Автоматизирана интелигентна аквапоника (с облачно табло за управление): 11 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Аквапониката ви позволява да отглеждате собствена органична храна навсякъде (на закрито или на открито), в много по -малко пространство, с по -голям растеж, по -малко използване на вода и без никакви външни химически торове. Също така можете да наблюдавате условията на облачно табло за управление.

Системата използва вода, смесена с рибни отпадъци, за напояване на растенията. Когато водата, смесена с рибни отпадъци, се движи по почвата, тя оставя рибните отпадъци в почвата, чистата вода излиза от саксията и влиза обратно в резервоара за риба. Рибните отпадъци, оставени в почвата, действат като естествен тор за растежа на посевите, засадени в тази почва. Също така водата, постъпваща обратно в аквариума, носи кислород заедно с него за рибата. Следователно резервоарът за риба няма да изисква външен аератор или седмично почистване.

Консумативи

1. Raspberry Pi 3 Модел B x1
2. (ПО избор) Wiznet W6100 (или всеки друг Ethernet щит за Arduino) x1
3. (ОПЦИОНАЛНО) Arduino Uno x1
4. DHT11 сензор за температура и влажност x1
5. Сензор за почвена влажност с винтови клеми x1
6. Потопяема водна помпа (препоръчително 18W или по -висока за по -вертикални нива) x1
7. Релейни модули (мин. 2 канала) x1
8. LED крушка x1 (или повече в зависимост от размера на системата)
9. Поставка за крушка x1 (или повече в зависимост от броя на LED крушките, които имате във вашата система)
10. Водопроводна тръба
11. Поялник x1
12. Запояващ проводник x1
13. Или термосвиваема тръба или изолационна лента x1
14. Двустранна лента x1
15. Пластмасова вана
16. Пластмасови тави/тенджери
17. (ОПЦИОНАЛНО) Винтове и пробивна машина

Стъпка 1: Подготовка на консумативите

Вземете изброените по -горе консумативи на едно място. Просто ги закупете, ако ги нямате. Ще ви трябват и основни инструменти, като отвертки, машинки за сваляне на тел и ножици. Вие също ще искате да имате добра двустранна лента (използвал съм 3M), за да залепите компонентите, където е необходимо. Можете също така постоянно да фиксирате компонентите с помощта на винтове и пробивна машина, за да пробиете отвор за винтовете. Ще ви е необходим и поялник и поялник за свързване на окабеляването. Важно е да покриете запояването или всякакви други проводници с термосвиваема тръба или изолационна лента.

Стъпка 2: Настройване на тавите

Подредете тавите вертикално над долната вана. Долната вана ще съдържа рибите, а горните тави ще имат растенията. Можете да използвате малка пластмасова маса, за да запазите горната тава, ако имате само едно ниво растения, или можете да имате собствена подложка или саксии, за да подреждате вашите тави/саксии една над друга.

Стъпка 3: Водопровод 1 - Настройка на водоснабдителната система

Свържете единия край на водопровода към потопяемата помпа и пуснете водопровода нагоре по тавите/тенджерите. Можете да имате PVC тръби с дупки, които да минават около тавите ви, за да поръсите вода върху растенията в тази тава и водопроводът да бъде свързан към тези PVC тръби. Или ако вашата система е малка, можете да направите дупки на водопровода и да прокарате водопровода около тавите, така че навсякъде, където водата тече през тръбата, тя се пръска върху растенията в тавата/саксията.

Стъпка 4: Водопровод 2 - Система за връщане на вода

Направете дупка в дъното на всяка тава/тенджера за изтичане на излишната вода. Можете да свържете всяка от тези дупки чрез PVC тръби и водата от всички тези дупки да влезе в мрежата от тръби, която в крайна сметка влиза в долната вана, в която биха имали рибите.

Стъпка 5: Напълнете тенджерите/тавите

Поставете малко чакъл или глинени топки на дъното на саксиите или тавите. Това се прави така, че пясъчните частици да не се оттичат през дупката заедно с излишната вода и да влязат в долната вана с рибите в нея. След това напълнете саксиите/тавите с почва и засадете културите/растенията, които искате да отглеждате.

Стъпка 6: Тествайте системата такава, каквато е (напълно незадължителна, но добре да се направи)

Напълнете долната вана с чиста вода, включете потопяемата помпа за минута и оставете водата да тече през системата. Просто се уверете, че излишната вода, изтичаща от тенджерите/ваните, е чиста и не съдържа кал в нея.

Стъпка 7: Настройване на Raspberry Pi

1. Инсталирайте Raspbian OS на Raspberry Pi.
2. Свържете Raspberry Pi към вашата WiFi мрежа.
3. Изтеглете кода на Raspberry Pi от тази връзка (Или от.zip файла, качен на тази стъпка).
4. Разархивирайте кодовите файлове (ако са изтеглени от.zip файла)
5. Копирайте файловете в папка на вашия Raspberry Pi.
6. Задайте файла main.py да се изпълнява при стартиране на Raspberry Pi. (Можете да следвате тази връзка, за да научите как да настроите програмите да се изпълняват при стартиране)

Стъпка 8: Направете електрическите връзки

Направете електрическите връзки, както е показано на изображението по -горе. Използването на Arduino и Ethernet щит за Arduino е напълно незадължително. Наличието на такъв би действало като резервно копие, ако Raspberry Pi не успее да се свърже с вашата WiFi по всяко време.

Също така се уверете, че вода не попада върху Raspberry Pi и модула Relay. Водата в модула Raspberry Pi или Relay може да причини късо съединение и да повреди системата ви. Късо съединение може дори да доведе до пожар. Можете да покриете вашия Raspberry Pi и модула си Relay с всякакъв материал, който не позволява на водата да тече в него.

Поставете сензорите на правилното място, както е показано във видеото в началото на този пост и включете системата.

Raspberry Pi има скрипт за автоматизация. Скриптът за автоматизация се грижи за водоснабдяването на вашите растения, както и за осветлението въз основа на показанията на сензора. Така че, не е нужно да се притеснявате за вашите растения по всяко време.

Стъпка 9: Наличие на табло за наблюдение на състоянието на вашата система

Изградих бекенда с помощта на Django за събиране на данни и доставяне на табло за показване на основни анализи за данните, събрани от вашата система. Можете да имате множество системи в различни оранжерии, свързани към задния край. Това ви улеснява да управлявате множество системи във вашите различни оранжерии на едно място. Можете също така да дадете страхотно име за вашите оранжерии и растения на таблото за управление.

Таблото за управление също ви позволява ръчно да контролирате светлините и помпите на вашата система, когато пожелаете.

Можете да изтеглите кода за бекенда от моето хранилище на GitHub (или връзката под тази стъпка) и да го разгърнете в облачни платформи по ваш избор. Кодът идва с готов за внедряване в облачната платформа Heroku, но можете да разгърнете на всяка облачна платформа по ваш избор (Amazon Web Services, Google Cloud Platform и т.н.), като просто препратите инструкциите/документацията за разгръщане на базирани на Django уеб приложения на тази конкретна облачна платформа.

Стъпка 10: Пуснете системата с чиста вода за 24 часа

Напълнете долната вана с чиста вода и я пуснете за 24 часа. Проверете водата в долната вана след 24 часа. Ако водата във ваната не е чиста, сменете я с чиста и пуснете системата за още 24 часа. Повторете този процес, докато не получите чиста вода в долната вана. Иначе, ако водата е чиста, е добре да преминете към следващата стъпка. Смяната на водата, докато получите чиста вода, ще направи последното почистване във вашата система, преди да поставите рибите.

Стъпка 11: Поставете рибите

Бих ви препоръчал да използвате кои риби за системата, тъй като е известно, че произвежда много отпадъци, но можете да поставите всяка подобна риба, която е лесно достъпна във вашия регион. Поставете рибите в долната вана, пълна с чиста вода, и също така поставете още вода, за да напълните ваната, след като системата е напоила растенията веднъж. Това се прави, за да се гарантира, че в системата има достатъчно вода.

Освен това зареждайте водата, когато е необходимо, тъй като ще има загуба на вода поради изпаряване. И нахранете рибите навреме.

Добре сте да тръгнете !! Пожелавам ви всичко най -добро за вашето пътуване в яденето на здравословна, органична и домашно приготвена храна.

Благодаря ти!