Гидропонная ферма

Опубликован

Идея проекта

Полное название проекта
Гидропонная ферма
Руководитель
Ivan
Заявлен
23 августа 2018, 18:58
Категории проекта
  • На конкурс «InnoMake» 2018
  • Kids
  • Inno
  • FoodNet
  • СОЗДАВАЙ!
  • I ступень
  • На конкурс «Реактор» Реактивное лето
Ключевые слова проекта
  • проект
  • Инженер
  • Ферма
  • гидропоника
  • датчик
  • растения
  • сельское хозяйство
  • it
  • контроллер
  • дача
  • робототехника
  • программирование
  • новые технологии
Площадка конкурса
Реактор

Замысел продукта

Я хочу создать свою гидропонную ферму, где можно выращивать различные виды растений.
Гидропоника имеет важнейшее значение для выращивания растений в космосе, в Арктике и Антарктиде, в пустыне и других местах, где иным способом растения просто не вырастить. А сколько на Земле мест, где почвы не пригодны для сельского хозяйства – это и болота, и засолённые участки земли, и горная местность! Но и в других районах гидропоника имеет немало преимуществ. Гидропоника актуальна как для использования на личном приусадебном участке (на даче, в частном доме и даже в квартире), так и для фермерских хозяйств.
Моя разработка позволит вырастить крепкие, здоровые растения и получать урожай свежих ягод, овощей, независимо от погодных условий, состава грунта на участке и других факторов. Можно будет контролировать важные параметры работы фермы с помощью интернет-сайта.

Технология реализации замысла

1. Получить необходимые теоретические знания о гидропонике и гидропонных системах, составах питательных растворов, освещении, поливе и т.д., используя интернет, специальные печатные издания.
2. Разработать конструкцию гидропонной системы, подходящую для выбранных растений.
3. Приобрести необходимые комплектующие: ёмкости, датчики, контроллер, компрессор, наполнитель и другие.
4. Собрать опытный образец, установить оборудование, включая плату собственной сборки на базе ATtiny13A
5. Выполнить программирование.
6. Обеспечить передачу данных в интернет для удалённого контроля работы фермы (изначально на сайт narodmon.ru, далее - создание своего сайта)
7. Проверить работоспособность системы

Результаты проекта

В результате работы над проектом была создана небольшая гидропонная ферма. Семена быстро проросли и начали активно расти.

Была разработана и успешно подключена система управления фермой: датчики собирают необходимую информацию; запрограммированы и функционируют два микроконтроллера, в том числе один собственной сборки. Осуществляется автоматическая регулировка кислотности почвы.

Данные для контроля передаются в интернет. Выполняется работа по созданию своего сайта.

Презентация

Гидропонная ферма_inno.pptx

Галерея проекта

План проекта

Лидер проекта
Ivan
1

Создание корпуса гидропонной фермы

Исполнитель:
Ivan
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

Подбор и покупка необходимых комплектующих: пластиковые ёмкости, наполнитель (торфяной мох сфагнум), керамзит для дренажа, гидрогель для контроля уровня жидкости, компрессор с угольным фильтром.
Подбор и покупка удобрений и семян для посадки.
Сборка корпуса, заполнение, посадка семян.

Ключевые слова задачи

  • Инженер
  • растения
  • огород
  • дача

Компетенции

  1. эстетическое отношение к миру, включая эстетику быта, научного и технического творчества, спорта, общественных отношений
  2. умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях
  3. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
  4. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
  5. Овладение методами учебно-исследовательской и проектной деятельности, решения творческих задач, моделирования, конструирования и эстетического оформления изделий, обеспечения сохранности продуктов труда
  6. Формирование умений устанавливать взаимосвязь знаний по разным учебным предметам для решения прикладных учебных задач
  7. Развитие инновационной творческой деятельности обучающихся в процессе решения прикладных учебных задач
  8. Способность к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности
  9. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
  10. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

Приложенные файлы

    2

    Установка оборудования для гидропонной фермы

    Исполнитель:
    Ivan
    Срок:
    задача уже завершена
    Статус:
    выполнена

    Описание и инструкции

    Установка датчиков: влажности и температуры воздуха DHT11, температуры почвы DS18B20, освещённости BH50, атмосферного давления B085, влажности почвы кондуктометрический, уровня PH жидкости E201C.
    Установка микроконтроллера ESP8266 для сбора данных с датчиков и передачи в интернет.
    Создать схему в EasyEDA (среда автоматизации проектирования электроники).
    Собрать микроконтроллер на базе микросхемы ATTiny13A с датчиком уровня кислотности почвы на базе микросхемы LM386N, который считывает информацию о кислотности и щёлочности почвы и регулирует её путём включения насоса и подкачки воды.

    Ключевые слова задачи

    • Инженер
    • Плата
    • датчик
    • электроника
    • оборудование
    • схема
    • контроллер
    • робототехника

    Компетенции

    1. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
    2. Совершенствование умений выполнения учебно-исследовательской и проектной деятельности
    3. Способность к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности
    4. Использовать технологии сборки электронных приборов и устройств
    5. Использовать технологии монтажа электронных приборов и устройств
    6. Настраивать и регулировать электронные приборы и устройства
    7. Проводить испытания электронных приборов и устройств
    8. Эксплуатировать электронные приборы и устройства

    Приложенные файлы

      3

      Программирование системы управления, передача данных в интернет

      Исполнитель:
      Ivan
      Срок:
      1 сентября 2018
      Статус:
      выполнена

      Описание и инструкции

      Программирование микроконтроллера: получение данных от датчиков, передача данных, реагирование на изменение параметров, взаимодействие двух микроконтроллеров.
      Базовая программа управления С++
      Язык связи с сервером LUA
      Мониторинг данных с помощью интернет-ресурса narodmon.ru
      Написание собственного сайта (Web Socket на php) для контроля данных (используем HTML, JavaScript и библиотеку jQuery).

      Ключевые слова задачи

      • Инженер
      • датчик
      • интернет
      • контроллер
      • программирование

      Компетенции

      1. готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию, на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному образованию как условию успешной профессиональной и общественной деятельности
      2. осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности как возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем
      3. владение навыками алгоритмического мышления и понимание необходимости формального описания алгоритмов
      4. владение стандартными приёмами написания на алгоритмическом языке программы для решения стандартной задачи с использованием основных конструкций программирования и отладки таких программ; использование готовых прикладных компьютерных программ по выбранной специализации
      5. владение компьютерными средствами представления и анализа данных
      6. Способность к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности
      7. Сформированность навыков проектной деятельности, а также самостоятельного применения приобретённых знаний и способов действий при решении различных задач, используя знания одного или нескольких учебных предметов или предметных областей

      Приложенные файлы