Сочинение на тему Интеллектуальная система орошения и удобрения
- Опубликовано: 21.10.2020
- Предмет: Наука, Окружающая обстановка
- Темы: растения, сельское хозяйство
Аннотация
Система Smart Irrigation and Fertilization System – это программное и аппаратное приложение, разработанное с учетом основных потребностей, которые требуются в цифровой сельскохозяйственной системе. Эта система может автоматически орошать, удобрять, бороться с вредителями, что снижает затраты, трудозатраты, экономит энергию и окружающую среду. Он также может быть в состоянии общаться с пользователями через беспроводную связь, а также пользователи могут управлять системой через приложения для Android. Проект Smart Irrigation and Fertilization специально разработан для бедных фермеров.
Ключевые слова: сельское хозяйство, автоматическое орошение, автоматическое внесение удобрений.
Введение
Постоянно растущий спрос на продукты питания требует быстрого совершенствования технологии производства продуктов питания в такой стране, как Бангладеш, где экономика в основном основана на сельском хозяйстве, а климатические условия изотропны, но мы не можем в полной мере использовать сельскохозяйственные ресурсы , Кроме того, мы злоупотребляем различными видами сельскохозяйственных элементов и постоянно загрязняем окружающую среду. Основной причиной является отсутствие знаний и нехватка воды в земельных резервуарах. Непрерывное извлечение воды из земли снижает уровень воды, из-за чего много земли медленно попадает в зоны неорошаемых земель. Другая очень важная причина этого связана с незапланированным использованием воды и удобрений, из-за которых значительное количество воды и удобрений уходит в отходы, а также снижает плодородие почвы.
Бангладеш – аграрная страна. Здесь в основном 70% людей прямо или косвенно связаны с системой сельского хозяйства, большинство из которых очень бедны. Вот почему мы создаем автоматическую систему для фермеров, которая сокращает их затраты и время и улучшает их образ жизни.
Система интеллектуального ирригации и удобрения (SIFS) – это новая технология для настройки приложений ирригации и удобрения в зависимости от фактических погодных и почвенных условий. Концепция корректировки применения орошения и удобрения для соответствия преобладающим климатическим и погодным условиям столь же стара, как и орошаемое земледелие. Технология автоматического управления внесением ирригации и внесения удобрений уже давно включена в крупномасштабные коммерческие системы, но является относительно новой для жилых и небольших коммерческих секторов. За последние несколько лет количество продуктов интеллектуальных контроллеров на рынке резко возросло, поскольку разные производители выбирают разные технологии управления.
Наш проект основан на аппаратном и программном обеспечении. И это работает автоматически для орошения и удобрения для сельскохозяйственных культур. Если бы датчики считывали влажность почвы и элементы погоды, система автоматически запускала водяной насос при низком уровне воды в зависимости от значения влажности. А также автоматически останавливать насос, когда воды достаточно. Это даст удобрения в поле автоматически после определенного периода.
Особенности интеллектуальных систем полива и удобрения: –
Ирригация – мы использовали датчик влажности почвы, чтобы постоянно считывать почву, чтобы получить информацию. Этот датчик влажности почвы (SMS) используется для определения влажности почвы или определения наличия воды вокруг датчика. Они могут быть очень просты в использовании, просто вставьте их в почву и затем прочитайте. С помощью этого датчика будет возможно заставить установку напомнить системе, когда будет включен или выключен насос.
Удобрения – также мы установим программу для разных культур. И система получит вход от модуля часов реального времени (RTC). Когда наступит подходящее время, система сначала внесет жидкое удобрение, а затем подает на водяной машине.
Обзор литературы
Орошение растений обычно занимает очень много времени; чтобы быть выполненным за разумное количество времени, это требует большого количества человеческих ресурсов. Традиционно все шаги были выполнены людьми. В настоящее время некоторые системы используют технологии для сокращения числа рабочих или времени, необходимого для полива растений. В таких системах контроль очень ограничен, и многие ресурсы все еще тратятся впустую.
Вода является одним из тех ресурсов, которые используются чрезмерно. Массовое орошение является одним из методов, используемых для полива растений. Этот метод представляет огромные потери, так как количество подаваемой воды превышает потребности завода.
И еще одно – правильное оплодотворение. Поскольку наши фермеры не могут измерить точные потребности почвы или неправильного использования удобрений на полях, даже если для этого не нужно выращивать больше культур. В результате стоимость их производства растет день ото дня и быстро загрязняет окружающую среду. Поэтому нам нужна технология для точного измерения в соответствии с временем.
SIFS – это автоматизированная система, которая помогает фермерам управлять системой орошения и удобрения с использованием современных технологий. Снизить затраты на оплату труда и справиться с отходами воды и удобрений это может помочь эффективно.
Объем проекта
Целью настоящего проекта было продемонстрировать полную SIFS, которая является интеллектуальной, гибкой, простой в использовании, но точной системой планирования полива по доступной цене, которая использует преимущества последних технологических достижений в области беспроводных сетей, датчиков окружающей среды и улучшений. в моделировании урожая.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ
Требования к аппаратному и программному обеспечению:
Arduino, датчики, релейный переключатель, модуль Bluetooth, Ethernet-щит / GSM-модуль, двигатель переменного тока, ЖК-дисплей, язык программирования «C», Java, XML, JSON, JavaScript, программное обеспечение Arduino IDE, студия Android.
Система состоит из четырех основных частей; чувствительная часть, секция управления, секция связи и секция вывода. Влажность почвы определялась с помощью датчика почвы YL-69 (датчик типа сопротивления). Блок управления был выполнен с помощью микроконтроллера ATMega1280 на платформе Arduino. На выходе был блок управления, который использовался для управления ирригационной системой путем ее включения и выключения в зависимости от содержания влаги в почве. Два этапа проектирования были предприняты; аппаратное и программное обеспечение.
Используемое SMS (YL-69) является датчиком сопротивления. Его вывод – сопротивление в грунте между двумя SMS-зондами. Полученный график является экспоненциальным. Значение сопротивления почвы уменьшается с увеличением содержания воды до определенной точки.
Чтобы получить результаты, три почвы были высушены на сковороде, пока не было потеряно все содержание влаги. 250 грамм было измерено для красной почвы, чернозема и песчаного грунта. Вода добавлялась с шагом 25 см3, и значение датчика записывалось.
Значение датчика почвы на сухой почве было почти одинаковым для трех почв: 1021, 1022, 1020 для чернозема, песчаного грунта и красного грунта соответственно. При добавлении 50 см3 значение сопротивления резко уменьшалось до диапазона 500. При добавлении большего количества воды значение сопротивления продолжало уменьшаться. При содержании воды около 100 см3 снижение сопротивления почвы снижается с гораздо меньшей скоростью. Это связано с тем, что в этот момент почва в настоящее время насыщается водой и, следовательно, добавление большего количества воды оказывает небольшое влияние на сопротивление почвы.
Датчик был откалиброван и определены три состояния. Состояния сырая, влажная и сухая. Когда сухое состояние было достигнуто, блок управления (микроконтроллер) включил водяной насос через релейную цепь. Три состояния были указаны с использованием трех разных светодиодов и ЖК-дисплея. На ЖК-дисплее также отображается время работы насоса. Схема управления и схема датчика питались от щелочной батареи 9 В, которая была подключена через регулятор напряжения с выходом 5 В
Заключение
Наконец, мы внедрили систему, которая должна контролировать уровень влажности в почве и вносить удобрения. Система использовалась для включения / выключения поливочного насоса в соответствии с уровнем влажности почвы. Также он внесет удобрения в почву, основываясь на графике и потребностях посева. Прототип блока управления был реализован с использованием микроконтроллера на платформе Arduino, а измерительный бит – с помощью датчика влажности почвы (модель датчика).
Здесь мы использовали ЖК-дисплей для отображения состояний почвы, таких как сырая почва, влажная почва и состояния сухой почвы. Также есть пять светодиодов, чтобы указать состояние системы и насос включен или выключен. Цепь коммутации реле использовалась для переключения между системой управления и системой SIFS (Smart Irrigation and Fertilization System).
ПРИЗНАНИЕ
Сначала мы хотели бы от всего сердца поблагодарить Всемогущего Аллаха за то, что он дал нам возможность успешно завершить нашу работу. Независимость, безусловно, более ценна, чем независимость. Нас сопровождали и поддерживали наша семья и друзья. За это мы хотели бы отдать им нашу любовь и уважение. Мы хотим выразить нашу сердечную благодарность и спасибо нашему уважаемому руководителю, г-же Атаулле Бхуияну, лектору и со-руководителю Мухаммаду Мукситуру Рахману Набилу, преподавателю кафедры компьютерных наук и инженерии, Городской университет Бангладеш, мы также хотели бы поблагодарить профессора доктора Мд. Matiur Rahman Mian, декан факультета науки и техники и доцент Md. Safaet Hossain, заведующий кафедрой факультета компьютерных наук и инженерии, за их бесконечную поддержку. Мы благодарны всем другим соответствующим преподавателям кафедры информатики & Engineering, City University, за их ценные предложения и вдохновение. Мы также благодарны сотрудникам лаборатории департамента CSE за сотрудничество и доброжелательное поведение.
Производство тепличных культур календулы Привычки роста Бархатцы – это многолетнее или однолетнее растение семейства сложноцветных, которое лучше всего растет в умеренных регионах. Растения цветут все
Индия – это сельскохозяйственная развивающаяся страна. Экономический вклад Индии в сельское хозяйство в ВВП уменьшается вместе с общим экономическим ростом страны. Некоторые проблемы в реальном
План исследования: В течение трех месяцев будет проведен эксперимент по изучению воздействия эвкалиптового масла на сорняки и, возможно, вредителей. Область с растениями, пораженными вредителями и