Znanstvenici iz Sanktpeterburškog saveznog istraživačkog centra (SPb FRC) Ruske akademije znanosti, uz financijsku potporu ruskog Ministarstva obrazovanja i znanosti, razvili su domaći digitalni sustav za upravljanje vertikalnim farmama koje uzgajaju zelje. Izum radi na ruskom softveru, može se individualno konfigurirati za učinkovitu i automatiziranu proizvodnju raznih vrsta poljoprivrednih proizvoda i upravljati daljinski putem interneta s osobnog računala ili pametnog telefona.
Vertikalna farma je agroindustrijski kompleks u kojem se u zatvorenom ciklusu, bez obzira na godišnje doba ili klimatske uvjete, mogu uzgajati različiti usjevi (na primjer, salata ili rajčica). To je zatvorena prostorija sa spremnicima koji sadrže tvari potrebne za uzgoj usjeva (tla, hidroponike ili aeroponike). Spremnici u vertikalnoj farmi postavljeni su u nekoliko "slojeva" jedan ispod drugoga, učinkovito zauzimajući cijeli prostor. U sobi se održava posebna temperatura, vlažnost, osvjetljenje i tako dalje. Danas takve farme često pokrivaju velika područja i opskrbljuju gradove svježim i raznolikim biljnim proizvodima.
Međutim, rad velike farme zahtjeva veliki broj zaposlenih i točnu opskrbu biljaka hranjivima i svjetlom te održavanje određene temperature. Stoga su za nesmetan i učinkovit rad takvih agroindustrijskih kompleksa potrebni sustavi automatizacije proizvodnje.
“Razvili smo domaći digitalni kompleks koji omogućuje potpunu automatizaciju procesa uzgoja u vertikalnim farmama biljaka poput jagoda, raznih vrsta salata i mikrozelenja. Sam razvoj uključuje softver s korisnički prilagođenim grafičkim sučeljem, hardverske module koji se mogu oblikovati u sustave za različite namjene, kao i niz usluga koje mogu povezati velike komplekse staklenika u jedinstvenu informacijsku strukturu,” kaže Anton Savelyev, voditelj laboratorija autonomnih robotskih sustava Sankt Peterburgskog federalnog istraživačkog centra Ruske akademije znanosti. .
Digitalni sustav sastoji se od tri međusobno povezane razine. Prvi vam omogućuje konfiguriranje (formiranje) radnih parametara različitih poljoprivrednih jedinica: pumpi, svjetiljki, sustava za održavanje mikroklime, senzora. Konfiguracija prolazi kroz modul lokalnog poslužitelja, koji vam omogućuje komunikaciju s različitim senzorima i aktuatorima, kao i pohranu podataka o njihovom funkcioniranju. Istovremeno, konfigurirani moduli prve razine rade neovisno o lokalnom poslužitelju u zadanom ciklusu.
Druga razina je lokalni poslužitelj poljoprivrednog kompleksa koji prima i agregira (kombinira) podatke sa svih uređaja. Na taj način možete pratiti performanse sustava, predvidjeti kvarove modula i identificirati kritične situacije (gubitak komunikacije s modulima, kršenje tlaka u sustavu navodnjavanja, promjena optimalne temperature i tako dalje). Osim toga, svi moduli prenose informacije na udaljenosti do 6 km od izvora na otvorenom prostoru. Ovo omogućuje korisniku da se odrekne žica, čime se smanjuju troškovi automatizacije.
Ako objekt ima internet, lokalni poslužitelj će ga moći povezati s trećom razinom sustava – pohranom u oblaku. Povezuje nekoliko objekata vertikalnih farmi u jednu mrežu, čime se osigurava operativnost velikih kompleksa. Sučelje sustava omogućuje vam prebacivanje između različitih kompleksa, primanje informacija o radu i kvarovima na osobnom računalu, tabletu ili pametnom telefonu i na taj način daljinski upravljate poduzećem.
„Sustav se može brzo povećati zahvaljujući bežičnoj komunikaciji i modularnom dizajnu, a jasno sučelje omogućuje svakom korisniku brzu prilagodbu za unos specifičnih parametara uzgoja za određene usjeve. Štoviše, sustav je univerzalan u pogledu tla – radi s običnim tlom, hidro- i aeroponikom. Analogi našeg razvoja napravljeni su u inozemstvu, na primjer, u Nizozemskoj. Ali oni su nekoliko puta skuplji i zahtijevaju redovitu naknadu za održavanje. Nudimo module i softver domaćeg razvoja u skladu sa supstitucijom uvoza za rusko gospodarstvo,” kaže Andrey Ronzhin, direktor Federalnog istraživačkog centra Sankt Peterburga Ruske akademije znanosti.
Razvoj će pomoći u automatizaciji niza procesa na farmi (održavanje mikroklime, kontrola opskrbe otopinom i svjetlosnog ciklusa), brzo praćenje parametara sustava i prikupljanje podataka, odnosno, u nekim slučajevima, riješiti se ljudskog faktora . Time će se povećati produktivnost farmi i poboljšati kvaliteta konačnog proizvoda.
Sada se digitalni sustav za upravljanje vertikalnim farmama implementira u jednom od poduzeća agroindustrijskog kompleksa u blizini Sankt Peterburga.
izvor