Проекты

Автоматическая теплица для выращивания специй

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Приборостроение, микроэлектроника и схемотехника» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Радиоэлектроника
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1507
Предметы: Физика, Биология, Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 2020 года

Актуальность

Автоматическая теплица сейчас набирает популярность среди хозяйств и садоводов. Использование автоматических теплиц позволяет избежать больших временных и денежных затрат и повысить качество урожая, так как будет постоянно обеспечивать подходящие условия для роста и созревания растений независимо от внешних факторов.

Цель

Разработать модель автоматической теплицы, которая будет регулировать освещение, температуру и осуществлять систематический полив растений.

Задачи

1. Изучить принцип работы некоторых функционирующих автоматических теплиц.

2. Спроектировать «умную» теплицу.

3. Подобрать необходимые для устройства компоненты.

4. Собрать модель теплицы на макетной плате.

5. Написать программу для работы теплицы.

6. Собрать окончательную модель устройства.

7. Выполнить отладку устройства.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Датчик температуры DS18b20
  • Светодиодная лента, рассчитанная на напряжение в 12 В
  • Arduino UNO
  • Фоторезистор
  • Дисплей LCD, работающий по протоколу I2C
  • Нагревательный элемент (вместо него в качестве примера используется светодиодная лампа)
  • Насос
  • Силиконовые трубки
  • 2 транзистора KT710
  • DC-преобразователь
  • Резистор с сопротивлением 450 Ом
  • 2 резистора с сопротивлением 10 кОм
  • Макетная плата

Описание

В первую очередь автором была продумана модель устройства и подобраны его компоненты. Далее автором был написан код. После предварительной сборки модели на макетной плате, была выполнена окончательная сборка устройства и установка его на каркасе (в качестве каркаса использовалась подарочная корзина подходящей формы).

Результаты работы/выводы

В результате работы была собрана окончательная действующая модель автоматической теплицы, изучены язык программирования C++ и среда программирования Arduino, а также подобрана и изучена электронная компонентная база в составе устройства.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе – заменить используемые материалы на более совершенные и долговечные (например, экологически чистые пластики, оргстекло), а также для улучшения работы устройства и снижения стоимости можно заменить платформу Arduino на более подходящий и менее дорогой контроллер.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

РТУ МИРЭА

Награды/достижения

Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» – призёр.