ロシア科学アカデミーのサンクトペテルブルク連邦研究センター(SPb FRC)の科学者は、ロシア教育科学省の財政的支援を受けて、緑を育てる垂直農法を管理するための国内デジタルシステムを開発しました。 本発明はロシアのソフトウェア上で実行され、様々なタイプの農産物の効率的かつ自動化された生産のために個別に構成され、パーソナルコンピュータまたはスマートフォンからインターネットを介して遠隔制御され得る。
垂直農法は、季節や気候条件に関係なく、クローズドサイクルでさまざまな作物(レタスやトマトなど)を栽培できる農産業複合体です。 作物の栽培に必要な物質(土壌、水耕栽培、エアロポニックス)が入った容器のある密室です。 垂直農法のタンクは、互いに下にあるいくつかの「層」に配置され、スペース全体を効果的に占有します。 部屋は特別な温度、湿度、照明などを維持します。 今日、そのような農場はしばしば広大な地域をカバーし、都市に新鮮で多様な植物製品を提供しています。
しかし、大規模な農場の運営には、多数の従業員と、植物への栄養素と光の正確な供給と一定の温度の維持が必要です。 したがって、このような農産業複合体の円滑かつ効率的な運用には、生産自動化システムが必要です。
「私たちは、イチゴ、さまざまな種類のサラダ、マイクログリーンなどの植物の垂直農法での栽培プロセスの完全な自動化を提供する国内のデジタル複合施設を開発しました。 開発自体には、ユーザーフレンドリーなグラフィカルインターフェイスを備えたソフトウェア、さまざまな目的のためにシステムに形成できるハードウェアモジュール、および大規模な温室複合施設を単一の情報構造にリンクできる多数のサービスが含まれます」と、ヘッドのAntonSavelyevは述べています。ロシア科学アカデミーのサンクトペテルブルク連邦研究センターの自律ロボットシステムの研究室の。 。
デジタルシステムは、相互接続されたXNUMXつのレベルで構成されています。 XNUMXつ目は、ポンプ、ランプ、微気候維持システム、センサーなど、さまざまなファームユニットの操作パラメーターを構成(形成)することができます。 構成はローカルサーバーモジュールを通過します。これにより、さまざまなセンサーやアクチュエーターと通信したり、それらの機能に関するデータを保存したりできます。 同時に、第XNUMXレベルの構成済みモジュールは、特定のサイクルでローカルサーバーとは独立して機能します。
6番目のレベルは、農業複合施設のローカルサーバーであり、すべてのデバイスからデータを受信して集約(結合)します。 このようにして、システムのパフォーマンスを監視し、モジュールの障害を予測し、重大な状況(モジュールとの通信の喪失、灌漑システムの圧力違反、最適温度の変化など)を特定できます。 さらに、すべてのモジュールは、オープンエリアのソースから最大XNUMXkmの距離で情報を送信します。 これにより、ユーザーは配線を控えることができ、自動化のコストを削減できます。
オブジェクトにインターネットがある場合、ローカルサーバーはそれをシステムの第XNUMXレベルであるクラウドストレージに接続できます。 垂直農法の複数のオブジェクトを単一のネットワークに接続し、大規模な複合施設の操作性を確保します。 また、システムインターフェイスを使用すると、さまざまな複合施設を切り替えたり、パソコン、タブレット、スマートフォンの操作や誤動作に関する情報を受信したりして、企業をリモートで制御できます。
「システムは、ワイヤレス通信とモジュラー設計のおかげで迅速にスケールアップでき、明確なインターフェースにより、すべてのユーザーが特定の作物の特定の栽培パラメーターをすばやく入力できるようになります。 さらに、このシステムは土壌に関して普遍的であり、通常の土壌、ハイドロポニックス、エアロポニックスで機能します。 私たちの開発の類似物は、海外、たとえばオランダで作られています。 しかし、それらは数倍高価であり、定期的なメンテナンス料金が必要です。 ロシア経済の輸入代替に沿った国内開発のモジュールとソフトウェアを提供しています」とロシア科学アカデミーのサンクトペテルブルク連邦研究センターの所長であるアンドレイ・ロンジンは述べています。
この開発は、農場での多くのプロセス(微気候の維持、溶液供給と光サイクルの制御)を自動化し、システムパラメータを迅速に監視し、データを蓄積するのに役立ちます。つまり、場合によっては、人的要因を取り除きます。 。 これにより、農場の生産性が向上し、最終製品の品質が向上します。
現在、垂直農法を管理するためのデジタルシステムが、サンクトペテルブルク近郊の農産業複合施設の企業のXNUMXつに実装されています。
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