Школьница из Казахстана разработала "умную" теплицу

Причем разработка сарыкольской школьницы доступна по цене и начинающему фермеру, и простому дачнику. В чем главные плюсы прибора – узнал “КАРАВАН”.

Ученица 9-го класса Урицкой школы-лицея Гульназ НАСЫРОВА под руководством учителя информатики Сергея ПОШАТОВА разработала устройство под названием “Автоматизированная теплица” и заняла с ним третье место на республиканском конкурсе “KazRoboProject-2021”.

– Если теплица позволяет быстро получать урожай, то уход за овощами, подбор комфортабельных условий занимает у овощевода очень много времени, – рассказала Гульназ. – Как подобрать температуру, как правильно организовать полив – всё это иногда становится большой проблемой. Поэтому главной идеей моего проекта стал поиск возможностей для облегчения работы фермера и создание электронного блока управления теплицей с помощью простейшего набора электроники.

По словам Сергея Пошатова, с темой для проекта определились быстро, потому что она сегодня очень актуальна, тем более для села, где только начинают развивать тепличное производство. В современном мире автоматизированные теплицы способны регулировать большое количество параметров и решать возможные проблемы, связанные с человеческим фактором, но они довольно дороги. А сарыкольцы решили создать бюджетный автономный блок для управления микроклиматом в закрытом пространстве.

– Мы детально изучили тему и подобные проекты, – пояснил учитель информатики. – Понятно, что до нас их разрабатывали уже много раз, но мы решили сделать уклон больше на автоматизацию процессов. И основная задумка была в том, чтобы внедрить свою изюминку: сделать устройство универсальным, чтобы его можно было приспособить к любым видам теплиц. И чтобы оно стало доступным как для начинающего фермера, обычного дачника или селянина, у которого есть теплица, к примеру, размером 2 на 4 метра, так и для того, кто имеет большие теплицы.

По словам разработчиков проекта, устройство может работать как в автоматическом, так и в ручном режимах. И если в первом случае, получая данные с датчиков, электроника сама может включить насос для полива или вентилятор для проветривания, то в ручном режиме, чтобы запустить процесс, надо только нажать нужную кнопку на пульте управления. Устройство сделано таким образом, что к нему подключены 4 розетки. В каждую включается определенное оборудование. С помощью 4 датчиков, встроенных в блок управления, в теплице можно отслеживать и регулировать влажность почвы, температуру, концентрацию углекислого газа и освещенность.

Работая в автоматическом режиме, блок включает полив каждое утро. Но если датчик влажности показывает, что почва уже высох­ла, то автоматически включается полив. А если изменились температура и влажность воздуха, включается вентилятор для проветривания. Если же температура стала ниже нормы, датчик включает обогрев. Встроенный модуль часов позволяет автоматически включать и выключать освещение при пасмурной погоде. По словам разработчиков, блок управления на базе контроллера “Arduino UNO” способен интегрироваться под любые теплицы, где элементы и датчики позволяют уменьшить затраты.

– Мы хотели сделать упор на универсальность и простоту, чтобы наш прибор мог использовать каждый, – подчеркнул Сергей Пошатов. – Для больших теплиц можно собрать 2 модуля. Сегодня фирмы, создающие оборудование для “умных” теплиц, просят за свои изобретения минимум от 50–60 тысяч тенге. Наше оборудование в разы дешевле: вся “начинка” устройства, а также моделирование корпуса на 3D-принтере с использованием пластика обошлись примерно в 10–12 тысяч тенге. К нашему прибору можно подключать любое необходимое оборудование: насосы, обогреватели, вентиляторы.

Как сообщили изобретатели, тестировали прибор в небольшой теплице из поликарбоната. Испытания он прошел успешно. Все датчики работали исправно. Сейчас они ведут переговоры с владельцем большой теплицы, где хотят провести полноценные испытания. На полученные призовые деньги Гульназ и ее научный руководитель уже заказали дополнительную “начинку” для усовершенствования прибора. Они ждут модули блютус и вайфай, чтобы все процессы через них передавались на смартфон.

– Пока процесс автоматизации фермеру нужно контролировать, но всё же он уже значительно облегчил и упростил труд овощевода, – пояснил Сергей Пошатов. – Ему не нужно идти в теплицу, включать воду или свет. Всё это сделает электроника, нужно только нажать кнопку на пульте.
По словам школьницы, в своем проекте она использовала датчики и модули, которые имеют небольшую стоимость. А если что-то из электроники выйдет из строя, то нужную деталь можно легко найти в магазинах электроники или интернет-магазинах по низкой цене. Сам проект достаточно гибкий в модернизации и способен адаптироваться к любым теплицам. Такой умный прибор в виде теплицы не только облегчит ручной труд овощевода, но и сократит затраты.

КОСТАНАЙ