Мікроклімат в теплиці

1. УДК 62-529
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ ПАРАМЕТРАМИ
МІКРОКЛІМАТУ В ТЕПЛИЦЯХ
Науковий керівник: Решетюк В.М., канд. техн. наук, доцент
Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ, Україна
Єна В.О. студентка 1-го курсу магістратури ф-ту ЕіА
Пошук раціональних схем керування мікрокліматом має великий
науковий і практичний інтерес, що полягає у створенні оптимальних
параметрів мікроклімату спрямоваих на підвищення якості рослин, які
вирощуються в умовах захищеногогрунту. Мікроклімат теплиці– це ряд
контрольованих параметрів, таких як: температура, вологість, рівень
освітленості, концентрація СО2, температура точки роси, і т.д.
Контроль цих параметрів не допускає помилок і зволікань, так як справу
маємо з живими організмами.
Одним із головних напрямів розвитку сучасного сільського господарства
є автоматизований контроль та управління параметрами мікроклімату.
Автоматизована система управління параметрами мікроклімату в
теплицях відіграє важливу роль при вирощуванні сільськогосподарських
культур, садівництва та навіть в домашньому побуті.
Для функціонування кожного виду рослин необхідний свій рівень
вологості, температура, рівень освітленості, параметри зовнішнього повітря.
Знаючи його заздалегідь можна обрати вид діяльності або знати в якому
напрямку потрібно рухатись для досягнення поставлених цілей.
Автоматизована система управління параметрами мікроклімату в
теплицях представлена у вигляді приладу, функціональним презначенням
якої є вимірювання параметрів мікроклімату в теплицях: температура,
вологість грунту і повітря. За основу в системі використовується
мікроконтролер, що значно знижує розміри, енергоспоживання і вартість
пристрою. В якості термометра було обрано цифровий датчик DS18B20
компанії Dallas Semiconductor. Основні переваги датчика DS18B20:
заводське калібрування і корекція нелінійності, пряме перетворення
температури в цифровий код без застосування додаткових аналогово-
цифрових перетворювачів, широкий діапазон вимірювання температури

2. (-55°C...+125°C). В якості датчика вологості був застосований перетворювач
компанії Honeywell HCH-1000 – це двоx вивідний перетворювач відносної
вологості в ємність. Вимірювання ємності здійснюється за рахунок подачі
сигналу збудження на електроди датчика.
Зміна ємності датчика перетворюється у зміну напруги за допомогою
схеми. Цей метод називається«прямий», заряджаючи конденсатор від
джерела струму протягом певного часу вимірюємо напругу на конденсаторі.
Автоматичні та автоматизовані системи управління технологічними
процессами з датчиком, що має вигляд вимірювального щупу (вилка із
нержавіючої сталі).
Отримані параметри мікроклімату обробляються за алгоритмом
запрограмованого мікроконтролера і відображаються у вигляді відсотків (від
0 до 100%).
Дану систему управління параметрами мікроклімату в теплицях можна
встановлювати як в приміщенні, так і на відкритому повітрі, вона забезпечує
вимірювання, опрацювання та передавання виміряних параметрів
мікроклімату теплиць. Основні вимоги, які ставляться до автоматизованих
систем на етапі розробки: модульність структури, що дасть змогу на
перспективу під’єднувати нові датчики; функціонування в повністю
автоматичному режимі; одержання і первинне опрацювання вимірювальної
інформації; задання режимів вимірювання, синхронізації часу, калібрування
датчиків; введення нових алгоритмів контролю за станом середовища.
Автоматизована система управління параметрами мікроклімату в
теплицях дає змогу спостерігати, збирати, обробляти, передавати, зберігати
та аналізувати інформацію про стан параметрів мікроклімату в теплицях, а
мікроконтролер, що використовується за основний елемент, робить її
доступнішою в користуванні, оскільки це сприяє зменшенню розмірів,
скороченню використання енергоресурсів, які споживаються, а також, що є
не менш важливим, зниженню вартості пристрою.
Список використаних джерел:
1. Лепіх Я.І., Гордієнко Ю.О., Дзядевичта С.В., Дружинін А.О Романов
В.О. Створення мікроелектронних датчиків нового покоління для
інтелектуальних систем[Текст], – Одеса: Астропринт, 2010. – С. 289.
2. Приліпка О. В. Інноваційний розвиток ефективного функціонування
підприємств закритого грунту: теорія, методологія, практика.
Монографія. [Текст] – К.: ПП Р.К. Майстер-принт, 2008. – 336 с.