामिल हैं। जुड़े घटकों को बाहरी मापदंडों को ध्यान में रखते हुए उपयोगकर्ता द्वारा परिभाषित एल्गोरिदम के अनुसार नियंत्रित किया जाता है।
Arduino प्रोजेक्ट कैसे विकसित करें?
कंट्रोल कॉम्प्लेक्स के सभी कार्यात्मक तत्वों को व्यक्तिगत रूप से इकट्ठा किया जाता है। कुछ उपकरण सीधे माइक्रोकंट्रोलर की सेवा प्रणाली में शामिल होते हैं, और दूसरा भाग काम के माहौल के मापदंडों को बदलने में शामिल होता है। उपयोगकर्ता को शुरू में यह निर्धारित करने की आवश्यकता होती है कि ग्रीनहाउस के स्वायत्त संचालन को व्यवस्थित करने के लिए कौन से कार्यात्मक तत्वों की आवश्यकता होगी और नियंत्रक फ़ंक्शन को तकनीकी रूप से कैसे व्यवस्थित किया जाएगा। आमतौर पर, Arduino प्रोजेक्ट निम्न के अनुसार विकसित किए जाते हैंएल्गोरिथम:
- पौधे के जीवन को प्रभावित करने वाले लक्ष्य कारकों का निर्धारण। बुनियादी में तापमान, आर्द्रता, प्रकाश और कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री शामिल हैं।
- एक योजना तैयार करना जिसके अनुसार नियंत्रक का उपयोग करके नियंत्रण बुनियादी ढांचे को लागू किया जाएगा।
- लक्ष्य मापदंडों की जानकारी के साथ उपकरण और सेंसर का एक लेआउट तैयार करना।
- नियंत्रक की कार्यात्मक इकाइयों के साथ नियंत्रण कक्ष की बातचीत का तकनीकी मानचित्र बनाना।
- ग्रीनहाउस प्रबंधन प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए सॉफ्टवेयर स्तर पर एक एल्गोरिथ्म का विकास।
- बिजली आपूर्ति प्रणाली के साथ कार्यात्मक इकाइयों का तकनीकी समर्थन।
प्रसारण मशीनों के प्रकार
वायु परिसंचरण गर्मी से प्यार करने वाले पौधों के संतुलित विकास को सुनिश्चित करने वाले प्रमुख कारकों में से एक है। इस मामले में, कार्य इस फ़ंक्शन को स्वचालित मोड में करना है। इसे कैसे सुनिश्चित करें? स्वचालित ग्रीनहाउस वेंटिलेशन को लागू करने के तीन मुख्य तरीके हैं:
- ऑटोमोबाइल शॉक एब्जॉर्बर से। सबसे सरल बजट समाधान, जो पिस्टन तंत्र और कार के गैस स्प्रिंग से बनाया गया है। शॉक एब्जॉर्बर से ग्रीनहाउस का डू-इट-खुद स्वचालित वेंटिलेशन धातु के पाइप, प्लंबिंग प्लग और पतवार के आधार के साथ एक वायवीय स्टॉप का उपयोग करके बनाया जा सकता है। यह बुनियादी ढांचा, वास्तव में, एक थर्मल ड्राइव बनाता है जिसे उसी पॉली कार्बोनेट दीवार या चंदवा की खिड़की के पत्ते में तय किया जा सकता है।
- बिजली का पंखा। ज़रियेथर्मल स्विच को स्थानीय जनरेटर के कनेक्शन के साथ या अपनी बैटरी द्वारा संचालित के साथ पर्याप्त शक्ति का एक पूर्ण वेंटिलेशन सिस्टम लगाया जाता है।
- वाल्व तंत्र। एक वेंटिलेशन वाल्व स्थापित करने के लिए खिड़की की संरचना में या ग्रीनहाउस की छत पर एक कटआउट बनाया जाता है। इस मामले में स्वचालन को एकीकृत किया जाएगा, और इसका स्तर डिवाइस के विशिष्ट संस्करण पर निर्भर करता है। आज, प्रोग्राम नियंत्रण वाले मॉडल हैं, और यांत्रिक नियामकों के साथ जिन्हें बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता नहीं है।
प्रकाश व्यवस्था
ग्रीनहाउस वनस्पति को दिन में औसतन 14-16 घंटे प्रकाश प्राप्त करना चाहिए। चौबीसों घंटे रोशनी का भी कोई मतलब नहीं है, इसलिए एक स्व-विनियमन प्रणाली की आवश्यकता है। सबसे पहले, प्रारंभ में यह निर्धारित करना आवश्यक है कि प्रकाश स्रोत क्या होंगे। एक सार्वभौमिक विकल्प के रूप में, आप तथाकथित उपयोगी लाल रोशनी वाले ग्रीनहाउस या उपकरणों के लिए विशेष एल ई डी का उपयोग कर सकते हैं, जो 600 से 700 नैनोमीटर की सीमा में तरंगों पर काम कर रहे हैं। हालांकि, फूलों की अवधि के दौरान, 400-500 नैनोमीटर के स्पेक्ट्रम में नीली तरंगों को जोड़ा जाना चाहिए। प्रकाश व्यवस्था के कार्यान्वयन के संदर्भ में, अपने हाथों से एक स्मार्ट ग्रीनहाउस को एक सामान्य नियंत्रक के आधार में एम्बेडेड समायोज्य मापदंडों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ संरक्षित लैंप के एक नियंत्रित समूह के साथ प्रदान किया जा सकता है। मुख्य कार्य Arduino सिस्टम के संपर्ककर्ताओं से प्रत्येक दीपक के कनेक्शन को सही ढंग से और तर्कसंगत रूप से व्यवस्थित करना है। इसके लिए ग्लो की विशेषताओं को बदलने के लिए संग्राहकों और ड्राइवरों के साथ नियंत्रण रिले का भी उपयोग किया जा सकता है।
सिंचाई व्यवस्था
पौधे लगाने की योजना उस समय तक तैयार कर लेनी चाहिए जब तक यह भाग तैयार नहीं हो जाता। उन्हें समान पानी की आवश्यकताओं वाले समूहों में वितरित करने की सलाह दी जाती है। ग्रीनहाउस को पानी देने के लिए ऑटोमैटिक्स को नमी सेंसर से जुड़े एक केंद्रीय नियंत्रक से भी जोड़ा जाएगा। ऐसी प्रणाली को लागू करने का सबसे सरल विकल्प पानी की एक बैरल स्थापित करना है, जिसे नाली से वर्षा जल द्वारा एकत्र किया जाएगा। सिंचाई प्रक्रिया को एक बॉल वाल्व द्वारा कनेक्टेड डायरेक्ट-पुल ऑटोमैटिक ट्रांसॉम के साथ नियंत्रित किया जाएगा।
ड्रिप सिंचाई प्रणाली
डिजाइन के मामले में जटिल, लेकिन प्लांट वाटर सप्लाई की दृष्टि से प्रभावी। इसे बनाने के लिए, आपको पानी के वितरण के लिए स्वचालित रूप से समायोज्य डिस्पेंसर और उपकरण की आवश्यकता होगी, जिसे प्लास्टिक पाइप से बनाया जा सकता है। तो, स्मार्ट ग्रीनहाउस के सभी बिस्तरों के साथ छिद्रित चैनल लगाए गए हैं। रोपाई के लिए, आप खुद को मिट्टी की नमी तक सीमित कर सकते हैं। पूरे पाइपिंग सिस्टम को भी एक परिसंचरण पंप द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए, जो सर्किट में इष्टतम दबाव स्तर बनाए रखेगा।
उपजाऊ मिट्टी को उत्तेजित करने के उपाय
पौधों की वृद्धि और विकास की गतिविधि मिट्टी के माइक्रोफ्लोरा पर निर्भर करती है। पृथ्वी की इष्टतम वायु-आर्द्रता व्यवस्था को बनाए रखने के लिए, स्मार्ट ग्रीनहाउस के एक उपयुक्त सेट की आवश्यकता होती है, जिसमें मिट्टी को गर्म करने और पानी देने के लिए विद्युत तत्व शामिल होंगे। आमतौर पर मैट या प्लेट उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जिन्हें सीधे में रखा जाता हैजमीन या उसके नीचे, और दूसरी ओर एक नियंत्रक के साथ बिजली आपूर्ति प्रणाली से जुड़े हुए हैं।
निष्कर्ष
ग्रीनहाउस पौधों की महत्वपूर्ण गतिविधि विशेषताएँ स्थानीय जलवायु उपकरणों द्वारा प्रदान किए गए आराम पर निर्भर करती हैं। नियंत्रकों और अन्य स्वचालन पर आधारित माइक्रोकलाइमेट नियंत्रण प्रणाली इस फार्म के मालिक की सुविधा बढ़ाने की दिशा में केवल एक कदम नहीं है। यह हवा, नमी और तापमान नियंत्रण मोड की अधिक सटीक सेटिंग है, साथ ही उपयोग किए गए उपकरणों की ऊर्जा दक्षता में सुधार का एक साधन है। Arduino पर आधारित नियंत्रण प्रणालियों के विकास में ऊर्जा संसाधनों का तर्कसंगत उपयोग केवल प्रमुख कारकों में से एक है।
