CD и радиодетали почтойCD и радиодетали почтой CD и радиодетали почтой
Главная страница сайтаКонтакты и правила заказа Цены на радиодетали, обзор прайса.
Акции и скидки для друзей

Для содержимого этой страницы требуется более новая версия Adobe Flash Player.

Получить проигрыватель Adobe Flash Player


Скачать бесплатно книгу: "Микроклимат - электронные системы обеспечения"

 

В книге рассмотрены вопросы создания, контроля и регулирования микроклимата в закрытых теплицах и гидропонных установках, а также различные режимы полива и подкормки культивируемых растений. Разработанные автором электронные системы позволяют повысить урожайность и качество овощей, ягод и зелени, а также цветов и других декоративных растений в оранжереях, в закрытых теплицах. Но главное — автоматизация процесса не требует простоянного присутствия людей. Автоматика сама проветрит теплицу, подогреет воздух и почву в случае заморозков, в пасмурную погоду включит лампы подсветки, отрегулирует влажность — были бы на участке вода и электричество. Многие из этих функций реализуются с помощью бытовых технических устройств — теплоэлектровентиляторов, люминесцентных светильников, электромагнитных клапанов. Собрать и настроить описанные электрические и электронные узлы под силу практически любому умельцу, умеющему держать в руках инструмент. Электронные системы, предлагаемые автором, собраны на доступных радиокомпонентах и не требуют больших вложений для реализации.
ОРГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА

Получение высоких урожаев качественной растительной продукции на открытых грунтах .всегда было сложной и редко решаемой задачей, требующей больших затрат — физических, финансовых, временных.

Использование замкнутых объемов (теплиц, балконов, лоджий и т. д.) для выращивания растений в закрытых грунтах существенно облегчает решение поставленной задачи за счет снижения влияния негативных факторов окружающей среды.

Однако замкнутый объем сам по себе не позволяет достичь цели в полном объеме без обеспечения нормальных условий жизнедеятельности растений. Возникает необходимость создания определенных климатических условий путем обеспечения задаваемых величин наиболее значимых параметров, таких как температура, влажность, освещенность. Другими словами, в замкнутом объеме необходимо создать наилучшие условия для нормального развития растений, т. е. микроклимат.

Контролировать и удерживать значения этих параметров. на заданном уровне, т. е. создавать нормальные условия жизнедеятельности растений без средств автоматики невозможно. Это понятно и непросвещенному. Но тут же встает основной вопрос — какими средствами автоматизировать процессы контроля и регулирования параметров микроклимата? Некоторые любители для проветривания теплицы (снижения температуры воздуха) используют поворотные форточки, приводимые в действие механической системой, использующей явление расширения газа (воздуха) при нагреве. Однако одновременно со снижением температуры воздуха в теплице снижается и влажность. Причем ц солнечную погоду, когда форточка постоянно открыта, влажность падает настолько, что возникает необходимость дополнительного полива. Польза от автоматики в данном случае сводится на нет.

Другой пример. Для обеспечения необходимого уровня освещенности растений в пасмурную погоду в теплице включаются лампы. Изменение освещенности в течение дня не учитывается — в лучшем случае при прояснений погоды любитель на какое-то время отключает лампы. Такой способ подсветки растений связан с существенными затратами электроэнергии и требует постоянного внимания. Для обеспечения оптимальных условий, т. е. таких, при которых любитель потратит минимум усилий, времени, электроэнергии и при этом будет контролировать максимум параметров микроклимата и получит максимально достижимый урожай, необходима автоматическая система, комплексно решающая задачу. *

Наряду с выращиванием растений в закрытых грунтах существует пока еще мало известная широкому читателю область — гидропоника — выращивание растений без почв, на жидких питательных средах. Растения выращивают на специальных установках, представляющих собой технический комплекс, решающий фактически те же задачи, что и при выращивании растений в закрытых грунтах — фиксация растений, доставка питательных веществ к корневой системе растений и обеспечение микроклимата. Гидропонные установки не требуют больших площадей и могут быть настолько компактными, что их можно располагать в квартире — на подоконниках или около них, на закрытых балконах и лоджиях. Обеспечение микроклимата в месте расположения гидропонной установки решается теми же методами и способами, что и в теплицах, но в меньшем объеме. По сравнению с теплицами, гидропонные установки позволяют получать более высокие удельные урожаи при меньших затратах.

Несомненным преимуществом гидропонных установок является получение экологически чистой продукции, отсутствие затрат на транспорт и приобретение участка. Если учесть, что гидропонные установки позволяют получать продукцию в течение всего года, не выходя из дома, то такой способ для многих людей может стать единственно возможным и приемлемым.

Большой интерес гидропонные установки представляют для промышленного производства растительной продукции, особенно в местах с высокой соля-цией и малым количеством воды. Такой способ выращивания овощей находит широкое применение в Израиле и Египте, где число солнечных дней в году приближается к 300, а запасы воды весьма ограничены. С учетом стабильного климата, гидропонные способы выращивания в этих странах не требуют наличия закрытых объемов — парников, теплиц, и урожай зреет на открытом воздухе. Естественно, при таких условиях выращивания овощей резко снижаются капитальные затраты и отпадает необходимость применения полного комплекса мер по обеспечению микроклимата.

В условиях нашей страны промышленное производство овощной продукции, vHanpnMep в фермерских хозяйствах, требует сооружения капитальных теплиц с полным набором мер обеспечения микроклимата. На приусадебных участках гидропонные методы можно с успехом применять и при наличии пленочных теплиц — в любом случае, это выгоднее, чем выращивание овощей на открытом воздухе.

Возможно и автоматизирование процесса ввода удобрений, что также высвобождает дополнительное время владельцу и существенно снижает финансовые затраты на их приобретение. Для. ввода удобрений в поливную воду, необходимо предварительно перевести их из твердой фазы в жидкую, т. е., попросту говоря, предварительно замочить в воде до полного растворения. Такой раствор называют маточным, т. е. с высокой концентрацией удобрений. С помощью специальных дозирующих устройств, с определенной периодичностью, из маточного раствора отбираются небольшие порции и разбавляются поливной водой. Контроль концентрации удобрений ведется специальным прибором — кондуктометром. Изготовление дозирующих устройств, как и контролирующих приборов, доступно каждому.

Включение и время действия некоторых функций, например подсветки растений с помощью ламп в пасмурную погоду, должно осуществляться в строго определенные часы в течение суток. То же касается и увлажнения воздуха. То есть эти и другие функции должны обладать периодичностью, которая задается и контролируется программным устройством, входящим в состав системы обеспечения микроклимата.

Обеспечение нормальных условий роста растений, приближенных к оптимальным, наиболее просто решается путем создания систем контроля и регулирования с обратной связью. Это так называемые следящие системы. Электронные системы в данном случае наиболее приемлемы: они обладают высокой гибкостью контроля параметров среды в больших диапазонах, возможностью создания компактных и дешевых функциональных блоков и узлов, практически не обладают инерцией, не требуют какого-либо дорогостоящего оборудования и приспособлений для их создания.

Использование в замкнутых объемах электронных систем обеспечения микроклимата экономит время и средства их владельцу, а автоматический режим работы допускает и длительное отсутствие владельца. Такая система позволяет, как минимум, осуществлять контроль и регулирование следующих параметров микроклимата:

— температуру воздуха;

— температуру почвы или питательных растворов;

— влажность воздуха;

— влажность почвы;

— освещенность.

В систему также входят электронные часы с автономным питанием для выполнения дополнительных функций, таких как периодическое контролирование и коррекция влажности воздуха, снижение температуры воздуха и почвы в ночное время, отключение в ночное время системы подсветки и другие сервисные устройства. При наличии электронных часов, а также воды и электроэнергии, процессы контроля и регулирования микроклимата полностью автоматизированы и не требуют присутствия владельца. Это особенно удобно для горожан, которые зачастую могут выезжать на участок только в выходные дни.

В соответствии с перечисленными контролируемыми параметрами и дополнительными функциями, система обеспечения микроклимата формируется из следующих функциональных блоков контроля и регулирования (БКР):

— БКР текущего значения температуры воздуха;

— БКР предельно допустимого максимального значения температуры воздуха;

— БКР текущего значения температуры почвы или питательного раствора;

— БКР текущего значения влажности воздуха;

— БКР предельно допустимого максимального значения влажности воздуха;

— БКР текущего значения влажности почвы;

— БКР текущего значения освещенности;

— блок контроля наличия питательного раствора;

— блок сигнализации нарушений энергоснабжения;

— блок электронных часов;

— блоки питания.

Перечисленные функциональные блоки позволяют реализовывать системы обеспечения микроклимата различной степени сложности, комплектация которых теми или иными блоками зависит еще и от конкретных климатических условий окружающей среды.

Функциональные блоки состоят из первичных преобразователей информации — датчиков, специальных устройств, преобразующих неэлектрические величины (температуру, влажность и т. д.) в электрические сигналы (напряжение, ток), анализирующих устройств, воспринимающих и усиливающих эти сигналы и формирующих из них командные сигналы для коммутации нагрузок (вентилятор, калорифер, лампы подсветки и т. д.) с помощью электронных включателей. Такая организация позволяет не только использовать различную схемотехнику, но и унифицировать отдельные узлы функциональных блоков.

Поскольку описанные ниже гидропонные установки и системы обеспечения микроклимата разработаны с учетом возможности их повторения желающими, то прежде чем переходить к детальному ознакомлению с ними, познакомимся с некоторыми техническими приемами конструирования, сборки и наладки отдельных узлов — элементарными знаниями по электронике и монтажу, необходимыми для создания систем своими руками.

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Организация систем обеспечения микроклимата
2. Технология изготовления функциональных блоков
Инструмент, расходные материалы и измерительные приборы
Изготовление печатных плат
Подготовка радиодеталей к монтажу
Изготовление теплоотводов
Работа с микромощными микросхемами
Изготовление датчиков
Датчики температуры (термодатчики)
Датчики освещенности
Датчики влажности
Анализирующие блоки
Блоки гальванической развязки
Блоки питания
Изготовление корпусов и конструкций электронных блоков
Сборка блоков и проверка их работоспособности
Проверка блоков питания
Проверка работоспособности блоков системы.
Калибровка датчиков.
Монтаж системы
3. Выращивание овощей гидропонным методом
Приготовление питательного раствора
Проращивание семян и пересадка в посадочный резервуар
Подготовка субстрата
Фиксация саженца
Конструкции гидропонных установок
Бытовая гидропонная установка с капельным питанием
Бытовые гидропонные установки с цикличной системой питания
Бытовая гидропонная установка с гибкой программой
Гидропонные установки с комбинированным питанием
Сервисные устройства
Гидропонная автоматическая установка для теплиц и оранжерей
Структурная организация ГАУ
Электронный программатор для ГАУ
Регулирование температуры питательного раствора
Контроль уровня питательного раствора
Микроклимат для ГАУ
4. Системы микроклимата в теплицах
Структурная организация системы обеспечения микроклимата для теплиц
Исполнительные устройства, механизмы, системы
Системы орошения растений.
Водонапорный комплекс
Программируемые системы капельного орошения
Системы подкормки минеральными удобрениями
Капельные системы получения рабочего раствора
Инжекторная система получения рабочего раствора
Капельно-дождевальные системы орошения для открытых пространств
Кондуктометр
Конструкция кондуктометра и детали
Калибровка кондуктометра
Система увлажнения воздуха в теплицах
Электромагнитный клапан
Фильтры очистки воды
Системы подогрева почвы в теплице
Система подогрева почвы горячей водой
Система подогрева почвы горячим воздухом

Скачать бесплатно
 
Скачать бесплатно letitbit.net
Размер файла в архиве WinRar:
формат файла: DjVu

 

 

 

Радиодетали, приборы, диски, литература почтой.

Справочники и учебный материал (бесплатно)

Радиолюбительские схемы (бесплатно)

Украина. Львовская область. г.Трускавец.
Все права защищены. Разрешается републикация материалов сайта с обязательным указанием ссылки: http://pryriz.org.ua .
Copyright©Ukraine.Lviv reg.Truskavets.2010