کشوهای برداشت - شرکت ناسا در فراتر از زمین شرکت در مسابقه: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

خلاصه:

در ایستگاه فضایی بین المللی ، فضانوردان فضای زیادی برای پرورش غذا ندارند. این باغ هیدروپونیک به گونه ای طراحی شده است که با استفاده از حداقل مقدار فضا برای برداشت 30 گیاه در یک برنامه چرخشی در محیطی با گرانش صفر به طور مثر کار کند. این یک ورودی برای شرکت در مسابقه در حال رشد ناسا در بخش حرفه ای است.

طراحی: این طرح 30 گیاه را با فاصله 13 سانتی متر در یک چرخه رشد 3 لایه در یک مکعب محصور 50 سانتی متری قرار می دهد. مکعب دارای سه کشو است که نقاط مختلف بلوغ را منعکس می کند. قفسه پایینی گیاهان جدیدی با جوانه های 0-13 روزه است. قفسه دوم شامل گیاهان بالغ 13-26 روزه است. قفسه بالایی شامل گیاهانی است که آماده برداشت برگ هستند یا در 26 تا 38 روزگی به طور کامل بالغ می شوند.

در هر کشو چراغ ها ، وسایل الکترونیکی ، شیلنگ و عناصر امنیتی برای هر ردیف گیاه تعبیه شده است. منبع تغذیه ، منبع آب و پمپ ها در پشت دستگاه قرار دارند.

مقیاس بندی:

این طرح به طور فوق العاده ای مقیاس پذیر است زیرا کشوها می توانند در هر ارتفاعی در مسیر قرار بگیرند. هر کشو دارای اجزایی است که ردیف زیر را فعال نگه می دارد و می تواند بی نهایت روی هم چیده شود.

تدارکات

• 12 قطعه آلومینیوم اکسترود شده (یا مشابه)
• 3 عدد مجموعه سخت افزاری کشو
• 40 عدد بست فلزی اکسترود شده (کارت و مهره)
• سینی های پلاستیکی 3x و پایه های کشو
• 3 عدد ورق فوم هیدروپونیک
• 10 قطعه ورق پلی پروپیلن راه راه (یا مواد عایق مشابه)
• چسب اسپری 1 برابر
• 60 فوت نوارهای چراغ LED مناسب گیاهان
• منبع تغذیه 12 ولت 360 وات
• کیت آبیاری خودکار (به https://www.instructables.com/id/Easiest-Arduino-… مراجعه کنید
• ملحفه های مولار
• تجهیزات لحیم کاری
• چاقو یا جعبه برش دقیق
• کراوات زیپی
• موچین
• گالن کوزه
• دانه
• مواد مغذی گیاهان هیدروپونیک

مرحله 1: جعبه را بسازید

1. 12 قطعه اکستروژن آلومینیوم خود را برش داده و سوراخ کنید:

   1. قطعه A: 4x قطعه 2.5cm x 2.5cm x 50cm طول
   2. قطعه B: 4x قطعه 2.5cm x 2.5cm x 47.5cm طول (با سوراخ های اتصال دهنده در انتهای آن)
   3. قطعه C: 4x قطعه 2.5cm x 5cm x 47.5cm طول (با سوراخ های اتصال دهنده در انتهای آن)

2. قطعات پلاستیکی راه راه را برش دهید تا در کنار جعبه قرار گیرد.

   1. قطعه D: 2 قطعه 46 در 46 سانتی متر
   2. قطعه E: 2 قطعه 40cm x 46cm*در صورت تمایل ، می توانید ورقه میلار را با استفاده از چسب اسپری به یک طرف پلاستیک بچسبانید. این به حفظ گرما و رطوبت کمک می کند.
3. پایه را ایجاد کنید: پایه قاب آلومینیومی در قسمت جلو و عقب "A" و در طرفین پایه با استفاده از اتصال دهنده ها "B" خواهد بود. قبل از استفاده از آخرین قطعه آلومینیومی روی پایه ، 1 قطعه پلاستیکی راه راه "D" را وارد کنید. قبل از افزودن لایه بعدی ، 6 اتصال دهنده اضافی به آلومینیوم پشتی رو به بالا اضافه کنید.
4. ضلع های عمودی را بچسبانید: طرفین قاب آلومینیومی "C" خواهد بود که تا گوشه ها به سمت بالا ردیف شده و با استفاده از بست ها به پایه متصل می شوند. قبل از افزودن قسمت بالا ، برای اتصال سخت افزار کشو ، 4 اتصال دهنده در هر گوشه رو به داخل قرار دهید. 2 قطعه پلاستیکی راه راه "E" را در هر طرف قرار دهید.
5. درب جلو را وصل کنید: با استفاده از یک پلاستیک رنگی اکریلیک ، یک درب دوجداره (یا مشابه آن) را به قسمت جلویی دستگاه وصل کنید. این امر هنگام مراقبت از دستگاه از سرپرست در برابر نورهای شدید محافظت می کند ، اما به سرپرست اجازه می دهد تا گیاهان را مشاهده و نگهداری کند. *درب باید دارای یک دریچه کوچک در قسمت پایینی باشد تا جریان هوا امکان پذیر باشد.

مرحله 2: کشوها را اضافه کنید

کشوها از گیاه در نقاط مختلف رشد در طول چرخه زندگی 30 روزه پشتیبانی می کنند.

1. در کناره های قاب آلومینیومی ، سخت افزار کشو را با استفاده از بست هایی که قبلاً به مسیر اضافه شده است ، وصل کنید. آنها باید مقیاس بندی شوند تا مراحل مختلف چرخه رشد امکان پذیر باشد.

   1. پایین ترین: 2 سانتی متر
   2. وسط: 9 سانتی متر
   3. ارتفاع: 23 سانتی متر
2. با استفاده از سخت افزار کشو ، پایه کشو را وصل کنید. این باید به اندازه کافی کوچک باشد تا به راحتی در مکعب جا بیفتد ، اما به اندازه کافی محکم باشد تا از گیاهان ، آب ، شیلنگ و لوازم الکترونیکی پشتیبانی کند. پایه کشو را می توان پلاستیک موج دار یا اکریلیک مستقیماً به سخت افزار کشو وصل کرد ، بنابراین چیزی تخصصی تر است. کشو باید صاف باشد و به آرامی به داخل و بیرون کشیده شود.
3. سینی های پلاستیکی را اضافه کنید یک سینی پلاستیکی به پایه کشو وصل کنید ، که می توانید در حین نگهداری آن را بردارید. ما از یک سینی پلاستیکی با عمق 5 سانتیمتر متصل به مخمل استفاده کردیم تا فضای کافی برای کف 4 سانتی متری هیدروپونیک فراهم شود.

مرحله 3: کشوها را سیم کشی کنید

کشو پایه همه سیستم های پشتیبانی گیاه است. هر کشو کشوی زیر را پشتیبانی می کند.

1. LightsOriented را در همان جهت وصل کنید ، 5+ نوار LED را به پایین هر پایه کشو راه راه و بالای مکعب بچسبانید. سیمها باید از پشت جعبه کشو قابل دسترسی باشند. در صورت لزوم سیم ها را به پایه کشو ببندید و شل شدن کافی را انجام دهید تا کشو بتواند به طور کامل داخل و خارج از مکعب کشیده شود بدون این که کشوهای بالا و پایین را مختل کند.
2. سیمها را از هر کشو وصل کنید تا به منبع تغذیه 12 ولت 360 وات متصل شوید. منبع تغذیه را به پشت دستگاه وصل کنید. اطمینان حاصل کنید که فن دارای تهویه کافی است.
3. با استفاده از یک فن کوچک مایکروویو (یا مشابه آن) ، فن را به منبع تغذیه وصل کنید تا تهویه گیاهان تامین شود. فن باید در قسمت فوقانی پشت دستگاه قرار گیرد. دریچه ورودی درب جلو به گردش هوا کمک می کند.
4. با استفاده از دستورالعمل های کیت مورد نظر خود ، پمپ سیستم اتوماتیک آبیاری ، سنسورها و آردوینو را به منبع تغذیه وصل کنید. ما از کیت آردوینو استفاده می کنیم:
5. شلنگ را روی هر شیر بر روی سیستم آبیاری یک قسمت شلنگ وصل کنید. در هر کشو ، یک شلنگ آبیاری را با شلی کافی محکم کنید تا کشو بتواند به طور کامل داخل و خارج از مکعب کشیده شود بدون این که کشوهای بالا و پایین را مختل کند.
6. آب را وصل کنید مخزن آب را با آب پر کنید. شیلنگ اصلی را به یک پمپ آب مرکزی وصل کنید و با استفاده از قطعه شلنگ ، پمپ را به مخزن آب در پشت دستگاه وصل کنید. مخزن آب در خارج از مکعب متصل شده و برای پر کردن مجدد ، مواد مغذی و نگهداری به راحتی قابل دسترسی است.
7. با استفاده از یک حامل کابل ، شلنگ ها و سیم ها را در کنار دستگاه ثابت کنید و در هر کشو به آنها اجازه دهید با کشو بدون ایجاد مزاحمت به داخل داخل و خارج شوند.

مرحله 4: گیاهان خود را اضافه کنید

پس از استقرار سیستم های پشتیبانی ، می توانید فوم هیدروپونیک را اضافه کرده و رشد گیاهان خود را شروع کنید.

1. با استفاده از یک قالب ، کف را به اندازه سینی رشد پلاستیکی قابل جدا کردن برش دهید. باید به راحتی در سینی قرار گیرد و از شکاف بین کناره های سینی و مواد فوم جلوگیری شود.
2. با استفاده از خط کش یا دستگاه اندازه گیری ، محل قرار گرفتن گیاهان روی کف را در ردیف های 3 ، 2 ، 3 ، 2 تا 10 گیاه در هر سینی مشخص کنید. گیاهان مبهم ظاهر می شوند. برای اطمینان از فاصله بین گیاهان ، مورب را با 13-15 سانتی متر اندازه گیری کنید.
3. "X" را در هر محل کار برش دهید ، یک سانتی متر "X" (دو شکاف) را با استفاده از یک چاقو یا جعبه برش دقیق در عمق 5 میلی متری (یا عمق پیشنهادی بذر) در کف بریزید.
4. با یک موچین ، دو دانه را در هر شکاف درست زیر سطح فوم قرار دهید. دیدن دانه ها دشوار است ، اما سعی کنید آنها را در عمق مناسب قرار دهید.
5. حالا که دانه ها در جای خود هستند ، سینی خود را به پایین ترین پایه کشو وصل کنید.
6. شلنگ ها و سنسورها را وصل کنید یک شکاف را در مواد رشد گیاه (کف) به اندازه ای بزرگ کنید که یک سنسور داخل آن لغزش کند. در قسمت کشو مقابل سنسور ، شیلنگ را وارد کنید. این کشو برای آبیاری خودکار آماده است. دستگاه را روشن کنید و مطمئن شوید کشو از آب اشباع شده است. بذرها برای جوانه زدن باید کاملاً از آب اشباع شده باشند.

مرحله 5: تماشای رشد آنها

نگهداری از باغ به چند کار نیاز دارد:

1. اطمینان حاصل کنید که مکعب همیشه دارای قدرت و آب کافی است.
2. برای آبیاری گیاهان ، از آب مقطر همراه با کنسانتره مواد مغذی هیدروپونیک استفاده کنید. هنگامی که دانه ها برای اولین بار قرار می گیرند ، کف باید در آب غنی از مواد مغذی اشباع شود. پس از آن ، کف همیشه باید مرطوب باشد ، اما غرق نشود. سنسور رطوبت باید به طور خودکار گیاهان را در صورت نیاز آبیاری کند ، اما آبیاری دستی جایگزین است.
3. هدف این است که در هر موقعیت یک گیاه داشته باشید. گاهی اوقات ، جوانه ای ظاهر نمی شود. خوشبختانه 2 دانه در هر مکان برای ایجاد افزونگی قرار داده شد. اگر هیچ یک از گیاهان در مکان خاصی جوانه نمی زند ، یک جوانه دو برابر شده را از محل دیگری پیوند دهید تا یک سینی کامل گیاهی کامل شود.

4. سینی را بچرخانید سینی جدید را در قسمت پایینی قرار دهید تا گیاهان به 12 روز برسند (یا در نیمه راه رسیدن).

   1. در 13 روز ، پایین ترین سینی را به سطح بعدی منتقل کرده و یک سینی جدید با 10 بوته بکارید.
   2. در 26 روزگی ، همه سینی ها را به سمت بالا ببرید تا به رشد خود ادامه دهند و سینی بالایی آماده برداشت است.
   3. ابتدا بالغ ترین گیاهان را برای برداشت انتخاب کنید و در طول 12 روز بعد هر 10 گیاه را برداشت کنید. وقتی کاهو بالغ به ردیف بالا رسید ، از برداشت خود لذت ببرید!

جایزه اول در مسابقه سازنده در حال رشد در فراسوی زمین