Автоматический мониторинг и регулировка pH баланса в аквапонных и гидропонных системах

Современные методы ведения сельского хозяйства, такие как вертикальное фермерство, гидропоника (беспочвенное земледелие) и аквапоника (сочетание рыбоводства и выращивания растений), совершают революцию в производстве продуктов питания. Эти методы обеспечивают экономию воды до 90% по сравнению с традиционным сельским хозяйством и предлагают максимальную урожайность при минимальном использовании пространства. Однако успех этих систем с замкнутым циклом зависит от одного критического фактора: качества воды и баланса питательных веществ. Особенно мгновенный контроль уровней pH и EC (электропроводности) имеет жизненно важное значение для устойчивости системы.

Поддерживать этот баланс вручную традиционными методами и сложно, и рискованно. Esular обеспечивает преимущества во времени, затратах и урожайности для производителей, полностью автоматизируя этот деликатный процесс с помощью разработанных технологий беспроводных датчиков и автоматических машин для фертигации (удобрения).

Почему pH и EC так важны в аквапонных и гидропонных системах?

В отличие от традиционного земледелия в почве, в гидропонных и аквапонных системах корни растений находятся в непосредственном контакте с раствором воды и питательных веществ. В этих системах отсутствует буферная (балансирующая) способность почвы. По этой причине малейшее колебание уровней pH и EC оказывает немедленное воздействие на растения (и на рыб в аквапонных системах).

1. pH: Ключ к дверям питания

pH измеряет степень кислотности или щелочности вашей воды. Растения могут поглощать различные необходимые им питательные элементы (азот, фосфор, железо, кальций и т. д.) только в определенных диапазонах pH.

• Идеальный диапазон: Для большинства гидропонных растений идеальный диапазон pH составляет от 5.5 до 6.5.
• Блокировка питательных веществ (Nutrient Lockout): Если pH выходит за пределы этого диапазона (например, выше 7.0), корни растений становятся неспособными усваивать критически важные питательные вещества, такие как железо или фосфор. Даже если в вашем резервуаре с водой достаточно питательных веществ, ваши растения начнут проявлять признаки дефицита питания.
• Особенность аквапоники: В аквапонных системах баланс pH важен вдвойне. Уровень pH необходимо поддерживать стабильным не только для растений, но и для полезных бактерий (нитрификации), которые превращают аммиак в нитраты, пригодные для использования растениями, а также для здоровья рыб.

2. EC: Показатель концентрации питательных веществ

EC (электропроводность) измеряет общее количество растворенных в воде питательных веществ и солей.

• Низкий EC: Указывает на то, что растения получают недостаточное питание, что приводит к замедлению роста.
• Высокий EC: Указывает на слишком высокую концентрацию питательного раствора («солевой стресс»). Эта ситуация может повредить корни растений («ожог корней») и препятствовать поглощению воды.

Проблема: Ручной мониторинг и риски

В традиционных системах вертикального фермерства и гидропоники производители вынуждены вручную измерять уровни pH и EC несколько раз в день. Основываясь на этих измерениях, они вручную добавляют растворы «pH Down» (кислота) или «pH Up» (щелочь). Этот метод таит в себе множество рисков:

• Потеря времени: Постоянные измерения и вмешательство требуют значительных трудозатрат.
• Человеческий фактор: Неправильное измерение или ошибочная дозировка могут привести к потере всего урожая или популяции рыб в течение нескольких часов.
• Запоздалое вмешательство: Уровни pH могут меняться очень быстро. Отсутствие вмешательства ночью или в выходные дни может привести к трудновосполнимому ущербу.

Решение Esular: Полностью автоматическая автоматизация pH и EC

Esular предлагает полностью интегрированную систему автоматизации, работающую по принципу «Мониторинг, Обучение, Управление» для обеспечения этого тонкого баланса. Эта система состоит из двух основных компонентов: беспроводных датчиков и интеллектуальных машин для фертигации.

Шаг 1: Мгновенный мониторинг (Беспроводной датчик pH-EC)

«Глаза» системы — Беспроводной датчик pH-EC Esular — круглосуточно в режиме реального времени отслеживает качество воды в вашем гидропонном резервуаре или аквапонной системе.

• Точное измерение: С помощью зондов лабораторного качества измеряет значения pH (0.00–14.00) и EC (0.00–19.99 мСм/см) с высокой точностью.
• Беспроводная технология: Благодаря технологии LoRaWAN данные передаются по беспроводной сети на центральный блок управления. Нет путаницы с кабелями и сложностей при установке.
• Энергонезависимость: Благодаря встроенному перезаряжаемому аккумулятору продолжает проводить измерения до 7 дней даже при перебоях в электроснабжении.
• Мгновенные оповещения: При выходе за пределы определенных вами идеальных диапазонов pH и EC, система мгновенно отправляет оповещение через ваше мобильное приложение.

Шаг 2: Автоматическое управление (Машины для фертигации Smart Agro)

«Мозг и руки» системы — Автоматические машины для удобрения серии Esular Smart Agro — обрабатывают данные от датчиков и автоматически выполняют необходимые действия.

• Автоматическое дозирование: Когда беспроводной датчик pH-EC обнаруживает ухудшение показателей воды, в дело вступает машина Smart Agro. Выполняя дозирование с миллилитровой точностью из определенных баков (например: бак с кислотой, бак со щелочью, баки с питательными веществами A-B), она возвращает воду к идеальному уровню.
• Управление несколькими баками: С моделями Smart Agro Mini (2 бака), Max (4 бака) и Maxi (4+ бака) вы можете одновременно управлять как стабилизаторами pH, так и питательными растворами A-B.
• Интеллектуальные рецепты: Вы можете создавать различные рецепты pH и EC для разных стадий развития растения (рассада, рост, плодоношение). Система применяет эти рецепты автоматически.
• Полная интеграция: Система может управлять не только балансом питательных веществ, но и клапанами полива, а также климатом (влажность, температура).

Преимущества автоматизации Esular для вертикального фермерства

1. Безошибочное производство: Сводит к нулю риск человеческой ошибки при ручном измерении и дозировании.
2. Экономия труда: Избавляет персонал от необходимости постоянных измерений, снижая затраты.
3. Максимальная урожайность: Растения никогда не испытывают стресса из-за нехватки питательных веществ. Это напрямую увеличивает скорость роста и качество урожая.
4. Экономия ресурсов: Поскольку питательные вещества и стабилизаторы pH используются только по мере необходимости, достигается экономия до 25% на удобрениях и химикатах.
5. Дистанционное управление: Даже если вы не находитесь на объекте, вы можете отслеживать все показатели воды в режиме реального времени через мобильное приложение Esular и вмешиваться в работу системы.

Продукция серии Esular Smart Agro

Esular предлагает модульные решения для фертигации для объектов разного масштаба:

1. Smart Agro Mini: Идеально подходит для малых и средних теплиц, стартовых проектов вертикального фермерства и научно-исследовательских центров. Полностью автоматически контролирует основные показатели pH и EC с помощью 2 баков для удобрений.

2. Smart Agro Max / Maxi: Разработаны для средних и крупных промышленных объектов. С емкостью 4 или более баков они могут управлять сложными рецептами питательных веществ и несколькими зонами полива.

Заключение: Обеспечьте будущее продуктов питания

Вертикальное фермерство и гидропонные системы являются ключом к производству большего количества продуктов питания с меньшими ресурсами. Однако эффективность этих систем зависит от точного контроля качества воды. Ручной мониторинг pH и EC больше не отвечает скорости и потребности в точности современного сельского хозяйства.

Беспроводные датчики pH-EC и автоматические машины для фертигации Smart Agro от Esular автоматизируют этот критический процесс, устраняя риски и максимизируя прибыльность. Благодаря тому, что система мгновенно отслеживает показатели воды, изучает идеальные уровни и автоматически управляет ими, производители получают не только более здоровые растения, но и более высокую урожайность при меньших затратах.

Не рискуйте своими инвестициями в вертикальное фермерство или гидропонные установки. С уверенностью инвестируйте в будущее продуктов питания с проверенными технологиями автоматизации Esular.

Хотите получить бесплатный осмотр и консультацию для вашего проекта?
Наша команда экспертов готова связаться с вами, чтобы спроектировать наиболее подходящее решение для автоматизации вашего объекта.

Контактная информация Esular:

• Телефон: 0850 303 49 91
• Электронная почта: info@esular.com
• Интернет-магазин: store.esular.com

⚠️ Цены могут меняться. Цены на продукцию, указанные в данном материале, являются прейскурантными ценами до даты публикации. Для получения информации об актуальных кампаниях и ценах посетите адрес store.esular.com.