Open Source Automation for Hydroponics : Design, Construction, Programming and Testing
Sundgren, Anton (2015)
Sundgren, Anton
Tampereen ammattikorkeakoulu
2015
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201503072856
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201503072856
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on mahdollistaa automatisoidun vesiviljelyjärjestelmänrakentaminen käyttäen avoimen lähdekoodin laitteistoa ja ohjelmistoa (Arduino). Tämän työn tuloksia voidaan käyttää ohjeena tämäntyyppisen järjestelmän rakennusprosessissa.
Laitteiston päätehtävänä on automatisoida ravinneliuoksen pH ja sähkönjohtavuusarvojen säädön seuramaalla ja tarvittaessa manipuloimalla niitä. Tämä saavutetaan käyttäen useita avoimen lähdekoodin ja laitteistoin ohjainmoduuleja, kuten esimerkiksi Arduino Mega2560, MiniPH, EC ja DC-moottori ohjain.
Tässä työssä käydään läpi jokaisen moduulin perustoiminnot ja esitetään pieni pätkä lähdekoodia jolla ohjataan kyseisen moduulin toimintoja. Myös testauskokoonpano on esitetty ja tiedonkeruusta saadut tulokset.
Työssä esitetään myös matemaattiset kaavat, joiden avulla pH:n ja sähkönjohtavuuden lämpötilakorjaukset tehdään.
Kehitetty järjestelmä testattiin TAMK:in kasvihuoneessa. Järjestelmä oli käynnissä 21 päivää, jonka aikana mittaustulokset tallennettiin SD kortille. Kerätyn aineiston tarkempi analyysi osoittaa, että laite toimii odotetusti.
Laitteiston päätehtävänä on automatisoida ravinneliuoksen pH ja sähkönjohtavuusarvojen säädön seuramaalla ja tarvittaessa manipuloimalla niitä. Tämä saavutetaan käyttäen useita avoimen lähdekoodin ja laitteistoin ohjainmoduuleja, kuten esimerkiksi Arduino Mega2560, MiniPH, EC ja DC-moottori ohjain.
Tässä työssä käydään läpi jokaisen moduulin perustoiminnot ja esitetään pieni pätkä lähdekoodia jolla ohjataan kyseisen moduulin toimintoja. Myös testauskokoonpano on esitetty ja tiedonkeruusta saadut tulokset.
Työssä esitetään myös matemaattiset kaavat, joiden avulla pH:n ja sähkönjohtavuuden lämpötilakorjaukset tehdään.
Kehitetty järjestelmä testattiin TAMK:in kasvihuoneessa. Järjestelmä oli käynnissä 21 päivää, jonka aikana mittaustulokset tallennettiin SD kortille. Kerätyn aineiston tarkempi analyysi osoittaa, että laite toimii odotetusti.