В "Усть-Лабинском ТехноСпейсе" школьники создали автоматизированную теплицу

С 28 по 30 апреля в "Усть-Лабинском ТехноСпейсе" проходит Чемпионат Корпораций. Это заключительное мероприятие в рамках Чемпионата "ЮниорПрофи-2022". В этом сезоне тема во всех регионах России одна – «Умный город». По сложившейся традиции, задание для Чемпионата «Корпораций» готовил куратор «Усть-Лабинского ТехноСпейса» со стороны предприятия партнера - ООО «Прогресс Агро» - Евгений Панчихин. Он же является и главным экспертом чемпионата. 

Участники мероприятия, а это 16 ребят в возрасте от 14 до 17 лет, трудились 12 часов (три дня по четыре часа) над созданием «умной теплицы», поскольку задача была - реализовать прототип автоматизированной теплицы.

Почему именно теплицы? Мы живем в аграрном крае и появление таких теплиц и оранжерей произвело революцию в сельском хозяйстве, позволив более эффективно выращивать экзотические фрукты в северных широтах. В основе любой "умной" теплицы – датчики, исполнительные механизмы, системы мониторинга и управления, которые в комплексе позволяют оптимизировать многие факторы и условия роста агрокультур.

Умная теплица – это полностью автоматизированная конструкция, призванная облегчить процесс выращивания агрокультур и минимизировать использование ручного труда. Этот сельскохозяйственный объект включает в себя микроконтроллеры, датчики и приложения «интернета вещей». Требуется совмещение нескольких функций в одном устройстве. 

Задачи, которые пришлось решить участникам чемпионата, не из легких: 

1. Изготовить «умную» теплицу, которая будет выполнять следующие функции: автоматическое регулирование освещения, контроль температуры и влажности, контроль влажности почвы, авто полив, контроль качества воздуха, вывод данный на LCD экран, адаптивное освещение, звуко-световая система оповещения.

2. Изготовить необходимые для работы периферийные устройства.

Режим работы автоматизированной теплицы: постоянное получение информации с датчиков (влажность почвы, температура воздуха, влажность воздуха, качество воздуха, освещенность). 

Авто полив настроен на интервальную работу, но в случае пониженной влажности почвы осуществляется принудительный полив.
В случае критического увеличения влажности почвы или воздуха, повышения температуры, повышении содержания углекислого газа включается звуковая и световая сигнализация, оповещающая о неправильной работе (красный светодиод, звуковой периодический сигнал). В случае штатной работы горит зеленый светодиод.

Адаптивное освещение работает в зависимости от уровня освещенности и периода прорастания рассады. Интенсивность освещения зависит от уровня внешней освещенности. В зависимости от количества дней прорастания спектр от красного должен переключиться на синий (количество дней можно вручную указать в системе).

Все данные с датчиков должны передаваться в центр управления. Из центра управления можно осуществлять управление следующими функциями:

- Контроль температуры и влажности воздуха
- Контроль освещённости
- Контроль влажности почвы
- Контроль времени

Принудительное включение, выключение исполнительных устройств
Отображение всех необходимых (перечисленных выше) телеметрических данных с помощью собственного web-сервера.

Одна из Корпораций, принимающая участие в Чемпионате, существует уже три года и имеет множество побед на региональном и национальном уровнях. Вторая корпорация появилась совсем недавно. В нее вошли ребята, успешно занимающиеся в "ТехноСпейсе" по направлениям: интернет вещей, прототипирование, инженерный дизайн и радиоэлектроника. Данная группа ребят впервые решала совместно поставленную перед ними задачу. 

О результатах соревнований ребята узнают 5 мая на торжественной церемонии закрытия и награждения победителей, которая состоится в ГДК г. Усть-Лабинска в 15.00.