Добавить в закладки

Как осуществляется автоматизация теплиц промышленного и дачного типа



Автоматизация теплиц повсеместно осуществляется как в странах СНГ, так и в большинстве развитых стран мира. Что такое автоматизированные теплицы, в чем их преимущества в сравнении с обычными аналогами, и по какому принципу они эксплуатируются?

Вопрос оснащения тепличных конструкций средствами автоматизации стал актуальным уже после появления первых промышленных парников. Позже необходимость внедрения средств автоматизации для перманентного поддержания требуемых климатических условий осознали обычные дачники. Ведь таким образом можно избавить себя от необходимости следить за проветриванием и организацией полива.

Автоматический контроль процессов в теплице - гарантия обильного урожая

Автоматический контроль процессов в теплице — гарантия обильного урожая

Таким образом, за счет автоматизации теплиц, можно экономить собственное время без ущерба для выращиваемых сельхоз культур.

Автоматизированные системы для использования в теплицах

Сделать тепличное сооружение менее зависимым от присутствия человека можно посредством целого ряда систем, выбор которых определяется различными критериями.

Например, автоматика в теплицах определяется:

  • габаритами сооружения
  • наличием возможности подключения к электросети;
  • условиями необходимыми для выращивания тех или иных сельхоз культур;
  • размерами материальных инвестиций в реализацию проекта.
Сверхтехнологичные промышленные системы для удалённого контроля

Сверхтехнологичные промышленные системы для удалённого контроля

Автоматическая вентиляция

Для контроля микроклимата внутри парника необходима система вентиляции. За счет таких устройств не только обеспечивается охлаждение внутреннего объема, но и осуществляется приток свежего воздуха.

Автоматика теплицы, используемая для вентиляции парников, в зависимости от применённого механизма, подразделяется на несколько типов:

  • Системы автоматического открывания форточек в теплице с применением гидравлики (применен принцип объемного расширения жидкостей);
  • Оборудование, работающее посредством электрической цепи, (срабатывает по строго определенной схеме и подключается к централизованной сети энергообеспечения).

Каждое из вышеперечисленных решений, при необходимости, может быть дополнено принудительной приточной вентиляцией.

Автоматизированные электрические системы

Наибольшее распространение получили установленные своими руками автоматизированные электрические системы для теплиц.

Рис 1: схема автоматизированного управления теплицей

Рис 1: схема автоматизированного управления теплицей

В таких системах (рис 1) все механизмы, датчики и блоки управления подключены к электрической сети.

Посредством специального программируемого блока осуществляется контроль таких параметров как:

  • отопление внутреннего пространства теплицы;
  • подогрев воды;
  • периодичность и продолжительность полива;
  • запуск и отключение принудительной вентиляции;
  • освещение.

Основным недостатком такой системы является полная зависимость от централизованного снабжения электроэнергией.



Гидравлические системы

Часто автоматизированная теплица с небольшими и средними габаритами оборудуется гидравлическими системами проветривания. Кроме того что такие системы просты сборке и монтаже, они не зависят от подачи электричества.

Рис 2: особенности проветривания с применением гидравлики

Рис 2: особенности проветривания с применением гидравлики

Схема проветривания с использованием гидравлического оборудования (рис 2):

  1. фрамуга нижняя;
  2. каркас;
  3. фрамуга верхняя;
  4. гибкая тяга, управляющая нижней фрамугой;
  5. гибкая тяга;
  6. цилиндр гидравлический;
  7. кронштейны;
  8. блоки;
  9. входная дверь.
На фото гидравлическое устройство проветривания

На фото гидравлическое устройство проветривания

Биметаллические автоматизированные системы

Данная категория устройств функционирует за счет способности различных материалов изменять свою форму во время температурных перепадов. Биметаллические устройства — это металлические или металлические и пластмассовые пластины, которые при повышении температуры разгибаются и форточка открывается.

Автоматизированные системы полива и обогрева

Для оптимального контроля микроклимата в теплицах большого и среднего размера необходимо использовать системы обогрева, работающие в автоматическом режиме. На данный момент устройства, используемые в таких целях, становятся все более сложными, в то время как управление ими в целом существенно упрощается.

Рис 3: типы обогревателей

Рис 3: типы обогревателей

В состав таких систем входят:

  • электромагнитные реле;
  • температурные датчики;
  • нагреватели (рис 3);
  • электровентиляторы.

Всеми вышеперечисленными компонентами управляет автоматический блок. На этот блок приходят сигналы со всех датчиков, отсюда же сигнал уходит к нагревателям и вентиляторам, которые подают воздух требуемой температуры внутрь теплицы.

В холодное время года, когда теплицу целесообразно содержать в закрытом состоянии, посредством подобных отопительных систем можно обеспечить приточную вентиляцию внутреннего объема помещения. Благодаря, такому решению необходимость в применении устройств открывания форточек и окон отпадает.

Автоматизация теплицы своими руками была бы неполноценной без устройств, отвечающих за полив. Среди простейших и наиболее эффективных приспособлений следует отметить бочку соответствующего объема, от которой по внутреннему объему теплицы разведены трубы и патрубки-капилляры, посредством которых можно регулировать интенсивность орошения почвы.

Разбрызгиватель

Разбрызгиватель

Такая система проста в монтаже, а потому автоматика в теплице своими руками может быть изготовлена из подручных средств, которые наверняка есть в любом частном хозяйстве.

Автополив и сток избыточной воды

Автополив и сток избыточной воды

Инструкция изготовления простейшей системы автополива следующая:

  1. в непосредственной близости от теплицы устанавливается емкость для воды (как правило, это металлическая или пластиковая бочка темного цвета объемом до 250 литров);
  2. на дне бочки вырезается отверстие, к которому крепится труба, к которой, в свою очередь, подключаются распределительные шланги;
  3. шланги подводятся к грядкам;
  4. от шлангов отходят переходники, капилляры или разбрызгиватели;
  5. для контроля интенсивности подачи воды, на трубе, отходящей от бочки, устанавливается клапан, с проволочной тягой, подводимой к электромагниту.

Совет: для эффективной подачи воды, ёмкость целесообразно устанавливать на некотором возвышении относительно уровня земли в теплице.

Приток воды в емкость в системе автополива можно обеспечить двумя методами:

  • от водопровода (если таковой подведен к теплице);
  • от скважины или колодца.

Первый метод характеризуется простотой реализации, так как для того чтобы периодически наполнять бочку потребуется шланг достаточной длины. Во втором случае все несколько сложнее, так как нужно приобрести погружной насос, который помещается в колодец и посредством шланга подает воду в бочку.

Для того чтобы избавить себя от необходимости проверять степень заполнения бочки, можно применить механизм демонтированный из сливного бачка. В результате вода, доходя до требуемой отметки, сама перекроет клапан.

Рис 4: схема капельного автополива

Рис 4: схема капельного автополива

Автоматизация полива в теплице капельным методом осуществляется следующим образом:

  • В непосредственной близости от парника устанавливается большая бочка, оборудованная вентилем и штуцером;
  • Бочка выкрашивается в тёмный цвет или оборудуется электрическим нагревателем;
  • Бочка оснащается насосом и устройством для автоматического внедрения органических или минеральных подкормок;
  • К бочке подключается трубопровод с определённым количеством отверстий со средним диаметром до 0,8 мм (количество отверстий рассчитывается по числу насаждений на грядке);
  • Для управления параметрами орошения применяется блок управления системой, специальные датчики, которые определяют интенсивность и регулярность полива.

Важно: Принимая во внимание использование высокотехнологичной автоматики капельного орошения, на выходе из бочки целесообразно устанавливать фильтр. Такая мера позволяет избежать регулярного засорения и предотвратит траты, связанные с проведением ремонта.

Вывод

Современная теплица автомат, независимо от габаритов, это технически сложное сооружение. Впрочем, непростая конструкция и применение автоматизированного оборудования оправдано необходимостью создания оптимальных комфортных условий при всесезонном выращивании тех или иных сельхоз культур.

Парники – это сооружения с многовековой историей. Разумеется, первые образцы теплиц, построенные многие сотни лет назад, отличались примитивностью и несовершенством. По сути, это был всего лишь крытый участок пашни безо всякого намека на автоматизацию процессов.

С тех пор, тепличные сооружения эволюционировали, благодаря чему мы не только можем собирать обильный урожай, но и прикладываем минимум усилий для ухода за растениями. Несмотря на то, что системы автоматизации в большинстве своем недешёвы, такие инвестиции полностью оправданы.

Возникли вопросы по поводу прочитанного или интересуют подробности, посмотрите видео в этой статье.

  X

загрузка...
Добавить в избранное Версия для печати
Поделитесь:
Автор: Ефим
Опубликовано: 14.05.2014


Остались вопросы? Задайте их в нашей группе вконтакте