Целью данной работы является анализ преимущества автоматического полива и искусственного освещения над традиционным выращиванием растений в домашних условиях. Успешное выращивание растений на подоконнике требует создания идеального микроклимата, способствующего их оптимальному росту. Для обеспечения этого необходим контроль температуры, освещения, влажности и питательности почвы.
Ручной уход за растениями требует определенного опыта и времени. В данной статье я хочу рассказать о том, как традиционный уход можно заменить автоматическим поливом и искусственным освещением, получая при этом определенные преимущества.
В мои задачи входит обзор устройств, сбор установки для эксперимента, посадка растений в идентичных условиях, составление сравнительных таблиц для анализа результатов и обобщение выводов.
Для проведения эксперимента были выбраны устройства с прямым управлением и «умные» устройства, обеспечивающие контроль и настройку параметров через Интернет. Это позволяет создавать различные сценарии управления в зависимости от условий.
На начальном этапе эксперимента мы посадили кустарниковые перцы и разделили их на две группы: одна с установленными датчиками и специальной осветительной системой, другая в стандартных условиях (см. рис. 1, 2). Последующие измерения параметров позволили нам проанализировать результаты.
Рис. 1. Растение в стандартных условиях
Рис. 2. Растение с автоматическим поливом и искусственным освещением
Использование таблиц и диаграмм в проекте помогает наглядно представить различия в росте растений при разных методах обеспечения водой и светом. На основе этих данных были сделаны выводы об эффективности методов для конкретных видов растений или условий выращивания.
Мой эксперимент продолжался с конца октября по конец марта, за это время растения выросли в 7 раз. Регулярное занесение данных в таблицы позволило отследить изменения в высоте и количестве листьев (см. табл. 1, 2).
Таблица 1
Растение, выращиваемое в традиционных условиях
|
Дата |
Высота (мм) |
Объем листьев (шт.) |
|
25.10.23 |
31 |
3 |
|
04.11.23 |
59 |
6 |
|
23.12.23 |
72 |
10 |
|
10.01.24 |
105 |
14 |
|
08.02.24 |
187 |
14 |
|
17.03.24 |
213 |
16 |
Таблица 2
Растение, выращиваемое с использованием искусственного освещения, автоматического полива и датчика влажности
|
Дата |
Высота (мм) |
Объем листьев (шт.) |
|
25.10.23 |
50 |
7 |
|
04.11.23 |
83 |
10 |
|
23.12.23 |
121 |
16 |
|
10.01.24 |
173 |
21 |
|
08.02.24 |
198 |
27 |
|
17.03.24 |
216 |
31 |
На графиках мы видим, что растение с автоматической регулировкой света и полива опережает в росте и количестве листьев растение, выращенное традиционным способом (см. рис. 3, 4).
Рис. 3. Сравнительный анализ высоты растений
Рис. 4. Сравнительный анализ объема листьев растений
Преимущества и недостатки
Обобщая выводы, можно выделить ряд преимуществ и недостатков автоматического полива растений и искусственного освещения:
- Первым из преимуществ является экономия времени.
- Регулярный полив и дополнительное искусственное освещение положительно влияют на рост растения.
- Автоматический контроль влажности позволил исключить риск засыхания или избыточного увлажнения почвы.
Недостатки:
- Говоря о недостатках, в первую очередь хочется отметить высокие затраты на устройства для установки (2тыс. руб.).
- Одним из недостатков является необходимость частого долива воды. Чтобы устранить эту проблему, можно выбрать контейнер для воды с большим объемом.
- Также хочу рассказать о риске сбоев системы в связи с ее высокой технической сложностью. Чтобы снизить эти риски, я настроила отправки уведомлений на телефон через датчик влажности.
Итоги
В данной статье был представлен анализ влияния автоматического полива и искусственного освещения на рост растений. Проведенный эксперимент демонстрирует, что использование современных технологий позволяет эффективно обеспечивать оптимальные условия для роста и развития растений в домашних условиях.
Подводя итоги, хочу сказать о том, что автоматический полив и искусственное освещение существенно влияют на рост растений, обеспечивая оптимальные условия для их развития.
Однако необходимо учитывать недостатки, присущие таким системам, о которых я говорила ранее.
В целом, современные технологии являются эффективным способом обеспечения здорового роста растений, особенно в условиях недостатка времени на уход за ними.
Литература:
- Устройство автоматизированной системы жизнеобеспечения растений «умная теплица» / С. А. Гилев, А. Р. Низамиева, Д. А. Сельков, М. Е. Фомина // Сборник избранных статей научной сессии ТУСУР. — 2021. — № 1–3. — С. 162–165.
- FTDIChip.com: Официальный сайт компании Future Technology Devices International Ltd: [сайт]. — URL: https://www.ftdichip.com/ (дата обращения: 26.10.2023). — Текст: электронный.
- Кучумов, А. И. Электроника и схемотехника: учебное пособие / А. И. Кучумов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Гелиос АРВ, 2004. — 335с.: ил. — Текст: непосредственный.
- Гусев, В. Г. Электроника и микропроцессорная техника: учебник / В. Г. Гусев, Ю. М. Гусев. — 6-е изд., стер. — Москва: КНОРУС, 2018. — 798 с.: ил. табл., схемы, граф. — (Бакалавриат). — Рек. Мин. обр. РФ; ЭБС BOOK.ru. — ISBN 978–5–406–06106–0. — Текст: непосредственный.
- Обзор стандарта RS-232: [сайт]. — URL: http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/rs232/start.htm (дата обращения: 26.10.2023). — Текст: электронный.
- Кузовкин, В. А. Электроника: электрофизические основы, микросхемотехника, приборы и устройства: [учебник] / В. А. Кузовкин. — Москва: Логос, 2005. — 327 с.: ил., схемы, табл. — (Новая Университетская Библиотека). — Текст: непосредственный.
