System regałów obrotowych Space Farm: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

To profesjonalne zgłoszenie do konkursu Growing Beyond Earth Maker. Ten system wykorzystuje trzy zestawy obrotowych stojaków, które łączą każdy zestaw sałaty z innym na wcześniejszym etapie, aby zmaksymalizować powierzchnię użytkową. Kiedy nasiona początkowo kiełkują, nie potrzebują tyle światła, dopóki nie wykiełkują, co pozwala na częściowe zacienienie przez sąsiednią, w pełni wyrośniętą główkę sałaty. Po zebraniu w pełni dojrzałej sałaty głowiastej staje się ona nowym etapem siewu (lub wczesnym etapem wzrostu, jeśli jest cięty). System byłby w stanie obsłużyć 54 rośliny rosnące jednocześnie w systemie ciągłej uprawy z 9 główkami sałaty dostępnymi w dowolnym momencie. Oświetlenie zapewniają paski LED nad każdym zestawem roślin w jednostce i pod 18 donicami na rośliny. System nawadniania wykorzystywałby system hydroponiczny.

Kieszonkowe dzieci

Materiały eksploatacyjne:

• Red Outredgeous Sałata Nasiona z Jonny Seeds
• Flora Nova Grow Odżywki Roślinne
• Czarna pianka akwariowa (do uprawy roślin)

Struktura:

• Rama wykonana z profili aluminiowych lub innych materiałów budowlanych
• System szynowy z zakrzywionego profilu aluminiowego
• Zbiornik wodny
• System podtrzymywania życia (tablica sterująca, sterownik oświetlenia, zasilacz, wentylatory)
• Paski świetlne LED 24X 40 cm (jasnobiałe) (Te diody LED wydają się być wystarczająco jasne)

Oprogramowanie:

Fusion 360 (do modelowania 3D)

Krok 1: Zmienne środowiskowe stacji kosmicznej

• Stan stacji kosmicznej 40% wilgotność
• 22-23 st. C temperatura
• Stężenie CO 4000 części na milion
• Załóżmy, że astronauci nie mają doświadczenia w botanice. Dodatkowy czas w tygodniu to zero opcji – zbiory są w porządku
• Potrzebna jest automatyzacja i objętość zbiornika wody. 100ml wody używanej na roślinę dziennie
• Zasilanie 28 woltów - 1000 watów (prąd wykorzystuje 70 watów)
• Rozmiar sałaty 15 cm wysokości, 15-20 cm średnicy, 40 g /głowa sałaty
• Nasiona sałaty spiczaste kończy się na korzeniach
• Na stacji kosmicznej będą rosły glony, więc nie wystawiaj korzeni na działanie światła

Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA

Krok 2: Krok 1: Zbuduj ramę

Rama może być wykonana z dowolnego materiału, który jest pod ręką. Wytłaczanie aluminium 80/20 to łatwy sposób na szybkie prototypowanie projektów, ponieważ występuje w wielu kształtach i rozmiarach. Tylne gąsienice w kształcie litery U mogą być również wykonane z wygiętego profilu aluminiowego 80/20 i będą używane do obracania roślin podczas ich cyklu wzrostu. Całkowity rozmiar kostki to 50x50x50 cm.

Krok 3: Tace na rośliny X18

System będzie miał 18 oddzielnych tac, z których każda będzie zawierała 3 rośliny. Każda taca będzie wypełniona czarną pianką akwariową jako podłożem do uprawy. Pianka ta przeznaczona jest do filtrowania wody w akwariach ale również jest świetną alternatywą dla brudu dla rozwijającej się struktury korzeni. Tace będą zawierać wlot wody, czujnik wody i listwę LED zamontowaną pod każdą sekcją, aby oświetlić obszar poniżej.

Krok 4: Dodawanie elektroniki

Następnym krokiem jest okablowanie i spięcie wszystkiego razem. Niebieski moduł to smukły zbiornik na skoncentrowaną odżywkę. Ponieważ są 54 rośliny, które potrzebowałyby 100 ml wody dziennie, wymagałoby to 5,4 l wody dziennie do podlewania wszystkich roślin. Oczekuje się więc, że system zostanie podłączony do stacji kosmicznej w celu głównego zasilania wodą. Czerwony moduł zawiera różnorodną elektronikę mocy, pompę i sterowniki. Zielony moduł służy do cyrkulacji powietrza.

Krok 5: Inne pomysły lub myśli:

• Miej „filtr” lub stałe podłoże blokowe, w którym woda jest kierowana do recyrkulacji określoną ilość razy, aż roztwór będzie miał odpowiedni poziom składników odżywczych. Inne czynniki można zignorować, ponieważ woda jest destylowana i nie ma innych dostępnych źródeł zanieczyszczenia. Z biegiem czasu rośliny mogą zmieniać wodę, ale nie powinno to być problemem krytycznym, ponieważ rośliny pobierają wodę, a nowa woda jest regularnie dodawana do systemu.
• Komora roślinna mogłaby mieć okno skierowane na słońce, podobne do paneli słonecznych. Potrzebne byłyby specjalne powłoki, aby zmniejszyć ilość niebezpiecznego promieniowania dla roślin. Można by stworzyć długie panele, takie jak panele słoneczne, aby stworzyć kosmiczną szklarnię. Panele wysuwałyby się, tworząc taśmę przenośnika, jak produkcja żywności w kosmosie.
• Nasiona sprasowane w rolkę pianki tak, aby można ją było rozwinąć i wszczepić do podłoża. Tak więc wycina się nowy pasek i sadzi z już w nim rozprowadzonymi nasionami.
• Tabletki z nasionami, kapsułki, które normalnie spożywasz, zawierają nasiona z początkowymi etapami wzrostu. Woda rozpuściłaby zewnętrzną część torebki i zapoczątkowałaby wzrost nasion.
• Rośliny mogą wytwarzać więcej przeciwutleniaczy dzięki promieniowaniu UV. Nawet jeśli rośliny nie potrzebują światła UV do wzrostu, dodanie światła UV może pomóc w produkcji mikroelementów.
• Przełączaj się między światłem dziennym a fioletowym, aby naśladować naturalne oddychanie roślin. Posiadanie tylko jednego koloru przez cały czas może nie być dla nich dobre, ale zmieniając kolor biały na fioletowy, rośliny mogą mieć zdolność „oddychania” w naturalny sposób, promując lepszy wzrost.