Аудио-версия статьи:

Автоматизация становится все более популярной и применяется во многих сферах нашей жизни. Автоматизированные системы помогают повысить эффективность работы и получить более высокие урожаи. В данной статье мы рассмотрим, что такое умная теплица, как она устроена, какие функции она выполняет, а также ее плюсы и минусы.

Что такое умная теплица

Гидропоника
Освещение
Теплые грядки
Система полива
Вентиляция
Датчики

Умная теплица – это автоматизированная система, которая предназначена для контроля и управления микроклиматом в теплице. Она состоит из различных датчиков, которые измеряют температуру, влажность, освещенность, а также системы управления, которые регулируют работу оборудования в теплице.

Основные компоненты:

Контроллеры – электронные устройства, которые обрабатывают данные с датчиков и управляют работой оборудования.

Датчики температуры, влажности и освещенности – измеряют параметры внутри.

Насосы и распылители – используются для автоматического полива.

Вентиляторы и клапаны – регулируют вентиляцию и проветривание.

Источники тепла – используются для отопления в холодное время года.

Источники света – используются для регулирования освещенности.

Каждый из этих компонентов выполняет свою роль, которая помогает поддерживать оптимальный микроклимат в теплице.

Какие функции выполняет

Проветривание. Для поддержания оптимальной температуры и влажности в теплице, необходимо обеспечить свежий воздух. Система вентиляции и проветривания регулирует количество и частоту проветривания в зависимости от измеряемых параметров.

Полив. Важный элемент возделывания растений. Насосы и распылители автоматически осуществляют полив в соответствии с заданными параметрами влажности.

Отопление. Растения необходимо выращивать в определенном диапазоне температур. Умная теплица может осуществлять поддержание тепла внутри теплицы в холодное время года.

Управление освещенностью. Оптимальный уровень освещения в теплице – ключевой фактор роста растений. Умная теплица регулирует уровень освещенности, используя различные источники света, такие как лампы, светодиодные панели и другие.

Какие функции собираетесь автоматизировать в умной теплице?
Проветривание
50%
Полив
18.18%
Отопление
9.09%
Освещение
9.09%
Все
13.64%

Плюсы и минусы умной теплицы

Умная теплица: плюсы и минусы
Оптимальные условия для выращивания растений, что способствует повышению урожайности;
Автоматический режим работы экономит время и силы, необходимые для ухода за растениями;
Позволяет снизить затраты на энергию, так как оборудование работает только тогда, когда это необходимо;
Можно настроить систему управления под конкретные потребности и требования растений;
Возможность контроля за условиями в теплице удаленно, через мобильное приложение или интернет-браузер;
Удобство и комфорт в работе.
Установка требует определенных знаний и навыков в области электроники и автоматики;
Стоимость может быть довольно высокой, в зависимости от используемых компонентов и технологий;
Необходимость понимания работы системы;
Необходимость регулярного технического обслуживания и мониторинга работы оборудования.

Автоматизация теплицы своими руками

Рассмотрим пошаговую инструкцию по автоматизации теплицы своими руками на примере покупного контроллера:

Подготовка материалов и инструментов. Перед началом работы необходимо подготовить все необходимые материалы и инструменты, такие как контроллер, датчики температуры, влажности и освещенности, насосы и распылители, вентиляторы и клапаны, источники тепла и света, провода, клеммники и т.д.

Монтаж контроллера. Контроллер устанавливается внутри теплицы и подключается к сети питания. Затем необходимо подключить к нему все датчики и оборудование.

Настройка программного обеспечения. После установки и подключения контроллера необходимо настроить программное обеспечение для управления всем оборудованием.

Тестирование и настройка. После установки и настройки оборудования необходимо провести тестирование и настройку системы. В процессе тестирования необходимо проверить работу всех датчиков и оборудования, а также настроить параметры работы системы в соответствии с требованиями конкретных растений.

При выборе контроллера и оборудования необходимо учитывать их совместимость и возможности программного управления. Необходимо следить за состоянием оборудования и регулярно проводить его техническое обслуживание, чтобы избежать непредвиденных сбоев и поломок.

Умная теплица на ардуино своими руками

Подготовка материалов и инструментов. Для создания необходимы компоненты, такие как ардуино, нано или уно, датчики температуры и влажности, датчики освещенности, насосы, вентиляторы, источники тепла и света, провода, реле и т.д. Кроме того, необходимо иметь опыт работы с ардуино и знать язык программирования C++.

Сборка и подключение компонентов. После подготовки всех необходимых компонентов и инструментов, необходимо собрать умную теплицу и подключить все датчики и оборудование к ардуино. Необходимо также обеспечить питание для всех компонентов.

Программирование ардуино. После сборки и подключения компонентов необходимо написать программу на языке C++ для ардуино. Программа должна управлять всеми датчиками и оборудованием, такими как насосы, вентиляторы и клапаны, и регулировать температуру, влажность и освещенность в теплице.

Тестирование и настройка. После написания программы необходимо провести тестирование и настройку системы. В процессе тестирования необходимо проверить работу всех датчиков и оборудования, а также настроить параметры работы системы в соответствии с требованиями конкретных растений.

При программировании ардуино необходимо быть осторожным и следить за правильностью написания кода, чтобы избежать ошибок и неожиданных сбоев.Необходимо следить за состоянием оборудования и регулярно проводить его техническое обслуживание, чтобы избежать непредвиденных сбоев и поломок.

Делаем умный парник

В целом, для создания умного парника требуется следовать тем же самым принципам, что и для умной теплицы, но с учетом некоторых отличий.

Подготовьте материалы и инструменты для постройки умного парника, такие как рама, пленка для покрытия, нагревательные приборы и датчики. Соберите раму для парника. Рама должна быть прочной и устойчивой, чтобы выдерживать ветер и нагрузки от покрытия.

Установите датчики температуры и влажности внутри парника, чтобы контролировать условия воздуха. Подключите систему управления температурой и влажностью, чтобы контролировать климат внутри парника. Можно использовать покупной контроллер или создать собственную систему на базе Arduino.

Установите систему полива, которая будет автоматически подавать воду растениям при необходимости. Установите источники освещения, если необходимо, чтобы продлить период роста растений в неподходящее время года.

Покройте парник пленкой, чтобы защитить растения от холода, ветра и вредителей. Подключите все компоненты к центральному контроллеру, который будет управлять всей системой.

Важно учитывать, что умный парник может иметь отличные от умной теплицы потребности в зависимости от того, какие растения будут выращиваться. Некоторые растения могут требовать более строгих условий, поэтому необходимо их учитывать при выборе датчиков и системы управления.

Готовые проекты для дачи

Если вы не хотите заниматься самостоятельной сборкой умной теплицы, то на рынке доступно множество готовых проектов для дачи. Рассмотрим некоторые из них.

Лучшие готовые проекты автоматической теплицы
“Бархатный сезон”
4
“Моя грядка”
4.4
“Садовод”
4.9

Парниковый комплекс “Бархатный сезон”

Комплекс включает в себя не только умную теплицу, но и гидропонную установку, систему аэропоники и бак для хранения питательного раствора. Система управления включает в себя контроллер с дисплеем и сенсорами температуры и влажности.

Удобное управление с помощью пульта дистанционного управления или мобильного приложения.Доступна комплектация дополнительными опциями, например, автоматическим сбором дождевой воды.

Особенности:

  • Размеры парника: 3х4 метра, высота 2,2 метра.
  • В парнике можно выращивать овощи, фрукты, цветы и декоративные растения.
  • В комплект входят: стальной каркас, сотовый поликарбонат, автоматизированный контроллер, приточно-вытяжной вентилятор, система отопления, система полива и дренажная система.

Цена на комплекс начинается от 40 000 рублей.

Комплекс “Бархатный сезон”: плюсы и минусы
Комплексное решение для выращивания растений в условиях ограниченного пространства;
Возможность выращивания растений в любое время года;
Автоматический контроль температуры, влажности, освещения и полива.
Необходимость знания особенностей гидропоники и аэропоники;
Сложность сборки;
Размеры парника ограничивают его использование на небольших участках.

Умная теплица “Моя грядка”

Это комплексное решение для организации выращивания растений в закрытом грунте. Простая в использовании умная теплица с автоматическим управлением. Система включает в себя контроллер, датчики температуры, влажности и освещенности, а также устройства для автоматического полива, проветривания и отопления. Управление осуществляется через мобильное приложение.

Особенности:

  • Интуитивно понятный интерфейс управления.
  • Возможность контролировать и регулировать температуру, влажность и освещенность.
  • Надежность и долговечность компонентов.

Цены на умную теплицу “Моя грядка” начинаются от 30 000 рублей.

Теплица "Моя грядка": плюсы и минусы
Универсальность и простота в установке;
Простота использования;
Удобное управление через мобильное приложение.
Отсутствие возможности интеграции с другими системами;
Ограниченный функционал.

Умная теплица “Садовод”

 

Теплица оснащена современными технологиями, такими как автоматический полив, управление освещением, термостат и вентиляционные системы. Также она имеет уникальную систему подогрева, которая обеспечивает оптимальную температуру для растений.

Стоимость варьируется от 150 000 до 300 000 рублей, в зависимости от конфигурации и размера теплицы.

Теплица "Садовод": плюсы и минусы
Простота в использовании и настройке;
Компактность и эффективность использования пространства;
Отличную защиту от внешних воздействий и погодных условий.
Высокую стоимость в сравнении с другими теплицами на рынке;
Ограниченный выбор размеров и конфигураций.

Выбор той или иной системы автоматизации теплицы зависит от множества факторов, включая бюджет, размер, желаемые функции и потребности растений. При выборе системы следует обратить внимание на такие аспекты, как удобство использования, надежность, гибкость настроек и возможность масштабирования.