Científicos do Centro Federal de Investigación de San Petersburgo (SPb FRC) da Academia Rusa de Ciencias, co apoio financeiro do Ministerio de Educación e Ciencia de Rusia, desenvolveron un sistema dixital doméstico para xestionar granxas verticais que cultivan verduras. O invento funciona con software ruso, pódese configurar individualmente para a produción eficiente e automatizada de varios tipos de produtos agrícolas e controlado remotamente a través de Internet desde un ordenador persoal ou un teléfono intelixente.
Unha explotación vertical é un complexo agroindustrial onde, en ciclo pechado, independentemente da estación ou das condicións climáticas, pódense cultivar diversos cultivos (por exemplo, leitugas ou tomates). É unha sala pechada con recipientes que conteñen substancias necesarias para o cultivo de cultivos (solo, hidroponía ou aeroponía). Os tanques nunha granxa vertical colócanse en varias "capas" un debaixo do outro, ocupando efectivamente todo o espazo. A sala mantén unha temperatura especial, humidade, iluminación, etc. Hoxe en día, tales granxas adoitan cubrir amplas áreas e proporcionar ás cidades produtos vexetais frescos e variados.
Non obstante, o funcionamento dunha gran explotación require un gran número de empregados e a subministración precisa de nutrientes e luz ás plantas e o mantemento dunha determinada temperatura. Polo tanto, para o funcionamento suave e eficiente destes complexos agroindustriais, son necesarios sistemas de automatización da produción.
“Desenvolvemos un complexo dixital doméstico que proporciona a total automatización dos procesos de cultivo en granxas verticais de plantas como amorodos, varios tipos de ensaladas e microverdes. O desenvolvemento en si inclúe software cunha interface gráfica fácil de usar, módulos de hardware que poden converterse en sistemas para varios propósitos, así como unha serie de servizos que poden vincular grandes complexos de invernadoiros nunha única estrutura de información ", di Anton Savelyev, xefe. do laboratorio de sistemas robóticos autónomos do Centro Federal de Investigación de San Petersburgo da Academia Rusa de Ciencias. .
O sistema dixital consta de tres niveis interconectados. O primeiro permite configurar (formular) os parámetros de funcionamento de varias unidades agrícolas: bombas, lámpadas, sistemas de mantemento do microclima, sensores. A configuración pasa por un módulo de servidor local, que permite comunicarse con varios sensores e actuadores, así como almacenar datos sobre o seu funcionamento. Ao mesmo tempo, os módulos configurados do primeiro nivel funcionan independentemente do servidor local nun ciclo determinado.
O segundo nivel é un servidor local do complexo agrícola, que recibe e agrega (combina) datos de todos os dispositivos. Deste xeito, pode supervisar o rendemento do sistema, prever fallos do módulo e identificar situacións críticas (perda de comunicación cos módulos, violación da presión no sistema de rega, cambio na temperatura óptima, etc.). Ademais, todos os módulos transmiten información a unha distancia de ata 6 km dunha fonte nunha zona aberta. Isto permite ao usuario renunciar aos cables, reducindo así o custo da automatización.
Se o obxecto ten Internet, o servidor local poderá conectalo ao terceiro nivel do sistema: almacenamento na nube. Conecta varios obxectos de granxas verticais nunha única rede, garantindo así a operatividade dos grandes complexos. E a interface do sistema permítelle cambiar entre diferentes complexos, recibir información sobre o funcionamento e as avarías nun ordenador persoal, tableta ou teléfono intelixente e, así, controlar remotamente a empresa.
"O sistema pódese ampliar rapidamente grazas á comunicación sen fíos e ao deseño modular, e unha interface clara permite a calquera usuario adaptarse rapidamente para introducir parámetros de cultivo específicos para certos cultivos. Ademais, o sistema é universal en termos de solo: funciona con solo común, hidroponía e aeroponía. Os análogos do noso desenvolvemento fanse no estranxeiro, por exemplo, nos Países Baixos. Pero son varias veces máis caros e requiren unha taxa de mantemento regular. Ofrecemos módulos e software de desenvolvemento doméstico en consonancia coa substitución de importacións para a economía rusa", di Andrey Ronzhin, director do Centro Federal de Investigación de San Petersburgo da Academia Rusa de Ciencias.
O desenvolvemento axudará a automatizar unha serie de procesos na granxa (mantemento do microclima, control da subministración de solucións e do ciclo de luz), supervisar rapidamente os parámetros do sistema e acumular datos, é dicir, nalgúns casos, desfacerse do factor humano. . Isto aumentará a produtividade das explotacións e mellorará a calidade do produto final.
Agora está a implementarse un sistema dixital para xestionar granxas verticais nunha das empresas do complexo agroindustrial preto de San Petersburgo.
fonte