Rotacijski regalni sistem vesoljske kmetije: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

To je poklicna prijava na natečaj Growing on Earth Maker. Ta sistem uporablja tri komplete vrtljivih stojal, ki povezujejo vsak komplet solate z drugim v zgodnejši fazi, da povečajo uporabno površino. Ko semena na začetku kalijo, ne potrebujejo toliko svetlobe, dokler ne vzklijejo, kar jih lahko delno zasenči s sosednjo polno zrelo glavico solate. Ko se zori popolnoma zrela glava solate, postane nova faza setve (ali zgodnja stopnja rasti, če jo odrežemo). Sistem bi lahko obvladal 54 rastlin, ki rastejo naenkrat, za neprekinjen sistem gojenja z 9 glav solate na voljo v vsakem trenutku. Osvetlitev zagotavljajo LED trakovi nad vsakim nizom rastlin v enoti in pod 18 pladnji za rastline. Za zalivanje bi uporabili sistem hidroponike.

Zaloge

Potrošni material:

• Rdeča neverjetna semena solate iz semen Jonnyja
• Flora Nova goji rastlinska hranila
• Črna akvarijska pena (za gojenje rastlin v)

Struktura:

• Okvir iz ekstruzije aluminija ali drugih gradbenih materialov
• Sistem gosenic iz ukrivljene aluminijaste ekstruzije
• Rezervoar za vodo
• Sistem za vzdrževanje življenja (nadzorna plošča, krmilnik osvetlitve, napajanje, ventilatorji)
• 24X 40 cm LED svetlobni trakovi (svetlo beli) (zdi se, da so te LED dovolj svetle)

Programska oprema:

Fusion 360 (za 3D modeliranje)

1. korak: Spremenljivke okolja vesoljske postaje

• Stanje vesoljske postaje 40% vlaga
• Temperatura 22-23 ° C
• Koncentracija CO 4000 delov na milijon
• Predpostavimo, da astronavti nimajo nič izkušenj z botaniko. Dodaten čas na teden imajo nič možnosti - žetev je v redu
• Potrebna je avtomatizacija in zbiralnik vode. 100 ml vode na rastlino na dan
• Napajanje 28 voltov - 1000 vatov (trenutni porabi 70 vatov)
• Velikost solate 15 cm visoko, premer 15-20 cm, 40 g /glava solate
• Seme solate koničasto navzdol za korenine
• Na vesoljski postaji bodo rasle alge, zato korenin ne pustite izpostaviti svetlobi

Slika z dovoljenjem NASA

2. korak: 1. korak: Konstruirajte okvir

Okvir je lahko izdelan iz katerega koli materiala, ki je pri roki. Ekstrudiranje aluminija 80/20 je enostaven način za hitro izdelavo prototipov, saj je na voljo v različnih oblikah in velikostih. Zadnje proge v obliki črke U so lahko izdelane tudi iz aluminijaste ekstruzije 80/20 in se bodo uporabljale za vrtenje rastlin med njihovim rastnim ciklom. Celotna velikost kocke je 50x50x50 cm.

Korak: Rastlinski pladnji X18

Sistem bo imel 18 ločenih pladnjev, ki bodo vsebovali po 3 rastline. Vsak pladenj bo napolnjen s črno akvarijsko peno kot gojiščem. Ta pena je namenjena filtriranju vode v akvarijih, vendar je tudi odlična alternativa umazaniji za razvoj koreninske strukture. Pladnji bodo vključevali dovod vode, senzor vode in LED svetlobno palico, nameščeno pod vsakim odsekom, da osvetli spodnje območje.

4. korak: Dodajanje elektronike

Naslednji korak je, da vse skupaj povežete in ožičite. Modri modul je tanek koncentriran rezervoar za hranila. Ker obstaja 54 rastlin, ki bi potrebovale 100 ml vode na dan, kar bi potrebovalo 5,4 litra vode na dan, da se vse rastline zalijejo. Zato se pričakuje, da bo sistem v vesoljsko postajo nameščen za glavno napajanje vode. Rdeči modul vsebuje različno močnostno elektroniko, črpalko in krmilnike. Zeleni modul je namenjen kroženju zraka.

5. korak: Druge ideje ali misli:

• Imejte "filter" ali trden blok medij, ki ga voda preusmeri, da določeno količino recirkulira, dokler raztopina ne dobi ustrezne ravni hranil. Drugih dejavnikov ni mogoče zanemariti, saj je voda destilirana in ni drugih virov kontaminacije. Sčasoma lahko rastline spremenijo vodo, vendar to ne bi smelo biti kritično vprašanje, saj rastline zajemajo vodo in v pravilnost sistema se doda nova voda.
• Rastlinska komora bi lahko imela okno, obrnjeno proti soncu, podobno kot sončne celice. Za zmanjšanje količine nevarnega sevanja v rastlinah bi bili potrebni posebni premazi. Dolge plošče, kot so sončne celice, bi lahko ustvarili za ustvarjanje vesoljskega rastlinjaka. Plošče bi se razširile, da bi ustvarile tekoči trak, kot je proizvodnja hrane v vesolju.
• Semena stisnemo v zvitek pene, tako da jih je mogoče odviti in vsaditi v medij. Tako se nov trak razreže in posadi s semeni, ki so že razporejena v njem.
• Tablete za semena, kapsula, ki jo običajno jeste, vsebujejo seme z začetnimi stopnjami rasti. Voda bi raztopila zunanjo stran kapsule in začela rast semena.
• Zaradi UV -svetlobe lahko rastline proizvajajo več antioksidantov. Čeprav rastline za rast ne potrebujejo UV -svetlobe, lahko dodajanje UV -svetlobe pomaga pri proizvodnji mikrohranil.
• Preklopite med dnevno svetlobo in vijolično, da posnemate naravno dihanje rastlin. Če imajo samo eno barvo ves čas, to morda ne bi bilo dobro za njih, toda s spreminjanjem bele v vijolično barvo bi lahko rastline imele sposobnost "dihanja", kar bi naravno spodbudilo boljšo rast.