Умная теплица: как построить и какой автоматикой оборудовать

Умная теплица: как построить и какой автоматикой оборудовать Огород
Содержание
  1. Датчики как основа информации для умной теплицы
  2. Автоматизированное отопление своими руками
  3. Автоматический полив своими руками
  4. Автоматическое проветривание своими руками
  5. Автоматическое проветривание теплицы от proveter / запатентовано
  6. Автономная умная теплица
  7. Теплые грядки
  8. Базовые возможности умной теплицы
  9. Видео по теме
  10. Где купить
  11. Как предотвратить потери тепла через грунт
  12. Классификация умных теплиц
  13. Контроллер
  14. Обзор рынка промышленных производителей умных теплиц
  15. Особенности конструкции и расположения на участке
  16. Принцип работы умной теплицы
  17. Сохранение полезных качеств почвы
  18. Теплица с автоматическим проветриванием в москве: 500-товаров: бесплатная доставка, скидка-63% [перейти]
  19. Теплицы с автополивом и автопроветриванием —
  20. Теплые грядки
  21. Умные теплицы своими руками
  22. Установка и обустройство автоматики дополнительных светильников своими руками
  23. Энергозависимая умная теплица
  24. Как предотвратить потери тепла через грунт

Датчики как основа информации для умной теплицы

На блок управления умной теплицей передают изменяющиеся во времени параметры следующие виды датчиков, интегрированные в цифровой формат для передачи сигнала на контроллер:

Кроме представленных выше датчиков существует много других, которые некоторые сельхозпроизводители используют в своей деятельности: датчики точки росы, датчики химического состава почвы, контроля качества поливной воды и другие.

Рекомендуем к прочтению: как для системы полива сделать датчик влажности почвы своими руками.

Автоматизированное отопление своими руками

С помощью систем отопления можно будет поддерживать температуру в теплице при любой погоде и в любое время года.

Систему обогрева теплицы можно оборудовать следующим образом:

  • пропустить внутри пола нагревательный кабель;
  • использовать для обогрева нагревательные приборы (масляный радиатор, инфракрасный излучатель и другие подобные установки);
  • полы можно подогревать с помощью водяных теплых труб.

Самый удобный вариант автоматизации отопления основан на использовании внутри пола нагревательного кабеля. Концы кабеля после его укладки подсоединяются к регулировочному устройству. Важно, что данная система отопления прогревает непосредственно почву и тем самым имеет преимущество перед нагревательными приборами, оказывающими влияние на прогрев воздуха.

Автоматический полив своими руками

Стандартная система автоматического полива своими руками включает в себя следующие составляющие.

При наличии в системе датчиков температуры и влажности почвы возможно автоматическое включение/выключение автоматического полива по их показаниям.

Рекомендуем также прочитать про готовые системы автоматического полива для теплиц.

Автоматическое проветривание своими руками

Циркуляция воздуха в теплице обеспечивается открытием форточек или дверей, которые обустроены работающими автоматически системами открывания. Такие устройства можно сделать самостоятельно, доработав уже имеющиеся подобные конструкции или изготовить из подходящих для этого подручных материалов.

Классический пример использования для автоматического открывания форточек теплицы — доработка газового амортизатора автомобиля. Гидравлическое масло, выступающее в качестве рабочего тела, вместо воздуха под действием повышенной температуры расширяется и приводит в движение форточку. При понижении температуры с помощью возвратной пружины форточка закрывается.

Подобным образом можно приспособить для проветривания теплиц газлифт от офисного стула, ручные автомобильные насосы и другое техническое оборудование. Из подручных средств, например, пластиковых бутылок или металлической емкости, заполняющей резиновый шарик воздухом с повышением температуры можно изготовить временные конструкции, обеспечивающие автоматическое проветривание теплиц.

Автоматическое проветривание теплицы от proveter / запатентовано

   Проветривание теплицы выходит на новый уровень — поддержание оптимального температурного режима больше не отнимет у Вас времени. Новейшая разработка наших специалистов не имеет аналогов в мире.

 Основные преимущества системы автопроветривания:

— срок службы более 10 лет;
— не требуется электричество;
— надёжность — устойчивость к сильным ветрам;
— прочность — блок выполнен из 6мм поликарбоната;
— простота и удобство в установке и эксплуатации;
— не нуждается в специальном уходе;
— не требует консервации на зимний период;
— открытие и закрытие происходит внутри конструкции;
— можно встроить в любую вертикальную поверхность (предпочтительно — торцы или дверь).

 Как это работает?

Листы поликарбоната, имеют небольшие окошки, расположенные рядами по всей плоскости. Внутренний лист управляется при помощи термопривода, наполненного термочувствительной жидкостью. Он реагирует на перепад температуры и приводит в движение лист-шторку — то поднимая, то опуская её.

 Когда воздух в теплице прогревается до 24 °С, тогда жидкость в механизме начинает расширяться и выталкивать поршень — внутренний лист поликарбоната поднимается, окошки обоих листов располагаются на одном уровне и воздух свободно циркулирует. При понижении температуры жидкость сжимается и пружина начинает опускать так называемую шторку — отверстия оказываются на разном уровне и перекрывают друг друга, создавая плотную защиту от холодного воздуха.

 Минусы автоматической форточки или двери для теплицы

   Если Вы в поисках ответа на вопрос — какое автоматическое проветривание теплицы самое лучшее? — встретили варианты с автоматической форточкой или полным открыванием двери, знайте, такая система имеет четыре недостатка:

 термопривод для открывания двери она неустойчива к сильным ветрам (особенно это актуально для теплиц из слабого профиля)

 термопривод для открывания двери при входе и выходе из теплицы, механизм, регулирующий открывание дверей или форточки на двери, подвергается нагрузке, что приводит к быстрой его поломке.

 термопривод для открывания двери при входе и выходе дверь открывается очень медленно..

 термопривод для открывания двери о форточку можно пораниться, когда будете проходить мимо.

 Почему Нас выбирают?

   Специалисты компании ProVeter реализовали в жизнь идею, при которой механическое открывание двери никак не связано с автопроветривателем и не вредит ему. Установленный в торец теплицы блок с термоприводом способен обеспечить циркуляцию воздуха и при этом сам остаётся неподвижным относительно теплицы или её двери, это защищает его от излома в ветреную погоду. Шторки из поликарбоната открываются и закрываются так, что никакие ветра им тоже не страшны. Они обеспечивают проветривание теплицы равномерно сверху до низа. Полная энергонезависимость — устройство работает по принципу расширения и сужения жидкости, чувствительной к температурным изменениям.

   Крепление такого устройства очень простое, не требует регулировки и вмешательства специалиста. Вы легко справитесь с установкой самостоятельно. Оно одновременно просто и надёжно, не требует специального обслуживания или особого способа хранения в зимний период. Блок отлично переносит холод и спокойно простоит всю зиму, не нуждаясь в консервации. После этого он также продолжит работать на открытие и закрытие теплицы, сохранив все свои первоначальные свойства.

Автономная умная теплица

Все умные теплицы можно разделить на автономные и энергозависимые. Первый тип работает от солнечной или тепловой энергии. Приятный нюанс — минимум затрат во время эксплуатации. Но не обойдется без минусов. Сама по себе система достаточно инертна, а потому, например, при резких перепадах температур растения могут пострадать.

Теплые грядки

Такой подход позволит выращивать урожай с ранней весны до поздней осени, улучшить его качество и объемы, экспериментировать с новыми, требовательными к климату культурами. Конечно, результат, который вы получите, будет напрямую зависеть от материала покрытия теплицы. В идеале это

поликарбонат

или стекло, и тогда можно будет думать об урожае с ранней весны.

Но главная работа — на грядках и на полу. Их основание нужно выстелить теплоизолирующим материалом. Наиболее эффективным решением является экструзионный пенополистирол. Из всех широко распространенных утеплителей только он не впитывает влагу и потому не теряет своих теплозащитных характеристик. Да и в целом у экструзионного пенополистирола теплопроводность ниже, чем у минеральной ваты, особенно в условиях реальной эксплуатации. Благодаря ему уже ранней весной температура грунта будет достаточной для созревания растений. Почему? Потому что накопленное от солнечных лучей тепло не уйдет в грунт сквозь неутепленные пол и грядки.

Утепление грядок и основания с помощью ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ
Схема утепления грядок и основания с помощью ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®

В народе такой материал называют «пеноплекс». Это не случайно, так как именно компания ПЕНОПЛЭКС первой в России наладила масштабное производство теплоизоляции из экструзионного пенополистирола. Для теплых грядок и комплексного утепления основания теплиц идеально подходят плиты ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®. Они имеют ряд важных характеристик — низкую теплопроводность, нулевое водопоглощение, высокую прочность, экологическую безопасность, абсолютную биостойкость, высокий срок службы — от 50 лет без потери рабочих свойств.

Базовые возможности умной теплицы

Автоматизации подлежат следующие виды работ из комплекса обязательных агротехнических мероприятий проводимых с растениями в теплице.

  • Регулирование температуры предпочтительной для выращивания растений в данной конкретной теплице. Контроль над поддержанием заданного теплового режима.
  • Создание определенных показателей влажности воздуха в теплице. На урожайности некоторых культур этот показатель оказывает существенное влияние.
  • Сохранение влажности грунта в заданных пределах. Корневая система растений не должна пересыхать и в то же время переизбыток влаги приводит к заболеванию растений.
  • Организация дополнительного освещения в теплице в любое время года обеспечит полноценный рост растений.

Видео по теме

Где купить

Приобрести оборудование для умных теплиц можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых товаров есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»:

Как предотвратить потери тепла через грунт

Предотвратить потери тепла при круглогодичном выращивании урожая довольно просто. Схема та же, что и в обычной теплице, и самый надежный утеплитель — все тот же

. Кроме высоких теплоизоляционных показателей, он стабилен при высоких температурах. Вы можете быть уверенными, что в грунт при его нагревании до 75°С не попадут никакие вредные вещества. Такими характеристиками обладает далеко не каждая теплоизоляция, и уж тем более по эффективности и безопасности проигрывают утеплители из подручных средств, например бумаги или пластиковых бутылок.

ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® — высокоэффективный теплоизоляционный материал последнего поколения. Идеальный вариант для утепления грядок в теплицах
ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® — высокоэффективный теплоизоляционный материал последнего поколения. Идеальный вариант для утепления грядок в теплицах

Ежедневно управлять поливом, освещением, подогревом вручную достаточно сложно и утомительно. Именно поэтому для круглогодичного выращивания зачастую используют умные теплицы. Они позволяют получать стабильный богатый урожай с минимальными трудозатратами.

Классификация умных теплиц

Любая система, в которой совершаются какие-либо действия, должна иметь для этого внешние источники энергии. По способу пользования такой энергией можно классифицировать умные теплицы по следующим группам:

  • автономная — использует природные источники тепловой энергии, например, солнечную;
  • зависимая от промышленных источников энергии — питание осуществляется от электрической сети.

Недостатком автономной является инерционность работы автоматики системы, которая из-за несвоевременного срабатывания исполнительных механизмов не гарантирует нормальную жизнедеятельность растениям.

Энергозависимые системы работы умной теплицы могут иметь аварийное отключение, что будет иметь самые плохие последствия для растений.

По конструктивному исполнению и назначению устройств тепличного комплекса можно выделить следующие категории.

  • Оранжерея. Это помещение для выращивания экзотических растений, для которых не подходит климат данной местности. Обычно покрывается стеклом и используется для научных целей изучения развития необычных растений.
  • Теплица. Это помещения для круглогодичного выращивания овощей, ягодных культур и рассады. Покрывается легким прозрачным материалом типа поликарбоната. Главная цель теплиц — получение высокого урожая овощей и ягод в короткие агротехнические сроки вне зависимости от окружающих погодных условий.
  • Парник. Главное назначение парника — выращивание рассады. Обычно это небольшая переносная конструкция, покрытая легко сворачиваемой прозрачной пленкой. Тепло в нем создается природными источниками энергии.

Контроллер

Контроллер обрабатывает информацию и дает команды для действий исполнительных механизмов. Это программируемое электронное устройство, которое по заданному алгоритму обеспечивает выполнение всех агротехнических задач по уходу за растениями.

Помимо самой электронной схемы и комплекта датчиков в комплект поставки входят программы управления и визуализации.

В качестве примера приведем функциональные возможности одного из видов контроллера российского производства:

Такой набор функций качественно улучшает условия выращивания растений в теплице.

Обзор рынка промышленных производителей умных теплиц

Рынок умных теплиц  становится все более устойчивым. Этому способствует развитие следующих технологий:

  • применение технологии дополнительного освещения на основе светодиодов (LED — технология);
  • кроме проводной, используется для подключения беспроводная связь;
  • совершенствование конструкций ирригационных систем;
  • улучшение технических характеристик насосов и клапанов;
  • увеличение количества факторов, сообщающих о возникновении внештатной ситуации в процессе ее мониторинга;
  • применение передовых достижений в сфере IT — технологий.

Рейтинговые производители умных теплиц предлагают свою продукцию в зависимости от размеров тепличного комплекса, технические решения выбираются в соответствии с типом выращиваемых агрокультур.

В промышленном масштабе умные теплицы используются в северных широтах. Экзотические для районов севера овощи и фрукты, выращенные в умных теплицах, будут намного дешевле завезенных из южных областей.

Интеллектуальный сегмент сельского хозяйства в виде умных теплиц будет развиваться высокими темпами благодаря отечественным производителям. Внимание, которое оказывается правительством цифровой экономике, будет этому способствовать.

Передовыми в развитии технологий сельского хозяйства в контролируемой среде являются Нидерланды и некоторые другие европейские страны. Развивается ускоренными темпами внедрение умных теплиц в Индии, Японии, Китае.

Доминирующие позиции на рынке умных теплиц занимают компании Rough Brothers (США), Heliospectra (Швеция), GreenTech Agro (Нидерланды) и другие.

Особенности конструкции и расположения на участке

Для эффективной работы систем автоматики следует выполнить следующие рекомендации.

  • Выбрать такое место на участке, где согласно географии местности, через прозрачную пленку будет проникать максимальный поток солнечного света. Это снизит нагрузку на дополнительное светодиодное освещение и уменьшит расходы на содержание теплицы.
  • Каркас теплицы спроектировать так, чтобы форточки находились в верхней части теплицы. Холодный воздух, попадая через форточку в теплицу, будет медленно опускаться вниз, а теплый также постепенно подниматься вверх. Такое расположение форточек исключает образование сквозняков, вредных для развития растений. Герметичное покрытие пленкой и плотное закрывание дверей устранит влияние внешних погодных условий на микроклимат теплицы.
  • Если участок располагается в местности с повышенной ветровой обстановкой, то следует выполнить защиту в направлении доминирующего направления ветра, например, закрыть теплицу живой изгородью.участок
  • Для круглогодичного использования теплицы оборудовать ее отопительными приборами, которые будут автоматически включаться/выключаться с помощью специально настроенных датчиков температуры.

Принцип работы умной теплицы

В представленной ниже схеме работы умной теплицы показан размер участия человека в ее функциональных возможностях. Пользовательский вход ограничивается корректировкой программного обеспечения и непосредственной  установкой параметров  контроллера. Корректировка может проводиться удаленно через, например, компьютер, подключенный к контроллеру.

Автоматический режим работы обеспечивают датчики и контроллер с электронными схемами управления, которые обеспечивают работу исполнительных механизмов в требуемом режиме.

Сохранение полезных качеств почвы

В умной теплице применяется мульчирование почвенной среды. Такой агротехнический прием  сокращает время на поддержание плодоносных качеств почвы. Достаточно один раз покрыть ее поверхность мульчей (природные органические материалы) и на долгое время сохраняется содержание влаги в почве, исчезают сорные травы.

В летнее время укрывной материал убирается — на его место равномерно рассыпаются опилки или солома наоборот сохраняющие почву от излишков тепла.

Оснастить умной технологией теплицу на даче своими руками не простая задача. Потребуется определенный опыт и знания, без инвестиций также не обойтись. Однако все не такие уж большие финансовые затраты окупятся хорошим урожаем и свободным временем для отдыха и занятий другими не менее важными делами.

Теплица с автоматическим проветриванием в москве: 500-товаров: бесплатная доставка, скидка-63% [перейти]

Популярные товары в наличии! В категории: Теплица с автоматическим проветриванием — купить по выгодной цене, доставка: Москва, скидки!

Теплицы с автополивом и автопроветриванием —

Теплица с автополивом и автопроветриванием намного упрощает уход за растениями и освобождает время на другие дела. Системы позволяют наслаждаться выращиванием овощей и фруктов тем, кто может уделить любимому огороду лишь несколько часов в день, например, работающим. Выбирайте надежные конструкции с проверенным оснащением, чтобы получить максимум удобства для себя и пользы для растений.

Компания Juliana производит современные теплицы из стекла, опционально оснащаемые автопроветриванием и автополивом. Системы полностью автономные и не требуют электричества для работы. Для вентиляции мы предлагаем приобрести одну из двух моделей: Univent, Ventomax. Обе конструкции изготовлены из прочного и надежного материала — нержавеющей стали. Поднимают вес до 7 килограмм. Максимальная высота — 45 сантиметров. Системы автопроветривания для теплицы оснащены термометрами. Если температура ниже 15 градусов, то форточки закрываются. При постепенном увеличении температуры до 25 градусов окна плавно открываются больше. Univent снабжен двойной пружиной для более быстрого движения форточки. Доступна функция «щелчок».

Оба механизма для автопроветривания работают в указанном выше температурном диапазоне, который можно настроить. Для этого регулируется цилиндр для открывания окон в теплице:

Один полный поворот — 0,5 градуса. На зимний сезон снимайте цилиндр для увеличения его срока службы. Гарантия на всю конструкцию автопроветривания действительна в течение двух лет.

Автополив равномерно обеспечивает растения в теплице водой и удобрениями. Vanlet — целый комплекс для поддержания нормального уровня влажности. Объем бака — 150 литров. Минимальная подача воды в сутки составляет 10 литров. Вы можете подвести шланги индивидуально к каждому растению. Для удобной организации автополива в теплице предусмотрены Y-коннекторы и регулируемые форсунки.

Теплица с автоматическим проветриванием и автополивом от компании Juliana – Ваш надежный помощник в борьбе за высокий урожай. Как бы ни менялась погода, Вы уверены в том, что внутри созданы оптимальные условия для овощей или цветов. К преимуществам конструкции также относятся:

Подробности обо всех теплицах и аксессуарах Juliana уточняйте у торговых представителей компании.

Все статьи

Теплые грядки

Такой подход позволит выращивать урожай с ранней весны до поздней осени, улучшить его качество и объемы, экспериментировать с новыми, требовательными к климату культурами. Конечно, результат, который вы получите, будет напрямую зависеть от материала покрытия теплицы. В идеале это

или стекло, и тогда можно будет думать об урожае с ранней весны.

Но главная работа — на грядках и на полу. Их основание нужно выстелить теплоизолирующим материалом. Наиболее эффективным решением является экструзионный пенополистирол. Из всех широко распространенных утеплителей только он не впитывает влагу и потому не теряет своих теплозащитных характеристик.

Да и в целом у экструзионного пенополистирола теплопроводность ниже, чем у минеральной ваты, особенно в условиях реальной эксплуатации. Благодаря ему уже ранней весной температура грунта будет достаточной для созревания растений. Почему? Потому что накопленное от солнечных лучей тепло не уйдет в грунт сквозь неутепленные пол и грядки.

Утепление грядок и основания с помощью ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ
Схема утепления грядок и основания с помощью ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®

В народе такой материал называют «пеноплекс». Это не случайно, так как именно компания ПЕНОПЛЭКС первой в России наладила масштабное производство теплоизоляции из экструзионного пенополистирола. Для теплых грядок и комплексного утепления основания теплиц идеально подходят плиты ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®.

Умные теплицы своими руками

Простому дачнику инвестировать в готовую автоматизированную теплицу слишком накладно. Однако использовать ее преимущества можно изготовив ее самостоятельно.

Рекомендуем ознакомиться как делается умная теплица на Ардуино своими руками, позволит сэкономить и настроить систему так, как нужно именно вам.

Установка и обустройство автоматики дополнительных светильников своими руками

Получить хороший урожай помогут не только качественный грунт и своевременный полив, но и оптимальная освещенность. При эксплуатации теплицы в зимний период дневного света из-за короткого дня явно не хватает.

В качестве дополнительного освещения по своим характеристикам самыми конкурентоспособными являются светодиодные лампы. Они отличаются малым энергопотреблением и выдают большую часть солнечного спектра. Существуют белые светодиоды, способные выдавать весь спектр солнечного света и способствовать выращиванию растений полностью на искусственном освещении.

Для подводки электропитания к силовому шкафу надо пробросить воздушную проводку от сети высокого напряжения. Эту работу лучше поручить профессиональным электрикам, которые имеют право допуска к таким работам. Дальнейшая прокладка провода в земле выполняется своими руками.

Важно: провод предварительно поместить в защитный гофрированный шланг.

Обязательно устанавливается предохранительное устройство  для защиты от перепадов напряжения. Выбор его основан на рекомендациях производителя светодиодных ламп. После установки устройства выполняется разводка проводов согласно места расположения светильников.

Для создания оптимальной освещенности создается автоматическая система, которая ко всему прочему позволит сэкономить электроэнергию. Специальные датчики будут контролировать освещенность и автоматически включать или выключать подсветку.

Энергозависимая умная теплица

Все системы «жизнеобеспечения» в таких теплицах (полив, проветривание, обогрев и освещение) зависят от источника энергоснабжения. Как правило, это электроэнергия. Система встроенных датчиков реагирует на погодные изменения оперативнее, оценивая микроклимат в теплице не по отдельным показателям, а в комплексе. Такое оборудование позволяет задать режим освещения, полива и т.п. в соответствии с вашими желаниями.

Управлять умной теплицей можно с помощью обычного смартфона
Управлять умной теплицей можно с помощью обычного смартфона

Но у эких систем есть ряд специфических особенностей. Самые очевидные — зависимость от электроэнергии и дороговизна оборудования. Потому они редко встречаются на дачных участках. Но если говорить о круглогодичных теплицах, такие системы будут очень полезны.

Как предотвратить потери тепла через грунт

Предотвратить потери тепла при круглогодичном выращивании урожая довольно просто. Схема та же, что и в обычной теплице, и самый надежный утеплитель — все тот же

ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®

. Кроме высоких теплоизоляционных показателей, он стабилен при высоких температурах. Вы можете быть уверенными, что в грунт при его нагревании до 75°С не попадут никакие вредные вещества. Такими характеристиками обладает далеко не каждая теплоизоляция, и уж тем более по эффективности и безопасности проигрывают утеплители из подручных средств, например бумаги или пластиковых бутылок.

ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® — высокоэффективный теплоизоляционный материал последнего поколения. Идеальный вариант для утепления грядок в теплицах
ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® — высокоэффективный теплоизоляционный материал последнего поколения. Идеальный вариант для утепления грядок в теплицах

Ежедневно управлять поливом, освещением, подогревом вручную достаточно сложно и утомительно. Именно поэтому для круглогодичного выращивания зачастую используют умные теплицы. Они позволяют получать стабильный богатый урожай с минимальными трудозатратами. Это как раз тот случай, когда уход за растениями — не изнуряющая работа, напоминающая повинность, а любимое занятие, отрада для души.

Оцените статью
Дачный мир
Добавить комментарий