Владельцы теплиц хорошо осведомлены, что одно из основных правил выращивания растений – это организовать приток свежего воздуха. Задача не из легких, ведь надо учитывать, что внутри теплицы должен быть определенный микроклимат, чтобы не допустить переохлаждения зеленных насаждений. Все время контролировать этот процесс вручную затруднительно. А в некоторых ситуация и просто невозможно. Поэтому предложен отличный вариант, который решают эту проблему, – автоматическое открывание теплицы.
Устройство автоматического открывания форточек в теплице Источник images.ru.prom.st
Роль автоматического проветривания и автоматического полива для теплицы
Ни одно растение не может расти полноценно, если ему не будет обеспечено полноценно проветривание и полив. Циркуляция воздуха позволяет нормализовать температуру в теплице и плодовитость растений будет намного больше. Если не обеспечить качественное проветривание, то растения не только будут плохо расти, но и даже погибнут.
Также увеличение температуры пропорционально ускоряет процесс роста, потому циркуляцией воздуха можно влиять на развитие «подопечных» в теплице.
Полив — еще одно обязательное требование, чтобы растения могли развиваться полноценно. Важно, чтобы в этом вопросе была найдена «золотая» середина. Чрезмерный полив может загубить, а его недостаток сделает обитателей теплицы вялыми и поставит их развитие под угрозу.
Если сделать все процессы автоматическими, то это значительно упростит ведение дел. Не нужно переживать, что будет сделано что — то не вовремя. Это особенно важно, когда теплиц несколько, имеется большое хозяйство, а свободных рук не хватает. Именно поэтому роль автоматического проветривания и автоматического полива для теплицы очень важна.
Автоматическая система проветривания также имеет такие преимущества:
- происходит экономия ресурсов, «умная» система знает, как нормализовать процесс;
- если произойдет сбой процедуры проветривания или других важных параметров, то система сама отрегулирует их в считанные минуты;
- это полная экономия сил агрария, его времени и финансов, потому что загубленный урожай в результате неправильного проветривания не принесет ожидаемой прибыли.
Такой же значимый и важный для теплицы является и автоматический полив. Его пытаются соорудить не только в закрытом пространстве, но и на открытой территории. Но именно в теплице особенно важно правильно поливать растения. Этот режим зависит от вида обитателей теплицы, оптимальной температуры воздуха, влажности и т.д. Огромный плюс автоматической системы — не нужно самостоятельно постоянно просчитывать, какой полив должен быть с учетом всех этих факторов.
Если приобретать такие системы, то они обойдутся в приличную сумму. Но если разработать их самостоятельно, то это позволит:
- Даст еще большее представление об обустройстве теплицы и способах воздействия на процессы, происходящие в ней.
- На этом можно построить даже свой бизнес.
Сборка пневмоцилиндра
- Приклеить нижнюю заглушку к цилиндру.
- Положить внутрь камеру от мяча, герметично соединенную со шлангом.
- Продеть шланг через заглушку. Шток укрепить в центре поршня. Вставить поршень в цилиндр так, чтобы он прижал мяч.
- Шток продеть через верхнюю заглушку и герметично приклеить ее к цилиндру.
Совет. Если закрепить направляющую скотчем, то ее можно будет снимать и обслуживать устройство в случае неисправности.
Пневмоцилиндр, созданный из гидроцилиндра, полностью готов. Когда через шланг будет поступать воздух, он накачает мяч, который поднимет и толкнет поршень со штоком.
Этапы работы по монтажу ресивера
Собранная деталь – только половина автоматического проветривателя. Для его правильной работы нужно гидроцилиндр подключить к емкости с воздухом, то есть к ресиверу. Чем больше ресивер, тем выше давление воздуха, надувающего мяч.
Ресивер из канистры
В качестве емкости для воздуха подойдет большая банка от краски или канистра емкостью 20 л. Главное, чтобы они были герметично закрыты.
- В нижней части плотно закрытой канистры нужно установить два патрубка.
- Один из них плотно соединить со шлангом, входящим в гидроцилиндр.
- На второй надеть отрезок шланга длиной 100-150 мм. Закачать в него воздух насосом и перекрыть, когда шток немного выдвинется.
Ресивер готов! Когда давление воздуха увеличится, он поступит по патрубку в гидроцилиндр, и шток откроет фрамугу, обеспечив автоматическую вентиляцию теплицы.
Как правильно установить готовый механизм
Автоматическое устройство следует подключить к одной форточке, открывающейся по горизонтальной оси. Ресивер важно установить так, чтобы на него не попадали солнечные лучи. Лучше всего – повесить под крышу теплицы, закрыв фольгой или другим защитным экраном.
Пневмопривод, соединенный с ресивером, следует установить рядом с окном. Шток, прикрепленный к форточке, поднимет раму, как только в теплице станет жарко. И опустит при похолодании.
Откалибровать изобретение следует, регулируя давление внутри системы с помощью свободного шланга. Калибровка позволяет добиться открытия и закрытия форточки при определенной температуре.
Плюс устройства: агрегат можно сконструировать самостоятельно из подручных материалов.
Минус: гидроцилиндр предназначен для легких горизонтальных фрамуг.
Автоматическая форточка для теплицы своими руками, пошагово
Форточки играют большую роль для обеспечения жизнедеятельности тепличных «жителей». Но не у каждого огородника есть время каждый раз открывать — закрывать эту конструкцию. Тут и пригодятся автоматические форточки для теплицы. Сделать их своими руками несложно. Существует несколько методов воплотить задумку в жизнь.
гидравлическая форточка для теплицы
Такая модель автоматической форточки имеет несложное устройство. Алгоритм функционирования такой: под воздействием солнечных лучей герметичная металлическая тара нагревается и передает тепло воздуху и воде. Жидкость в свою очередь расширяется и «передает» давление дальше — литровой банке. Она натягивает тетиву, и форточка открывается.
Когда воздух начнет остывать внутри помещения, пойдет обратный процесс и форточка закроется.
Для создания такой конструкции понадобится:
- пустая четырехлитровая металлическая тара;
- пробка для герметичного закрывания (можно из резины или плотного пенопласта);
- трубки, чтобы жидкость могла свободно переливаться. Они могут быть алюминиевыми или резиновыми.
Процесс создания форточки состоит из таких этапов:
- В пустую тару вставить трубку.
- Она заполняется на 40 % жидкостью (водой или маслом).
- Горловину следует плотно закрыть пробкой и закрепить на верхней перекладине.
- Взять тару поменьше, в нее также вставить трубку и просверлить отверстие в крышке. Чем меньше его диаметр, тем медленнее будет испаряться жидкость.
- Через трубу заливается жидкость.
- Соединить всю конструкцию с помощью тетивы и гибкого резинового шланга.
Теперь важно справиться со следующим этапом — настроить форточку. Делать эту нужно, когда в теплице оптимальная температура. С помощью увеличения жидкости и массы груза следует отрегулировать, при какой нагрузке форточка начнет свое движение.
Этот вариант не подойдет для слишком больших теплиц. Для таких помещений нужна будет полноценная гидравлическая система, стоящая немалых денег.
форточка на основе гидроцилиндра
Если теплица маленькая, то примитивное устройства на базе гидроцилиндра позволит разработать автоматическую систему проветривания.
Суть работы этого метода состоит в следующем:
- необходимо налить машинное масло в гидроцилиндр;
- поставить его под крышку теплицы;
- когда температура достигнет определенного уровня, поршень подымет форточку.
Плюс этого метода — система способна с легкостью поднять даже тяжелую конструкцию.
Как проветривать парник правильно
На самом деле процесс проветривания парников ограничен только требуемой температурой и влажностью внутри сооружения. Ведь основная задача – создать оптимальные условия для произрастания растений. Поэтому предлагаем ознакомиться с основными правилами:
- Нельзя создавать условия, при которых внутри теплицы возникнут сквозняки.
- Для равномерного проветривания проемы с открывающимися рамами надо устанавливать равномерно по всей длине строения.
- Проветривать парник лучше вечером и утром, когда температура снаружи является более благоприятной для растений.
- Высаживайте внутри теплице только те растения, для которых влажностной и температурный режим произрастания будет приблизительно одинаковым.
- Приобретайте механизмы проветривания строго по нагрузке, которую они могут выдержать. Об этом производитель обязательно указывает в паспорте изделия. Для этого дополнительно вам придется определить вес форточки.
Автоматическое открывание дверей теплицы своими руками пошагово
Автоматическое открывание дверей теплицы, как и аналогичное открывание форточки, способствует лучшему проветриванию помещения. Это позитивно скажется на росте растений и их плодовитости.
Принцип устройства автоматической системы для дверей очень схож с такой же конструкцией для форточек. Важное отличие — дверь тяжелее, потому агрегат должен быть более мощным.
В этом случае оптимальным вариантом станет использование электропривода. Он может справиться с серьезными нагрузками.
Можно приобрести готовые системы, но они обойдутся намного дороже, чем установить их самостоятельно. Потому автоматическое открывание дверей теплицы своими руками имеет право на жизнь.
Отличительной особенностью таких дверей является то, что владельцу теплицы придется потратиться на покупку автоматики — основного элемента всей конструкции. Все остальные материалы обойдутся недорого.
Проще всего установить откатные двери. Они имеют в своей нижней части ролики, которые и способствуют передвижению конструкции. Устанавливаются специальные направляющие, которые будут противостоять ветру, нагрузкам и помогать двери реагировать на команды.
Механизм действий таких дверей такой:
- Используется один двигатель, один редуктор.
- Передача линейного движения может передаваться на рейку с зубьями или мотоциклетную цепь.
- Конструкция створки и роликов должна быть жесткой, чтобы противостоять ветру и нагрузкам, но в то же время и податливой, чтобы конструкция легко передвигалась.
- Устанавливается автоматическая система. Лучше всего установить также дополнительную аварийную систему. Тогда в случае отключения электроэнергии система продолжит работу, и растения не погибнут в теплице.
Также можно сделать автоматические двери на пазах. Для этого нужно приобрести два мотора и систему автоматики. На дверь монтируется профиль — паз, который работает по подсказке «мозга» — системы автоматики. Чем тяжелее двери в теплице, тем мощнее должен быть мотор и редуктор. Но обычно в таких помещениях легкие стеклянные двери, потому на этих элементах можно немного сэкономить.
В этом случае также можно установить аварийное открывание, чтобы предотвратить экстренные ситуации.
Постановка задачи
В данной умной теплице требуется управлять устройствами для света, поливки водой и насосом. Для осуществления проветривания необходим сервопривод, который будет запускать электрический вентилятор или открывать форточки. Чтобы управлять данными устройствами требуется релейная плата Relay Shield. Зачастую на данной плате кроме релейных разъемов используются разъемы для сервопривода.
Параметры тепличной окружающей среды считывает датчик температур, а измеряет освещенность специальный фоторезистор. Можно использовать датчик влажности, но точность измерений одним подобным датчиком в больших теплицах не лучшая. В этом случае необходимо использовать таймер, имеющийся в основной плате.
Общая стоимость макетной платы, провода, блока питания, 2 Channel Relay Shield и Arduino UNO не превышает 25$. Здесь отсутствует стоимость сервопривода и насоса.
Видео: как сделать автоматическое открывание дверей в теплице своими руками
Видео о том, как сделать автоматическое открывание дверей в теплице своими руками, не так часто можно встретить, как подобный материал об автоматизации форточек. Это связано с тем, что владельцы теплиц зачастую ограничиваются автоматизацией последних.
Именно поэтому такой видеоматериал очень ценится. Огороднику особенно повезет, если он найдет ролик о нестандартных подходах автоматизации, новых веяниях и прогрессивных задумках. Именно таких и является следующее видео.
Надежная автоматика с пневмоприводом
Автоматическую вентиляцию теплиц можно оборудовать своими руками. Самый простой вариант – пневмопривод из гидроцилиндра.
Список необходимых материалов
Для монтажа понадобится пару дней, инструменты и несколько комплектующих:
- отрезок пластиковой трубы в виде цилиндра длиной 300-350 мм и диаметром 200 мм;
- кусок плексигласа толщиной от 5 мм;
- деревянная палка для изготовления штока;
- камера от футбольного мяча;
- тонкий шланг длиной 1,5 – 2 м.
Внимание! Пластиковую трубу может заменить любой цилиндр, сделанный из подручных материалов. Например, из поликарбоната, оставшегося после монтажа теплицы или парника.
Пневматическая вентиляция теплицы
Подготовка к монтажу цилиндра
- Взять трубу и изготовить для нее две герметичные заглушки из плексигласа. Верхняя будет служить направляющей для штока.
- Изготовить поршень из плексигласа. Он должен быть меньше внутреннего диаметра цилиндра на 1-2 мм.
- Шток сделать из дерева или из отрезка пластиковой трубы (размер 32). Если вы выбрали деревянный вариант, то палку длинной 500 мм и диаметром 40 мм нужно зашкурить и покрыть антисептиком.
- В обеих заглушках просверлить отверстия. На нижней – диаметром 10 мм. На верхней – такое, чтобы в нем помещался шток.
Автоматический полив в теплице своими руками подробно
Своевременный полив обеспечит хороший урожай, потому основная задача агрария — обеспечить автоматический полив в теплице. Различают несколько его видов и всех их можно сделать своими руками.
внутрипочвенный автоматический полив
Эта разновидность полива очень цениться из-за того, что:
- экономно расходуется вода;
- влага к корням подается с необходимыми для роста растений пузырьками;
- нет повышенной влажности в теплице.
Для того, чтобы приступить к процессу монтажа, следует приобрести металлические или пластиковые трубы диаметром 2 — 4 см.
Алгоритм действий будет следующий:
- Необходимо в каждой трубе просверлить отверстия диаметром 2 мм.
- Располагаться отверстия должны так: сверху, снизу, справа и слева.
- Расстояния между соседними отверстиями должно быть не менее 30 см.
- На грядках можно выкопать траншеи глубиной в 30 см.
- Чтобы система не засорялась, на дно траншеи нужно высыпать слой гравия, а сверху устелить полиэтиленовой пленкой.
- Происходит укладка труб под углом, чтобы воздух вытеснялся из трубы под воздействием давления воды.
- Накрыть их еще слоем полиэтилена.
- Засыпать трубы грунтом и подключить к системе водоснабжения.
Для автоматизация процесса обязательно нужно установить электрический насос, систему управления и датчики влажности. Механизм работает так: датчики фиксируют изменения влажности, дают призыв системе управления, она передает команду насосу, который подает воду.
Когда датчики зафиксируют нужный уровень влажности, процесс закончится.
дождевой полив
Эта разновидность полива осуществляется благодаря специальным установкам, которые разбрызгивают воду в воздух. Этот вариант подойдет для больших теплиц, потому что так можно значительно сэкономить воду.
Для монтажа конструкции понадобится:
- трубопровод;
- накопительная емкость;
- насос, если вода будет подаваться из системы водоснабжения;
- дождевальные насадки;
- система управления;
- датчики.
В верхней части теплицы (возле потолка) нужно проложить трубы. Подключить насадки, и в грунте установить датчики. Они будут подавать команду системе управления, и вода пойдет по трубам.
капельный автоматизированный полив
Это один из самых популярных и востребованных видов полива в теплице. Благодаря ему происходит экономия воды, датчики работают в расслабленном режиме, потому что почва практически всегда увлажнена.
Конструкция основывается на принципе орошения каждого растения индивидуально. Вода небольшими порциями попадает на почву ближе к корню, что способствует эффективному росту.
Перед тем, как приступать к монтажу, нужно разработать схему расположения саженцев, знать, сколько воды им нужно в сутки для нормального взращивания.
Алгоритм установки капельного полива:
- Приобрести полиэтиленовые трубы диаметром 10 — 15 мм.
- Разрезать их на части длиной 6 — 8 метров.
- В виде форсунок может выступать медицинская капельная система.
- Таких систем должно быть столько, сколько и растений. Они должны быть закреплены в нужном месте.
- Штуцеры позволят зафиксировать трубки.
- Подсоединить капельный шланг к магистральной трубе. Для этого в последней следует просверлить отверстие диаметром 14,5 мм.
- Трубы укладывают поперек грядок и подключаются поливные ленты.
- Резервуар с водой размещают на высоте 2 — 3 метра над землей и врезают в него вентиль.
Перед началом работы систему обязательно проверяют максимальным давлением. Если где-то есть утечка, то ее нужно устранить.
Оптимальное количество
При благоустройстве теплицы встаёт резонный вопрос — сколько нужно форточек для правильного воздухообмена. Опытные специалисты советуют устанавливать одну фрамугу на два м/п. Размер фрамуги при этом должен быть 900*600 мм. Если строение три или четыре метра — их делается 2 штуки. Принято считать, что полноценное проветривание тепличного помещения будет осуществляться в том случае, если общая площадь проёмов для циркуляции воздуха будет составлять около 20–25% от всей площади теплицы.
Если в конструкции теплицы предусмотрены перегородки, которые разделяют её на несколько частей, то для правильной циркуляции воздуха форточки, а также двери устанавливаются в каждой секции.
Правильное расположение
Форточки необходимо располагать вверху конструкции, так как тёплый воздух поднимается кверху. Их монтируют в крышу или делают проёмы, отступая на 2/3 от основания конструкции в высоту.
Если теплица устанавливается на солнечной стороне в направлении по коньку с востока на западную сторону, то вполне достаточно двух или трёх открывающихся фрамуг на конструкцию шесть метров длиной. Хотя в регионах, где повышенная влажность или на сырых участках, желательно предусмотреть большее число форточек.
Даже в случае приобретения готовой теплицы, где все элементы предусмотрены проектом и просчитаны специалистами, нужно учитывать местные условия при её монтаже. При повышенной влажности следует устанавливать дополнительные форточки.
Какой поликарбонат для теплиц лучше: советы по выбору
Форточки на тепличной крыше
Открывающиеся фрамуги, расположенные вверху, снижают вероятность образования сквозняков. Опытные садоводы-огородники не рекомендуют располагать открывающиеся элементы в прямой близости от входной двери во избежание сквозняков, а также предотвращении захлопывания фрамуг при порыве ветра. Изначально проём следует сделать в середине постройки (по длине), а затем расположить форточки на равноудалённом расстоянии от него.
Достоинства автоматического открывателя
Автоматический открыватель форточки, предназначенный непосредственно для теплиц, позволяет качественно проветривать помещение без участия человека, тем самым значительно облегчая труд огородников и высвобождая им ценное время. Даже во время отсутствия человека автоматический открыватель форточек позволяет защитить тепличные насаждения от переменных погодных условий. Это сильно снижает риск их потери, повышая вероятность хорошего урожая.
Видео автополив в теплице своими руками
Большой выбор видео автополива в теплице своими руками позволит определиться на самом оптимальном и экономичном варианте. Он зависит от масштабов теплицы, вида растений, произрастающих в ней, и умений владельца.
Автоматизированная теплица, сделанная своими руками, обязательно принесет своему владельцу удовлетворение, хороший урожай и сэкономит при этом немалую сумму. Большой выбор автоматических систем и способов их монтажа позволяет выбрать наиболее подходящий в конкретном случае.
Принцип действия термопривода
Вне зависимости от конструкции термопривода, суть его работы заключается в открывании створки форточки при повышении температуры. Когда воздух в теплице остывает, термопривод самостоятельно закрывает форточку в исходное положение.
Основных элементов в устройстве два:
- датчик;
- исполнительный механизм.
При этом конструкция самих датчиков и исполнительных механизмов может быть совершенно произвольной. Дополнительно устройства могут оснащаться доводчиками и замками, обеспечивающими плотное закрытие фрамуги.
Существует также деление на энергозависимые и энергонезависимые приборы. В качестве энергозависимых чаще всего выступают электрические приводы, работающие от сети электроснабжения.
К их достоинствам относятся большая мощность и широкие возможности программирования поведения.
К недостаткам — при потере снабжения электроэнергией есть риск либо выстудить растения из-за оставшейся открытой на ночь форточки, либо сварить их жарким днем при неоткрывшейся вентиляции.
Общие сведения об управляющих системах
Интеллектуальность современного оборудования обеспечивается микроконтроллерами. Это небольшие и ограниченные по ресурсам полноформатные компьютеры, зачастую размещенные на одной плате или микросхеме. Несмотря на свои маленькие размеры их мощности вполне достаточно для того, чтобы управлять различным оборудованием. Информацию, необходимую для выполнения своих функций, такие микрокомпьютеры получают посредством различных специализированных датчиков. Общее нахождение устройств в единой сети обеспечивается посредством дополнительных присоединяемых к микроконтроллеру модулей.
Выполняя свою программу, интеллектуальные устройства, выдают управляющие импульсы на исполняющие цепи включающие двигатели, насосы, нагреватели или любые другие устройства для управления которыми и создается вся система.
Основой многих из подобных комплексов составляют контроллеры серии Arduino, STM, Ti MSP430, Netduino, Teensy, Particle Photon, ESP8266 или иных распространенных плат такого типа в мире. Кроме того, некоторые специалисты создают свои варианты микро — компьютеров, управляющих оборудованием — на основе устаревших ПК или каких-либо 8 разрядных процессоров, к примеру, Z80.
Вентиляция из упора для багажника
Автоматизированная форточка – не проблема, если есть инструкция и немного сноровки. В качестве основного элемента подойдет упор для багажника, снятый с «Москвича».
Автоматическая форточка в теплице
Гидроцилиндр и гидробак из автомобильных запчастей
Ваша задача – смонтировать основательный механизм, способный поднимать несколько фрамуг одновременно. Он будет состоять из двух частей. Первая – упор для автомобильного багажника, переделанный под новые нужды:
- Необходимо отпилить болт, встроенный в упор. В центре просверлить отверстие и выпустить воздух из цилиндра. Рассверлить отверстие до 9 мм.
- Задвинуть шток так, чтобы поршень не дошел до отверстия на 30-35 мм.
- Обезжирить полость цилиндра. Закрепить его в тисках отверстием вверх. Капнуть на поршень масло, чтобы оно не касалось стенок.
- Залить полость эпоксидным клеем. Как только он высохнет, следует потянуть за шток, чтобы оторвать поршень от клея.
- В клее просверлить отверстие 9 мм и нарезать в нем резьбу (шаг 1,25).
Вторая часть устройства – гидробак. Его можно соорудить из трубы:
- Трубу (диаметр 40 мм, длина – 300) нужно заглушить с одной стороны приваренной металлической заглушкой. А с другой – заглушкой с резьбой под болт М10.
- Для заглушки с резьбой нужна прокладка из маслостойкого материала.
- В приваренной заглушке высверлить отверстие 9 мм и нарезать в нем резьбу М 10, шаг 1,25.
Устройство для открывания дверей
Заправка и установка автоматического открывателя
Соединив цилиндр и гидробак тормозным шлангом, вы получите мощный открыватель. Осталось заполнить гидробак холодным веретенным маслом и установить автоматику:
- Залив масло в гидробак, нужно, двигая штоком, прокачать его по всему механизму. Затем полный бак закрутить заглушкой с резьбой и закрыть болтом с шайбой и конт-гайкой. Откалибровать механизм с помощью регулировочного болта.
- Теперь бак – под потолок (с защитным экраном, конечно), а цилиндр – под окно. Когда масло расширится, шток выдвинется и окно откроется.
Плюс устройства: Механизм рассчитан на большой вес. К нему можно подсоединить несколько форточек с помощью самодельных рычагов.
