Aquaponik Pintar Automatik (Dengan Papan Pemuka Berasaskan Awan): 11 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Aquaponics membolehkan anda menanam makanan organik anda sendiri di mana sahaja (dalaman atau luaran), di tempat yang sangat sedikit, dengan pertumbuhan yang lebih banyak, penggunaan air yang lebih sedikit, dan tanpa baja kimia luaran. Anda juga dapat memantau keadaan di papan pemuka berasaskan awan.

Sistem ini menggunakan air yang dicampurkan dengan sisa ikan untuk menyiram tanaman. Apabila air bercampur dengan sisa ikan bergerak ke tanah, ia meninggalkan sisa ikan di dalam tanah, air bersih keluar dari periuk dan masuk kembali ke dalam tangki ikan. Sisa ikan yang tersisa di dalam tanah bertindak sebagai baja semula jadi untuk pertumbuhan tanaman yang ditanam di tanah tersebut. Juga, air yang masuk kembali ke dalam tangki ikan membawa oksigen bersamanya untuk ikan. Oleh itu, tangki ikan tidak memerlukan pembersih luaran atau pembersihan mingguan.

Bekalan

1. Raspberry Pi 3 Model B x1
2. (PILIHAN) Wiznet W6100 (atau Ethernet Shield lain untuk Arduino) x1
3. (PILIHAN) Arduino Uno x1
4. Sensor Suhu dan Kelembapan DHT11 x1
5. Sensor kelembapan tanah dengan terminal skru x1
6. Pam air tenggelam (disyorkan 18W atau lebih tinggi untuk tahap lebih menegak) x1
7. Modul Relay (min. 2 saluran) x1
8. Mentol LED x1 (atau lebih bergantung pada saiz sistem)
9. Pemegang mentol x1 (atau lebih bergantung pada bilangan mentol LED yang anda ada dalam sistem anda)
10. Paip air
11. Besi Pematerian x1
12. Kawat pematerian x1
13. Sama ada tiub pengecutan haba atau pita penebat x1
14. Pita Dua Sisi x1
15. Tabung plastik
16. Dulang / periuk plastik
17. (PILIHAN) Skru dan mesin penggerudian

Langkah 1: Menyiapkan Bekalan

Dapatkan bekalan yang tertera di atas di satu tempat. Cukup beli jika anda tidak memilikinya. Anda juga akan memerlukan alat asas seperti pemutar skru, penari wayar, dan gunting. Anda juga ingin mempunyai pita dua sisi yang baik (saya telah menggunakan 3M) untuk melekatkan komponen di mana sahaja perlu. Anda juga boleh memperbaiki komponen secara kekal menggunakan skru dan mesin penggerudi untuk menggerudi lubang untuk skru. Anda juga memerlukan besi pematerian dan solder untuk menyelesaikan pendawaian. Penting untuk menutup pematerian atau sambungan wayar lain dengan tiub penyusut haba atau pita penebat.

Langkah 2: Menyiapkan Dulang

Susun dulang secara menegak di atas tabung bawah. Bak bawah akan mengandungi ikan dan dulang atas akan mempunyai tanaman. Anda boleh menggunakan meja plastik kecil untuk menyimpan dulang atas jika anda hanya mempunyai satu tingkat tanaman, atau anda boleh mempunyai dulang atau tumpukan periuk anda sendiri untuk menyusun dulang / pasu anda di atas yang lain.

Langkah 3: Paip 1 - Menyiapkan Sistem Bekalan Air

Sambungkan satu hujung paip air ke pam tenggelam dan jalankan paip air ke atas dulang / periuk. Anda boleh mempunyai paip PVC dengan lubang yang mengalir di sekitar dulang anda untuk menaburkan air ke atas tanaman di dalam dulang tersebut dan menyambungkan paip air ke paip PVC tersebut. Atau jika sistem anda kecil, anda boleh membuat lubang pada paip air dan mengalirkan paip air di sekitar dulang sehingga di mana sahaja air mengalir melalui paip, ia menaburkan ke atas tanaman di dulang / periuk.

Langkah 4: Paip 2 - Sistem Pengembalian Air

Buat lubang di bahagian bawah setiap baki / periuk agar lebihan air mengalir keluar. Anda boleh menyambungkan setiap lubang tersebut melalui paip PVC dan memasukkan air dari semua lubang tersebut ke dalam rangkaian paip yang akhirnya masuk ke dalam tabung bawah yang mempunyai ikan di dalamnya.

Langkah 5: Isi Pot / dulang

Masukkan bebola kerikil atau tanah liat di bahagian bawah periuk atau dulang. Ini dilakukan supaya zarah pasir tidak mengalir keluar melalui lubang bersamaan dengan air yang berlebihan dan masuk ke dalam bak bawah dengan ikan di dalamnya. Kemudian, isi periuk / dulang dengan tanah dan tanam tanaman / tanaman yang ingin anda tanam.

Langkah 6: Uji Sistem Seolah-olah (Benar-benar Pilihan, Tetapi Bagus)

Isi tabung bawah dengan air bersih, hidupkan pam tenggelam selama satu minit dan biarkan air mengalir melalui sistem. Pastikan lebihan air yang keluar dari periuk / tab mandi bersih dan tidak mengandungi lumpur di dalamnya.

Langkah 7: Menyiapkan Raspberry Pi

1. Pasang OS Raspbian pada Raspberry Pi.
2. Sambungkan Raspberry Pi ke rangkaian WiFi anda.
3. Muat turun kod Raspberry Pi dari pautan ini (Atau dari fail.zip yang dimuat naik pada langkah ini).
4. Buka zip fail kod (Jika dimuat turun dari fail.zip)
5. Salin fail ke folder di Raspberry Pi anda.
6. Tetapkan fail main.py untuk dilaksanakan pada permulaan Raspberry Pi. (Anda boleh mengikuti pautan ini untuk mengetahui cara mengatur program untuk dijalankan pada permulaan)

Langkah 8: Buat Sambungan Elektrik

Buat sambungan elektrik seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas. Menggunakan Arduino dan perisai ethernet untuk Arduino adalah pilihan. Memiliki satu akan berfungsi sebagai sandaran sekiranya Raspberry Pi gagal menyambung ke WiFi anda pada bila-bila masa.

Juga, pastikan tidak ada air yang jatuh pada modul Raspberry Pi dan Relay. Air pada modul Raspberry Pi atau Relay boleh menyebabkan litar pintas dan merosakkan sistem anda. Litar pintas bahkan boleh mengakibatkan kebakaran. Anda boleh menutup modul Raspberry Pi dan Relay anda dengan sebarang bahan yang tidak membenarkan air mengalir ke dalamnya.

Letakkan sensor di tempat yang betul seperti yang ditunjukkan dalam video pada awal siaran ini dan hidupkan sistem.

Raspberry Pi mempunyai skrip automasi yang berjalan di atasnya. Skrip automasi mengurus bekalan air ke kilang anda, dan juga pencahayaan berdasarkan pembacaan sensor. Jadi, anda tidak perlu risau tentang tanaman anda pada bila-bila masa.

Langkah 9: Mempunyai Papan Pemuka untuk Memantau Keadaan Sistem Anda

Saya telah membina backend menggunakan Django untuk mengumpulkan data dan menyampaikan papan pemuka untuk memaparkan analisis asas mengenai data yang dikumpulkan dari sistem anda. Anda boleh mempunyai pelbagai sistem di pelbagai rumah hijau yang dihubungkan ke bahagian belakang. Ini memudahkan anda menguruskan pelbagai sistem di pelbagai rumah hijau di satu tempat. Anda juga boleh memberikan nama yang menarik untuk rumah hijau dan tanaman anda di papan pemuka.

Papan pemuka juga membolehkan anda mengawal lampu dan pam sistem anda secara manual pada bila-bila masa yang anda mahukan.

Anda boleh memuat turun kod untuk bahagian belakang dari repositori GitHub saya (atau pautan di bawah langkah ini) dan menyebarkannya ke platform awan pilihan anda. Kodnya dilengkapi dengan siap untuk digunakan di platform cloud Heroku, tetapi anda boleh menggunakan di platform cloud pilihan anda (Amazon Web Services, Google Cloud Platform, dll.) Dengan hanya merujuk petunjuk / dokumentasi untuk menggunakan aplikasi web berasaskan Django pada platform awan tertentu.

Langkah 10: Jalankan Sistem Dengan Air Bersih selama 24 Jam

Isi tab mandi bawah dengan air bersih dan jalankan selama 24 jam. Periksa air di tab mandi bawah selepas 24 jam. Sekiranya air di dalam tab mandi tidak bersih, ganti air dengan air bersih dan jalankan sistem selama 24 jam lagi. Ulangi proses ini sehingga anda mendapat air bersih di tab mandi bawah. Jika tidak, jika air bersih, anda boleh pergi ke langkah seterusnya. Mengubah air sehingga anda mendapat air bersih akan melakukan pembersihan terakhir di sistem anda sebelum memasukkan ikan.

Langkah 11: Masukkan Ikan

Saya mengesyorkan anda menggunakan ikan Koi untuk sistem ini kerana diketahui menghasilkan banyak sisa, tetapi anda boleh memasukkan ikan serupa yang mudah didapati di wilayah anda. Masukkan ikan ke dalam bak bawah yang diisi dengan air bersih, dan juga masukkan lebih banyak air untuk mengisi bak setelah sistem menyiram tanaman sekali. Ini untuk memastikan terdapat cukup air dalam sistem.

Juga, isi semula air bila perlu kerana akan ada air yang hilang kerana penyejatan. Dan beri makan tepat pada masanya.

Anda baik untuk pergi !! Saya doakan yang terbaik untuk perjalanan anda dalam makan makanan sihat, organik, dan homegrown.

Terima kasih!