Aquaponics هوشمند خودکار (با داشبورد مبتنی بر ابر): 11 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

Aquaponics به شما امکان می دهد غذای ارگانیک خود را در هر مکانی (داخلی یا خارجی) ، در فضای بسیار کمتر ، با رشد بیشتر ، مصرف کمتر آب و بدون هیچ گونه کود شیمیایی خارجی پرورش دهید. همچنین می توانید شرایط را در داشبورد مبتنی بر ابر نظارت کنید.

این سیستم از آب مخلوط با ضایعات ماهی برای آبیاری گیاهان استفاده می کند. وقتی آب مخلوط با ضایعات ماهی به سمت پایین حرکت می کند ، ضایعات ماهی را در خاک می گذارد ، آب تمیز از گلدان خارج می شود و دوباره وارد مخزن ماهی می شود. ضایعات ماهی باقی مانده در خاک به عنوان کود طبیعی برای رشد محصولات کاشته شده در آن خاک عمل می کند. همچنین ، آب برگشتی به مخزن ماهی اکسیژن را همراه با آن برای ماهی حمل می کند. بنابراین ، مخزن ماهی نیازی به هوادهی خارجی یا نظافت هفتگی ندارد.

تدارکات

1. رزبری پای 3 مدل B x1
2. (اختیاری) Wiznet W6100 (یا هر اترنت شیلد دیگر برای آردوینو) x1
3. (اختیاری) Arduino Uno x1
4. سنسور دما و رطوبت DHT11 x1
5. سنسور رطوبت خاک با پایانه های پیچ x1
6. پمپ آب شناور (توصیه می شود 18 وات یا بیشتر برای سطوح عمودی بیشتر) x1
7. ماژول رله (حداقل 2 کانال) x1
8. لامپ LED x1 (یا بیشتر بسته به اندازه سیستم)
9. نگهدارنده لامپ x1 (یا بیشتر بسته به تعداد لامپ های LED که در سیستم خود دارید)
10. لوله آب
11. لحیم کاری آهن x1
12. سیم لحیم x1
13. یا لوله کوچک کننده یا نوار عایق x1
14. نوار دو طرفه x1
15. وان پلاستیکی
16. سینی/قابلمه پلاستیکی
17. (اختیاری) پیچ و دستگاه حفاری

مرحله 1: آماده سازی لوازم

لوازم ذکر شده در بالا را در یک مکان تهیه کنید. اگر آنها را ندارید فقط آنها را خریداری کنید. شما همچنین به ابزارهای اساسی مانند پیچ گوشتی ، سیم برنده و قیچی احتیاج خواهید داشت. شما همچنین می خواهید یک نوار دو طرفه خوب داشته باشید (من از 3M استفاده کرده ام) تا قطعات را در هر کجا که لازم است بچسبانید. همچنین می توانید قطعات را با استفاده از پیچ و دستگاه حفاری برای سوراخ کردن پیچ ها به طور دائمی ثابت کنید. همچنین برای انجام سیم کشی به آهن لحیم کاری و سیم لحیم کاری نیاز دارید. مهم است که لحیم کاری یا سایر اتصالات سیم را با یک لوله کوچک کننده یا نوار عایق بپوشانید.

مرحله 2: تنظیم سینی ها

سینی ها را به طور عمودی روی وان پایین قرار دهید. وان پایین حاوی ماهی و سینی بالایی دارای گیاهان است. اگر فقط یک سطح گیاه دارید ، می توانید از یک میز پلاستیکی کوچک برای نگهداری سینی بالا استفاده کنید ، یا می توانید سینی یا گلدان های مخصوص خود را برای چیدن سینی ها/گلدان ها روی هم قرار دهید.

مرحله 3: لوله کشی 1 - راه اندازی سیستم تامین آب

یک سر لوله آب را به پمپ شناور وصل کرده و لوله آب را در سینی ها/گلدان ها بالا ببرید. می توانید لوله های PVC با سوراخ هایی در اطراف سینی های خود داشته باشید تا آب را روی گیاهان موجود در آن سینی بپاشید و لوله آب را به آن لوله های PVC متصل کنید. یا اگر سیستم شما کوچک است ، می توانید روی لوله آب سوراخ هایی ایجاد کرده و لوله آب را در اطراف سینی ها بچرخانید به طوری که هرجا آب از لوله عبور می کند ، روی گیاهان داخل سینی/گلدان بپاشید.

مرحله 4: لوله کشی 2 - سیستم بازگشت آب

در انتهای هر سینی/قابلمه سوراخی ایجاد کنید تا آب اضافی آن خارج شود. شما می توانید هر یک از آن سوراخ ها را از طریق لوله های PVC متصل کرده و آب را از تمام آن سوراخ ها وارد شبکه لوله هایی کنید که در نهایت وارد وان پایینی می شوند که ماهی ها در آن قرار دارند.

مرحله 5: گلدان ها/سینی ها را پر کنید

مقداری گلوله سنگریزه یا خاک رس را در انتهای گلدان ها یا سینی ها قرار دهید. این کار به این منظور انجام می شود که ذرات ماسه به همراه آب اضافی از سوراخ خارج نشده و با ماهیان داخل آن وارد وان ته شود. سپس ، گلدان ها/سینی ها را با خاک پر کنید و محصولات/گیاهانی را که می خواهید رشد کنید بکارید.

مرحله 6: سیستم را همانطور که هست آزمایش کنید (کاملاً اختیاری است ، اما خوب است)

وان پایین را با آب تمیز پر کنید ، پمپ شناور را برای یک دقیقه روشن کنید و بگذارید آب از طریق سیستم جریان یابد. فقط مطمئن شوید آب اضافی که از گلدان ها/وان ها خارج می شود تمیز است و هیچ گل و لای در آن وجود ندارد.

مرحله 7: راه اندازی رزبری پای

1. سیستم عامل Raspbian را روی Raspberry Pi نصب کنید.
2. رزبری پای را به شبکه WiFi خود متصل کنید.
3. کد Raspberry Pi را از این لینک بارگیری کنید (یا از فایل.zip بارگذاری شده در این مرحله).
4. فایل های کد را از حالت فشرده خارج کنید (در صورت بارگیری از فایل.zip)
5. فایل ها را در یک پوشه در رزبری پای خود کپی کنید.
6. فایل main.py را برای اجرا در هنگام راه اندازی رزبری پای تنظیم کنید. (برای آشنایی با نحوه تنظیم برنامه ها در هنگام راه اندازی می توانید این پیوند را دنبال کنید)

مرحله 8: اتصالات الکتریکی را ایجاد کنید

اتصالات الکتریکی را مطابق تصویر بالا انجام دهید. استفاده از آردوینو و سپر اترنت برای آردوینو کاملاً اختیاری است. اگر رزبری پای در هر زمان نتواند به WiFi شما متصل شود ، داشتن یک نسخه پشتیبان عمل می کند.

همچنین اطمینان حاصل کنید که آب روی Raspberry Pi و ماژول رله نریزد. آب روی Raspberry Pi یا ماژول رله می تواند باعث اتصال کوتاه شده و به سیستم شما آسیب برساند. اتصال کوتاه حتی می تواند منجر به آتش سوزی شود. می توانید رزبری پای و ماژول رله خود را با هر ماده ای که اجازه نمی دهد آب به داخل آن سرازیر شود ، بپوشانید.

همانطور که در ویدئو در ابتدای این پست نشان داده شده است ، حسگرها را در جای مناسب قرار دهید و سیستم را روشن کنید.

Raspberry Pi دارای اسکریپت اتوماسیون است که روی آن اجرا می شود. اسکریپت اتوماسیون از تامین آب گیاهان شما و همچنین نورپردازی بر اساس قرائت سنسور مراقبت می کند. بنابراین ، لازم نیست در هر زمان نگران گیاهان خود باشید.

مرحله 9: داشتن یک داشبورد برای نظارت بر شرایط سیستم شما

من با استفاده از Django برای جمع آوری داده ها و ارائه داشبورد برای نمایش تجزیه و تحلیل اولیه در مورد داده های جمع آوری شده از سیستم شما ، پشتوانه را ایجاد کرده ام. شما می توانید چندین سیستم در گلخانه های مختلف متصل به پشت داشته باشید. این امر مدیریت چند سیستم در گلخانه های مختلف خود را در یک مکان برای شما آسان تر می کند. همچنین می توانید نام زیبایی برای گلخانه ها و گیاهان خود در داشبورد بگذارید.

داشبورد همچنین به شما امکان می دهد چراغ ها و پمپ های سیستم خود را به صورت دستی در هر زمان که می خواهید کنترل کنید.

می توانید کد پشتیبان را از مخزن GitHub من (یا پیوند زیر این مرحله) بارگیری کرده و آن را در پلتفرم های ابری دلخواه خود قرار دهید. کد آماده برای استقرار در پلت فرم ابر Heroku ارائه می شود ، اما می توانید با مراجعه به دستورالعمل ها/مستندات استقرار برنامه های وب مبتنی بر جنگو ، بر روی هر پلتفرم ابری دلخواه خود (خدمات وب آمازون ، Google Cloud Platform و غیره) مستقر شوید. در آن بستر خاص ابر

مرحله 10: سیستم را با آب تمیز به مدت 24 ساعت اجرا کنید

وان پایین را با آب تمیز پر کنید و آن را به مدت 24 ساعت کار کنید. بعد از 24 ساعت آب داخل وان پایین را چک کنید. اگر آب داخل وان تمیز نیست ، آب را با آب تمیز جایگزین کرده و سیستم را 24 ساعت دیگر کار کنید. این کار را آنقدر تکرار کنید تا آب تمیز در وان ته آب دریافت کنید. در غیر این صورت ، اگر آب تمیز است ، بهتر است به مرحله بعدی بروید. تعویض آب تا دریافت آب تمیز آخرین تمیز کننده سیستم شما را قبل از قرار دادن ماهی ها انجام می دهد.

مرحله 11: ماهی ها را داخل کنید

من به شما توصیه می کنم از ماهی های کوی برای سیستم استفاده کنید زیرا شناخته شده است که مقدار زیادی زباله تولید می کند ، اما می توانید هر ماهی مشابهی را که به راحتی در منطقه شما در دسترس است قرار دهید. ماهیها را داخل وان پایینی پر از آب تمیز بریزید و همچنین آب بیشتری را برای پر کردن وان پس از آبیاری سیستم توسط گیاهان یکبار قرار دهید. این امر برای اطمینان از وجود آب کافی در سیستم است.

همچنین ، هر زمان که لازم بود آب را دوباره پر کنید زیرا در اثر تبخیر آب از بین می رود. و ماهی ها را به موقع تغذیه کنید.

خوب شدی بری !! برای شما آرزوی موفقیت برای سفر شما در خوردن غذاهای سالم ، ارگانیک و خانگی دارم.

متشکرم!