Автоматическая теплица, выбор теплицы, автоматика

Плюсы и минусы размещения теплиц на участке

Сначала плюсы:

у вас будет возможность употреблять ранние овощи, выращенные по собственной технологии без нитратов;
ваши растения будут защищены от непогоды и кислотных дождей, которые нередко выпадают в наше время;
садовые вредители также будут лишены возможности проникнуть внутрь сооружения.

Рис. 6 Подвязка огурцов

А теперь о минусах:

для нормального роста растений вам необходимо производить полив и подкормки растений, опрыскивать их от болезней и вирусов;
производить работы, связанные с подвязкой, удалением лишних побегов, и другие действия для регулировки роста растений.

Все эти действия требуют времени, но, чтобы вырастить хороший урожай, иначе нельзя. А если сделаете «умную теплицу», то большинство забот отпадет. Достаточно 1-2 раза в неделю затратить немного времени для подвязки и удаления лишних побегов. Вы будете приезжать на дачу только для контроля процесса выращивания и сбора урожая.

Автоматизируем по-хитрому и домашними средствами

Давайте посмотрим, как можно обеспечить тот же автополив растениям подручными средствами:

Способ №1. Солнечная дистиляцция

Это – очень простой способ автополива, который дает достаточно влаги для растений даже в самые жаркие дни. Суть этого принципа – в солнечной дистилляции – когда вода греется до выделения пара, а этот пар потом конденсируется в воду.

Итак, берем две пластиковые бутылки разного размера, в одну из них наливаем воду, а вторую используем как колпак для нее. Когда вода от солнца будет испаряться, пар осядет на стенках колпака. Такой конденсат хорошо увлажняет грунт, и чем более палит солнце, тем больше влаги получат растения.

Способ №2. Стержень от ручки

Самые простые и бесплатные устройства для капельного полива вы можете сделать из обычных пластиковых бутылок и стержней от старых шариковых авторучек. Стержни промойте бензином от пасты и один конец плотно закройте деревянной палочкой. Швейной иглой проколите отверстие на 3-4 мм от заглушки. В бутылке тоже проколите отверстие – только чуть меньше диаметром, чем у стержня.

И ставьте бутылки так:

Вариант 1. Отрежьте у бутылки дно, а отверстие для стержня сделайте на уровне плечиков. Горлышко закройте пробкой и поставьте бутылку вверх дном.
Вариант 2. Сделайте отверстие на расстоянии 20-25 мм от самого дна, пробку снимите, а бутылку поставьте на дно. Отверстие уплотните пластилином.

Вот и все. Налейте воду и смотрите, как она капает из стержня – в норме за 5 минут должно вытечь 10 капель.

Как вы заметили, автополив и контроль за влажностью организовать и правда непроблематично, а вот с проветриванием придется повозиться. Самый надежный и простой вариант – купить автооткрыватели для форточек. Но, при желании, вы можете сделать такие и сами. Для этого посмотрите на нашем сайте статьи на такую тематику: как сделать гидроцилиндр или термопривод. Но суть всех этих конструкций одна: масло или другая какая жидкость в них расширяется от повышения температуры и выталкивает поршень. Он, в свою очередь, оказывает давление на следующий элемент конструкции и форточка медленно начинает открываться. Любопытный момент: когда в «умной» теплице едва начинают подниматься фрамуги, соседи счастливого обладателя тоже начинают бежать к своим теплицам делать проветривание. Вот такой себе датчик для окружающих.

Конечно, ни одна автоматическая теплица не будет делать на все 100% за вас вашу работу, но все-таки максимально освободиться от рутины и «танцев с бубном», как любят говорить сегодня русские мастера, – это приятно. И это дополнительное время на новые эксперименты!

Распечатать

Зачем нужно проветривание теплицы и как его организовать

Всё дело в том, что просто повысить температуру воздуха для увеличения роста растений, этого мало. В теплице нужно создать нужный температурно-влажностный режим. И температура и влажность должны не превышать комфортные показатели. Солнце очень быстро повышает температуру воздуха в теплице, в более жаркие дни она поднимается до 60-70 градусов, и вместе с этим сильно повышается влажность. Бедные растения в такой обстановке могут просто свариться. И разные растения любят разный влажностный режим. Если огурцы и перцы хорошо переносят высокую влажность, то помидоры любят более сухой воздух. Температура воздуха в теплице должна быть в диапазоне 25-35 градусов, иначе теплица превращается для её обитателей не в дом, где о них заботятся, а в камеру пыток.

Ручное проветривание

Проветривание теплицы

Для понижения температуры и влажности делают проветривания теплицы. Для этого обычно предусматривают специальные окна и две двери. Горячий воздух выходит из теплицы и дает возможность зайти более прохладному. Но за этим процессом нужно регулярно следить. В обычные дни теплицу открывают утром и вечером закрывают. А если погода переменчивая, ведь часто бывает: то дождь, то вдруг яркое солнце, то открывать-закрывать теплицу приходится по нескольку раз в день.

И для многих дачников, которые могут приезжать на участок только в выходные дни, такой режим проветривания становится невозможным. К тому же, даже если и есть возможность летом жить на даче, то всё равно, отлучаясь днем по делам или на работу, весь день беспокоят мысли, что вдруг пойдет дождь и резко похолодает.

Помочь решить эту задачу может автоматизация проветривания теплицы. Сейчас она часто применяется теми у кого есть теплица. Есть разные возможности. Можно купить готовую систему. Можно изготовить самому. Рассмотрим основные варианты автоматизации.

Автоматизированное проветривание

Автоматизированное проветривание можно организовать несколькими способами. Основные из них:

автоматические электронные системы;
автоматические автономные системы.

Автоматические электронные системы

Достоинства:

Высокий уровень точности;
Возможность создать полный цикл ухода за растениями включая полив;
Высокая надежность.

Недостатки:

Очень высокая стоимость;
Для самостоятельного изготовления нужны соответствующие знания;
Зависимость от электричества.

Автоматизированные электронные системы базируются на применении датчиков и реле. Эти системы предлагаются уже готовые, изготавливаются на заказ, можно сделать самому, если обладать определенными знаниями и терпением. Несмотря на их большую привлекательность, не всегда целесообразна их установка. Их устанавливают в хозяйствах где целенаправленно занимаются выращиванием овощей и растений круглогодично. И серьезным минусом есть их зависимость от электричества.

Автономные автоматические системы

Это приспособления, которые используют свойства материалов изменять свой объем и размер при изменении температуры. Таким образом, используются физические свойства материала и никаких дополнительных источников для приведения этих систем в действие не требуется, по этому они и называются автономными.

Основные виды автономных систем:

Достоинства:

Доступность;
Независимость от электроснабжения;
Возможность изготовить самому.

Недостатки:

Достаточно высокая стоимость;
Для изготовления нужны специальные навыки и инструменты.

Автономные системы бывают:

Гидравлические;
Двухкомпонентные.

Гидравлические используют свойства газов и жидкостей расширятся при нагреве. Используется принцип гидравлических цилиндров. В виде вещества расширителя используется сжатый воздух, фреон, парафин, вода, машинное масло и др.

Различные виды этих приспособлений есть в продаже. Так же можно изготовить их самостоятельно из приобретенных комплектующих или изготовить самому, в том числе используя старые амортизаторы. Но эти работы требуют определенных навыков работы в слесарной мастерской, уметь пользоваться сваркой и работать с металлом. К тому же в самодельных масляных цилиндрах нужно суметь точно подогнать детали, что бы масло не протекало.

Двухкомпонентные приспособления используют свойства двух материалов по разному изменять свою длину при нагреве. Используют би-металлические или металл-дерево. Пластина из материала, который быстрей расширяется при нагреве, становится длиннее и выталкивает (открывает) фрамугу. При охлаждении происходит обратный процесс.

Устанавливаем wifi контроллер влажности и температуры

Wifi датчик влажности и температуры

Чтобы всегда контролировать свой парник, а именно температуру внутри и влажность, возможна установка WiFi датчиков температуры и влажности. С их помощью вам удастся добиться максимальной эффективности. Огромным плюсом этого датчика, для Ленинградской области, является возможность подключения радиатора отопления, что позволит уберечь ваш урожай на случай заморозка. Нужно учесть один нюанс, если вы установили порог включения отопителя на 16, а отключения на 20, температурный датчик должен располагаться выше термопривода, так как температура срабатывания у проветривателей 23 градуса.

Настройка, так же как и у WiFi розетки: скачиваем приложение и настраиваем подключение к WiFi роутеру.

Обзор рынка промышленных производителей умных теплиц

Рынок умных теплиц становится все более устойчивым. Этому способствует развитие следующих технологий:

применение технологии дополнительного освещения на основе светодиодов (LED — технология);
кроме проводной, используется для подключения беспроводная связь;
совершенствование конструкций ирригационных систем;
улучшение технических характеристик насосов и клапанов;
увеличение количества факторов, сообщающих о возникновении внештатной ситуации в процессе ее мониторинга;
применение передовых достижений в сфере IT — технологий.

Рейтинговые производители умных теплиц предлагают свою продукцию в зависимости от размеров тепличного комплекса, технические решения выбираются в соответствии с типом выращиваемых агрокультур.

В промышленном масштабе умные теплицы используются в северных широтах. Экзотические для районов севера овощи и фрукты, выращенные в умных теплицах, будут намного дешевле завезенных из южных областей.

Интеллектуальный сегмент сельского хозяйства в виде умных теплиц будет развиваться высокими темпами благодаря отечественным производителям

Внимание, которое оказывается правительством цифровой экономике, будет этому способствовать

Передовыми в развитии технологий сельского хозяйства в контролируемой среде являются Нидерланды и некоторые другие европейские страны. Развивается ускоренными темпами внедрение умных теплиц в Индии, Японии, Китае.

Доминирующие позиции на рынке умных теплиц занимают компании Rough Brothers (США), Heliospectra (Швеция), GreenTech Agro (Нидерланды) и другие.

Умная автоматическая теплица

Теплица — каркасная конструкция, обычно из металлического профиля, покрытая прозрачным легким и прочным материалом. В теплице поддерживается определенный микроклимат необходимый для выращивания находящихся внутри нее растений. Для получения результата в виде выращенных плодов требуется приложить немало времени и физических усилий, осуществив комплекс агротехнических мероприятий.

Облегчить труд позволит умная теплица, в которой все действия необходимые для выращивания растений выполняются по программе, управляющей специальными устройствами практически без участия человека.

Обзор рынка промышленных производителей умных теплиц

Рынок умных теплиц становится все более устойчивым. Этому способствует развитие следующих технологий:

применение технологии дополнительного освещения на основе светодиодов (LED — технология);
кроме проводной, используется для подключения беспроводная связь;
совершенствование конструкций ирригационных систем;
улучшение технических характеристик насосов и клапанов;
увеличение количества факторов, сообщающих о возникновении внештатной ситуации в процессе ее мониторинга;
применение передовых достижений в сфере IT — технологий.

Внимание, которое оказывается правительством цифровой экономике, будет этому способствовать

Шаг 9: Интерфейс Blynk

Прилагаю картинки интерфейса для автоматизации теплицы. Он сделан с помощью приложения Blynk.

Первая картинка: показана индикация низкого уровня воды в баках или ошибка сигнала. В обоих случаях я останавливаю насосы. А также график истории данных об уровнях воды в обоих баках.

Вторая картинка: данные мониторинга температуры, также с графиком истории данных. Здесь видны заданные значения максимума и минимума температуры в теплицы. Показаны средние показатели температур вместе с процентами мощности работы вентилятора, когда температурные показатели превышают заданные значения. Также можно увидеть, работает ли обогреватель.

Третья картинка: данные датчиков влажности почвы и заданное значение начала полива. Отсчет времени до следующего измерения, интервал 30 мин. График истории измерений с полученными показаниями. Четвертая картинка: возможность управлять работой насосов напрямую с телефона, в основном, в целях отладки. Также здесь я могу переводить части системы в автоматический режим. И устанавливать длительность сеансов полива.

Pumps Auto: насос дождевого бака и насосы подпиточного бака переходят в автоматический режим, то есть вода наполняет подпиточный бак, растения поливаются. Watering 13:00 (полив 13:00): в автоматическом режиме растения поливаются раз в день, в 13:00.

Cooling Auto (автоматическое охлаждение): вентилятор находится в автоматическом режиме и начнет работать, когда температура поднимется выше заданного значения. Чем выше будет подниматься температура, тем выше мощность работы вентилятора.

Heater Auto (автоматический обогрев): обогреватель находится в автоматическом режиме и начнет работать, как только температура опустится ниже заданного значения. Гистерезис составляет 1°, то есть обогреватель отключится, как только температура превысит заданное значение на 1 градус.

Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

Особенности

Это произведение «огородного» искусства появилось достаточно давно и на протяжении многих лет пользуется заслуженной популярностью. Проводить всё время на дачном участке могут позволить себе лишь пенсионеры. Остальные категории людей в меру своей занятости могут посещать свои огороды только периодически.

Автоматическая теплица является уникальной конструкцией, предназначенной для максимального облегчения труда огородников. Причем сделать «умной» можно любую теплицу. Всё зависит от сообразительности садовода и применения современных технологий.

«Умная» теплица для обладания своим «разумным» званием обязательно должна соответствовать следующим характеристикам:

регулировка температуры внутри парника должна происходить автоматически при помощи датчика воздуха;
обязательное наличие капельной системы орошения;
грунт в теплице должен восстанавливаться без помощи человека.

Лучшие варианты

В большинстве случаев дачники отдают предпочтение зарубежным образцам производства, полагая, что иностранные производители выпускают более качественную продукцию. На самом деле отечественные аналоги в качестве и функциональности ни в чем им не уступают.

«Умная» теплица по Курдюмову из поликарбоната предусматривает использование системы капельного орошения и автоматической вентиляции без применения электричества. Она оборудуется системой автоматического проветривания для обеспечения комфортного климата, способствующего росту посевов.

Принцип действия механизма достаточно прост:

на фрамугу устанавливается гидроцилиндр с жидкостью, который, по сути, можно назвать термодатчиком;
при нагревании воздуха в теплице жидкость расширяется, толкает поршень и происходит открытие окна;
когда температура падает, то происходит обратный процесс.

Поршень способен развить усилие до 100 кг, что даёт возможность двигать окно площадью до 2 кв. м. Срок службы такого устройства достигает нескольких лет, так что цену можно считать вполне приемлемой. Форточки обычно располагаются таким образом, чтобы не вызвать излишней парусности, иначе при сильных порывах ветра парник может быть разрушен.

Капельный полив – это способ подачи влаги, при котором вода небольшими порциями доставляется прямо к корневой системе растения. Для этого применяется несложный набор трубок, шлангов и распылителей. Благодаря этому, в почве всегда сохраняется необходимый уровень влажности. Кроме того, вода успевает прогреться до температуры окружающего воздуха, что хорошо влияет на рост саженцев.

Так как весь процесс полива происходит автоматически, то у дачника отпадает необходимость делать это самому. Для дальнейшего удобства при поливе используется такой же гидроцилиндр, как и для вентиляции, то есть кран открывается при расширении жидкости. Главным фактором является наличие воды в резервуаре, ведь орошение считается автоматическим, пока есть чем поливать.

Следуя рекомендациям Курдюмова, грунт внутри парника нужно накрывать невысоким слоем органического материала (мульчей). Мульчирование препятствует появлению сорняков и сохраняет необходимый уровень влаги. Для сохранения тепла в качестве органики можно использовать такие лёгкие материалы, как солома или опилки. Этим достигается сохранение налаженного климата в парнике.

Шаг 1: Дождевые баки

У меня есть два бака для сбора дождевой воды, подсоединенные к водостоку. В баках установлена автоматическая защита от перелива, требующая выставления уровня наполненности. Баки соединены между собой шлангом, таким образом, между ними осуществляется сифонный водосброс, чтобы достичь одинакового уровня воды в обоих баках.

В баке, ближайшем к теплице, установлен погружной насос и ультразвуковой датчик, измеряющий расстояние до поверхности воды. Они соединены с модулем Arduino, находящимся в теплице, и отправляющим данные на мой телефон. Измерение расстояния до поверхности также не даст насос включиться, если уровень воды ниже водозаборника.

Теплица из поликарбоната, какую выбрать?

Выбор теплицы из поликарбоната

На что стоит обратить внимание при покупке? Самое основное – это каркас: он должен быть выполнен из квадратной трубы, диаметром от 25 мм и толщиной от 6 мм. Так как в Ленинградской области зимой выпадает большое количество снега, каркас должен достойно вынести все нагрузки

Профиль должен быть оцинкованный, что позволит системе простоять долгие годы. Необходимо выбирать теплицу с учетом места ее установки, допустим, если ваш участок расположен на берегу большого водоема, или напротив вашего участка есть просторное поле, где может спокойно гулять ветер, вам нужно предусмотреть и эти факторы, а после подобрать каркас, соответствующий вашему месту.Поликарбонат, как и каркас, играет основную роль. Поликарбонат пропускает порядка 92% солнечного света и обеспечивает его рассеивание, а при случайном воздействии огня он образует безопасные для природы отходы. Среди признаков хорошего поликарбоната стоит отметить такой фактор, как не пропускание ультрафиолетовых лучей: эта опция защитит ваш парник от помутнения и, как следствие, худшего пропускания света. На стоимость парника может повлиять толщина листов поликарбоната и его производитель, так как при изготовлении используются разные технологии.

На что обращаем внимание при выборе теплицы из поликарбоната

толщина металла используемого в каркасе;
каркас должен быть из цельной трубы;
металл должен быть оцинкован;
поликарбонат должен иметь слой защищающий от ультрафиолетовых лучей;
толщина поликарбоната должны быть не менее 4 мм;
используются листы поликарбоната с вертикальной раскройкой.

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:

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

Один из вариантов создания умной теплицы представлен в видео:

Как сделать умную теплицу своими руками

Сделать умную теплицу своими руками несложно, если знать основные особенности ее обустройства. Основное отличие умной теплицы от обычной в том, что все процессы, происходящие в конструкции закрытого грунта, являются автоматизированными, и практически не требуют вмешательства человека.

Автоматика поможет не только поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим, но и вовремя проводить проветривание, включать обогрев или подсветку. С помощью таких систем овощи, фрукты и зелень можно выращивать круглогодично с минимальными трудозатратами.

Как сделать такую конструкцию своими руками вы узнаете из видео.

Для чего нужна

Успешное выращивание растений практически полностью обеспечивается благоприятным микроклиматом внутри помещения. На рисунке 1 приведены основные условия обеспечения благоприятного микроклимата: уровень освещения, влажности и вентиляции. Добиться правильной температуры и влажности помогут автоматические системы вентиляции.

В противном случае, микроклимат будет нарушен и это приведет к отрицательным последствиям:

Температура внутри будет гораздо выше, чем снаружи, создавая благоприятные условия для развития болезнетворных микроорганизмов;
Повысится и температура грунта, что тоже нежелательно, так как семена некоторых растений не прорастают при повышенных температурах;
Негерметичность конструкции или неправильно проведенный расчет вентиляции приведет к продуванию строения, и из него будет постоянно уходить теплый воздух;

Рисунок 1. Соблюдение благоприятного микроклимата

Поскольку микроклимат помещения постоянно меняется под воздействием освещения, погодных условий и других внешних факторов, уследить за его стабильностью практически невозможно. Именно поэтому и были придуманы автоматические системы вентиляции, полива и проветривания.

Особенности построения

Чтобы построить умную теплицу своими руками, нужно учесть некоторые особенности конструкции.

Рекомендуем ознакомиться с практическими советами по обустройству автоматики своими руками (рисунок 2):

Правильно подобрать место для строительства, чтобы максимально использовать солнечную энергию. Оптимальным считается размещение с юга на север, чтобы все растения в течение дня равномерно прогревались и освещались солнцем. Также следует обустроить защиту от ветра, к примеру, высадив в метре от здания живую изгородь.
Спроектировать каркас так, чтобы форточки и окна находились в верхней части конструкции. Холодный воздух, проникая внутрь, опускается вниз, поэтому и форточки нужно располагать как можно выше для защиты растений от сквозняков. Для этой же цели нужно сделать прочные двери без щелей, которые не будут пропускать холодный воздух внутрь.
Установить надежную автоматику для полива и проветривания. Для автоматического открывания форточек достаточно установить гидроцилиндры, которые приводятся в действие при нагревании жидкости, находящейся внутри цилиндра и толкают шток, открывающий окно. При снижении температуры действие происходит в обратном порядке. Для автоматического внесения влаги рекомендуют устанавливать систему капельного полива с датчиком.

Если помещение будет использоваться зимой, в ней устанавливают обогревательные приборы и аккумуляторы с датчиками, которые будут автоматически включать обогрев при определенном температурном режиме окружающей среды.

Польза

Польза автоматики очевидна: любые растения в таких конструкциях можно выращивать круглогодично с минимальным участием человека.

Рисунок 2. Пошаговая инструкция для строительства теплицы своими руками

Существует мнение, что обустройство умной теплицы влечет серьезные финансовые расходы, но эта точка зрения правдива лишь отчасти. Для автоматизации необходимо купить датчики и систему капельного полива, а монтаж можно провести и своими руками.

Система зашторивания теплиц

В значительных по площади промышленных теплицах, для нормализации микроклимата, применяют и системы зашторивания парников. В бытовом хозяйстве такие системы показывают не менее высокую результативность.

Различают боковые и верхние экраны систем зашторивания. Вместе с тем, существует несколько типов полотен, которые выполняют различные функции: полное или частичное затемнение, сбережение тепловой энергии, удерживание искусственного света внутри парника.

При необходимости Экран приводит в действие переключатель на шкафчике автоматики. Кроме того, систему можно включить в программу общего контроллера по управлению климатом внутри теплицы.

Автоматическая теплица с управлением через смартфон

Плюсы и минусы размещения теплиц на участке