Automātiskā hidroponiskā mēslošanas sistēma, ko izmanto saimniecībā

Kad dzirdat parautomātiskā mēslojuma sistēma hidroponikai, daudzi iedomājas paneli ar pogām, kur viss tiek laistīts pats no sevis pēc grafika. Bet praksē pat vislabākā automatizācija prasa pastāvīgu iejaukšanos - vai nu ir aizsērējis EC sensors, vai arī pH ir uzpeldējis temperatūras lēciena dēļ siltumnīcā. Mēs, Shandong Lingyao Intelligent Agriculture Technology Co.,Ltd. vairāk nekā vienu reizi ir saskārušies ar to, ka klienti gaida “burvju pogu” un tad brīnās, kāpēc lapas kļūst dzeltenas, ja kontrollera iestatījumi ir ideāli.

Kāpēc automatizācija nav “iestati to un aizmirsti”

Pagājušajā gadā uzstādījām sistēmu siltumnīcas rūpnīcai Rostovas apgabalā - klients iegādājās holandiešu kontrolieri ar skārienekrānu, bet pēc mēneša sūdzējās par tomātiem lapu malu nekrozi. Izrādījās, ka problēma nebija pat algoritmos, bet gan tajā, ka ūdens no akas deva sezonālās karbonātu cietības svārstības, kuras sensori neizsekoja. Man nācās ik pēc trim dienām papildināt sistēmu ar manuāliem testiem - automatizācijai vienkārši nebija laika pielāgoties.

Brīdis ir īpaši kritisks arapaugļošanadaudzlīmeņu iekārtās - kur apakšējie līmeņi saņem drenāžu no augšējiem. Mūsu inženieris Mihails savulaik rādīja, izmantojot zemenes kā piemēru: ja EC sensors ir tikai pie ieejas, tad līdz ceturtajai pakāpei šķīdums sabiezē par 15-20%, un augi sāk "badoties" ar formāli pareiziem rādītājiem. Tāpēc tagad mēs vienmēr uzstādām liekus sensorus katras ķēdes izejā.

Starp citu, par Shandong Lingyao LLC - mēs sākotnēji specializējāmies hidrotehnisko būvju projektēšanā, un tas mums deva negaidītu priekšrocību: sapratu, kā ūdens izturēsies garos cauruļvados ziemā. Mūsu sistēmās bieži ir iekļauti apkures kabeļi tvertņu cauruļvados - sīkums, bet bez tā tajā pašā Maskavas reģionā novembra sals atspējoja visas pilienveida apūdeņošanas līnijas.

Iekārtas, kas patiešām darbojas

Tagad mēs aktīvi reklamējam modernizētās versijasinteliģentas ūdens un mēslojuma integrācijas iekārtas- tie, kuriem ir iespēja kalibrēt konkrētu kultūru. Nevis kā standarta kontrolieros, kur ir vidēji 'tomāts/gurķis/salāti', bet ņemot vērā augšanas fāzi. Piemēram, bazilikam zaļās masas augšanas periodā pievienojam korekciju amonija slāpeklim, kas reti tiek iekļauts pamatiestatījumos.

Frekvences pārveidotāji ir cits stāsts. Daudzi joprojām izmanto releju ķēdes, taču tur spiediena pieaugums sezonas laikā nogalina pilinātājus. Mēs pārgājām uz sistēmām ar vienmērīgu vadību, īpaši augstiem skursteņiem - kad sūknim ir jāpaceļ šķīdums 8-9 metrus, spiediena stabilitāte ir kritiska. Atrodoties Krasnodaras apgabalā, releju pārsprieguma dēļ tika zaudēti 30% salātu ražas - augam vienkārši nebija laika uzņemt barības vielas.

Filtrēšana ir elements, kurā nevar ietaupīt naudu. Mēs uzstādām daudzpakāpju sistēmas ar diskiem un sietiem, bet galvenais ir diferenciālā spiediena sensori pirms un pēc filtra. Automātiskajā režīmā tas ļauj sākt skalošanu tieši tad, kad tas ir nepieciešams, nevis saskaņā ar taimeri. Vietnē https://www.lyzhihuinongye.ru ir gadījums par siltumnīcu ar zemenēm, kur šāda shēma, pateicoties precīzai skalošanas brīža noteikšanai, samazināja ūdens patēriņu par 22%.

Risinājumu izvēle – kur visbiežāk tiek pieļautas kļūdas

Esmu redzējis desmitiem gadījumu, kad cilvēki pērk dārgu Izraēlas mēslojumu, bet neņem vērā avota ūdeni. Piemēram, Maskavas reģionā bieži ir augsts dzelzs saturs, kas reaģē ar fosfātiem - veidojas nogulsnes, kas aizsprosto ne tikai pilinātājus, bet arī sakņu zonu. Tagad mēs vienmēr iesakām veikt iepriekšēju ūdens ķīmisko analīzi – tas maksā santīmu, salīdzinot ar sistēmas dīkstāves radītajiem zaudējumiem.

Arī ar slāpekļa mēslojumu ne viss ir skaidrs. Automātiskajā režīmā viegli pārspīlēt - EC sensori rāda normu, bet augi saņem lieko amoniju. Īpaši jutīgi pret to ir gurķi augļu fāzē. Mūsu agronoms Vadims ir izstrādājis empīrisku korekcijas formulu: pie temperatūras virs 28°C mēs samazinām amonjaka slāpekļa koncentrāciju par 15%, neatkarīgi no sensora rādījumiem – pretējā gadījumā sakņu sistēma sāk nomākt.

Mikroelementi ir atsevišķa lieta. Automātiskajās sistēmās tos bieži padod tāpat kā pamatformu, taču helātu formas var sabojāties, ja tās tiek atstātas tvertnē ilgu laiku. Tūlīt pirms pasniegšanas bija nepieciešams ieviest atsevišķas dozēšanas tvertnes ar īslaicīgu maisīšanu. Šķiet, ka tas ir acīmredzams risinājums, taču 80% tirgū esošo gatavu sistēmu to neparedz.

Integrācija ar citām sistēmām

Kad mēs runājam parviedie lauksaimniecības parki, mēslojuma automatizācija ir tikai daļa no kopējās shēmas. Piemēram, datiem no meteoroloģiskās stacijas vajadzētu ietekmēt šķīduma koncentrāciju: mākoņainās dienās samaziniet EC par 10-15%, jo transpirācija palēninās. Taču ne visi kontrolieri spēj izveidot šādus savienojumus — bieži vien loģika ir jāpievieno pašam.

Ir arī dažas nianses ar tālvadības pulti. Teorētiski ir iespējams regulēt vārstus siltumnīcā netālu no Voroņežas no biroja Maskavā, taču praksē sakaru kavējumi dažkārt sasniedz 30-40 sekundes. Apūdeņošanas sistēmām tas nav būtiski, bet pH regulēšanai tā jau ir problēma. Tāpēc viņi atstāja lieku lokālo vadību - automatizācijai jādarbojas pat tad, ja sakaru kanāls ir bojāts.

Ieguvām interesantu pieredzi integrējot ar apgaismojuma sistēmām. Izrādījās, ka, pārejot uz LED papildu apgaismojumu, augi sāk patērēt par 20% vairāk kalcija — nācās pārrakstīt barošanas programmas. Tagad mēs pārbaudām shēmu, kurā apgaismojuma spektrs ietekmē algoritmuapaugļošana— provizoriskie rezultāti liecina par 8-9% salātu ražas pieaugumu.

Izredzes un ierobežojumi

Tagad visus interesē AI un mašīnmācīšanās, taču hidroponikas gadījumā neironu tīkli joprojām ir vāji prognozēt vietējās problēmas. Es redzēju sistēmu, kas trīs nedēļas “mācījās” no sensoru rādījumiem, un pēc tam izdeva ieteikumu dubultot magniju - augi vienkārši sadega. Agronoma pieredzi pagaidām nevar aizstāt ar nekādu automatizāciju.

Galvenais attīstības virziens ir paredzamā analītika. Ne tikai reaģējiet uz izmaiņām, bet arī paredziet tās. Piemēram, pamatojoties uz šķīduma patēriņa dinamiku, prognozējiet minerālu badu 2-3 dienas pirms vizuālajām izpausmēm. Uzņēmumā Shandong Linyao LLC mēs tikai uzsākam pilotprojektu ar šādu sistēmu rožu siltumnīcām - redzēsim, vai varam samazināt hlorozes radītos zaudējumus.

Galvenais secinājums pēdējos gados: jebkurai automatizācijai ir jābūt 'avārijas izejai' – iespējai ātri pārslēgties uz manuālo vadību. Un vizuālā kontrole ir obligāta. Neatkarīgi no tā, cik labi ir sensori, pieredzējis agronoms atklās problēmu ātrāk nekā jebkura elektronika, kuras pamatā ir viena veida lapas. Līdzsvars starp tehnoloģiju un cilvēka pieredzi ir tas, kas radaautomātiskā mēslojuma sistēma hidroponikaipatiesi efektīva.