Oeslaaie - NASA groei verder as die aarde se kompetisie: 5 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Opsomming:

Aan boord van die internasionale ruimtestasie het ruimtevaarders nie veel ruimte om kos te verbou nie. Hierdie hidroponiese tuin is ontwerp om doeltreffend te werk met die minimum hoeveelheid ruimte om 30 plante op 'n roterende skedule in 'n swaartekragomgewing te oes. Dit is 'n inskrywing vir die NASA Growing Beyond Earth Contest Entry in die professionele kategorie.

Ontwerp: Hierdie ontwerp huisves 30 plante met 'n afstand van 13 cm op 'n 3-vlak groeisiklus in 'n ingeslote kubus van 50 cm. Die kubus bevat drie laaie wat verskillende volwassenheidspunte weerspieël. Die onderste rak is nuwe plante met spruite wat 0-13 dae oud is. Die tweede rak bevat volwasse plante van 13-26 dae oud. Die boonste rak bevat plante wat gereed is vir blaaroes of op 26-38 dae volgroeid is.

In elke laai is die ligte, elektronika, slange en veiligheidselemente vir elke ry plante ingebou. Die kragtoevoer, waterbron en pompe word aan die agterkant van die eenheid geplaas.

Skaal:

Hierdie ontwerp sal besonder goed skaal omdat die laaie op enige hoogte op die baan geplaas kan word. Elke laai bevat die komponente om die ry hieronder te laat funksioneer, en kan oneindig gestapel word.

Voorrade

• 12 stukke geëxtrudeerde aluminium (of soortgelyk)
• 3 x laai hardeware stelle
• 40 x geëxtrudeerde metaalbevestigingsmiddels (kaarte en moere)
• 3x plastiekbakke en laaibasis
• 3x hidroponiese skuimplate
• 10x stukke geriffelde polipropileenplaat (of soortgelyke isolerende materiaal)
• 1x Spuitgom
• 60 voet plantvriendelike LED-ligstroke
• 12 volt 360 watt kragtoevoer
• Outomatiese gieter (sien
• Mylar velle
• Soldeertoerusting
• Exacto mes of boks snyer
• Ritssluitings
• Pincet
• Gallonkanne
• Saad
• Hidroponiese plantvoedingstowwe

Stap 1: Bou die boks

1. Sny en boor u 12 stukke aluminium -ekstrudering:

   1. Stuk A: 4x stukke van 2,5 cm x 2,5 cm x 50 cm lank
   2. Stuk B: 4x stukke van 2,5 cm x 2,5 cm x 47,5 cm lank (met bevestigingsgate aan die ente)
   3. Stuk C: 4x stukke van 2,5 cm x 5 cm x 47,5 cm lank (met bevestigingsgate aan die ente)

2. Sny gegolfde plastiekstukke om aan die kante van die boks te pas.

   1. Stuk D: 2x stukke van 46 cm x 46 cm
   2. Stuk E: 2x stukke van 40 cm x 46 cm*Opsioneel kan u mylarvel aan die een kant van die plastiek plak met spuitgom. Dit sal help met die behoud van hitte en vog.
3. Skep die basis: Die aluminium raambasis sal "A" wees op die voorkant en agterkant, met "B" aan die onderkant met bevestigingsmiddels. Plaas 1 gegolfde plastiekstuk "D" voordat die laaste aluminiumstuk op die basis aangebring word. Voordat u die volgende laag byvoeg, moet u 6 ekstra bevestigingsmiddels by die agterkant van die aluminiumbaan voeg.
4. Bevestig die vertikale sye: die aluminium raam kante sal "C" wees, in lyn met die hoeke wat na bo wys en met bevestigingsmiddels aan die basis vasgemaak word. Voordat u die bokant byvoeg, moet u ongeveer 4 bevestigingsmiddels by elke hoek na binne vir die laai -hardeware voeg. Plaas 2 gegolfde plastiekstukke "E" aan elke kant.
5. Bevestig die voordeur: Bevestig 'n tweevoudige deur (of soortgelyk) aan die voorkant van die eenheid met 'n gekleurde akrielplastiek. Dit beskerm die opsigter teen die skerp ligte wanneer die eenheid aan die gang is, maar laat die opsigter die plante waarneem en onderhou. *Die deur moet 'n klein opening aan die onderkant hê om lugvloei moontlik te maak.

Stap 2: Voeg die laaie by

Die laaie ondersteun die plant op verskillende groeipunte gedurende 'n lewensduur van 30 dae.

1. Bevestig die laaiskyfies Aan die kante van die aluminium raam maak die laai hardeware vas met die bevestigingsmiddels wat voorheen by die baan aangebring is. Hulle moet versteurd wees om verskillende groeistadiums toe te laat.

   1. Laagste: 2 cm
   2. Middel: 9 cm
   3. Hoogste: 23 cm
2. Bevestig die laaibasis Met behulp van die laai -hardeware, maak 'n laaibasis vas. Dit moet klein genoeg wees om maklik in die kubus te pas, maar stewig genoeg om die plante, water, slang en elektronika te ondersteun. 'N Laagbasis kan gegolfde plastiek of akriel wees wat direk aan die laai -hardeware geheg word, so iets meer gespesialiseerd. Die laai moet plat wees en glad in en uit gly.
3. Voeg die plastiekbakke by Bevestig 'n plastieksak op die laaibasis wat tydens onderhoud verwyder kan word. Ons gebruik 'n plastiekbak van 5 cm diep wat met klittenband vasgemaak is om genoeg ruimte vir die 4 cm hidroponiese skuim te gee.

Stap 3: Draai die laaie

Die laai is die basis vir al die ondersteuningstelsels van die plant; elke laai ondersteun die laai hieronder.

1. Bevestig die LightsOriented in dieselfde rigting, plak 5+ geleide stroke aan die onderkant van elke gegolfde laaibasis en die bokant van die kubus. Die drade moet toeganklik wees vanaf die agterkant van die laaibak. Gebruik ritsbande om die drade, indien nodig, aan die laaibasis vas te maak, sodat daar genoeg speling is sodat die laai in en uit die kubus kan strek sonder om die boonste en onderste laaie te ontwrig.
2. Koppel PowerSolder die drade uit elke laai om aan te sluit op 'n 12 volt 360 watt kragtoevoer. Koppel die kragtoevoer aan die agterkant van die eenheid. Maak seker dat die waaier voldoende ventilasie het.
3. Koppel die waaier met 'n klein mikrogolfwaaier (of soortgelyk) en steek die waaier in die kragtoevoer om ventilasie vir die plante te verseker. Die waaier moet op die boonste agterkant van die eenheid geplaas word. Die opening in die voordeur help met die sirkulasie van lugvloei.
4. Koppel die besproeiingstelsel Koppel die outomatiese waterstelselpomp, sensors en arduino aan die kragtoevoer, volgens die instruksies uit die stel van u keuse. Ons gebruik 'n arduino-kit:
5. Pas die slang aan Sluit 'n slangsegment aan op elke klep op die waterstelsel. Bevestig in elke laai 'n waterslang met genoeg speling sodat die laai in en uit die kubus kan strek sonder om die boonste en onderste laaie te ontwrig.
6. Koppel die water Maak die watertenk vol met water. Bevestig die primêre slang aan 'n sentrale waterpomp en bevestig die pomp aan die watertenk aan die agterkant van die eenheid met 'n slang segment. Die watertenk word buite die kubus aangebring, maklik toeganklik vir hervulling, voedingstowwe en onderhoud.
7. Maak die slange en die draad vas Met 'n kabeldraer, maak die slange en drade aan die kant van die eenheid vas en aan elke laai sodat dit met die laai in en uit kan beweeg sonder om die lae hieronder te versteur.

Stap 4: Voeg u plante by

Sodra die ondersteuningstelsels in plek is, kan u die hidroponiese skuim byvoeg en u plante begin groei.

1. Sny die skuim deur 'n sjabloon te sny tot die grootte van die verwyderbare plastiekbak. Dit moet gemaklik in die skinkbord sit en 'n gaping tussen die kante van die skinkbord en die skuimmateriaal vermy.
2. Merk die plantlokasies Met 'n liniaal of meetapparaat, merk waar die plante op die skuim geleë sal wees in rye van 3, 2, 3, 2 -10 plante in totaal op elke skinkbord. Die plante sal verstom verskyn. Meet skuins met 13-15 cm tussen plante om die spasiëring te bevestig.
3. Sny 'n "X" Op elke plantplek, sny 'n 1 cm "X" (twee splete) in die skuim met behulp van 'n exacto -mes of boksnyer op 'n diepte van 5 mm (of wat die saad ook al voorstel).
4. Plaas die sade Met 'n pincet, plaas twee sade versigtig in elke spleet net onder die oppervlak van die skuim. Die sade sal moeilik wees om te sien, maar wees vurig om dit op die regte diepte te plaas.
5. Bevestig die verwyderbare skinkbord Nadat die sade op hul plek is, heg u die skinkbord aan die onderste laai.
6. Bevestig die slange en sensors Sny 'n spleet in die plantgroeimateriaal (skuim) groot genoeg sodat een sensor kan inglip. Plaas die slang aan die kant van die laai. Hierdie laai is gereed vir outomatiese natmaak. Skakel die eenheid aan en maak seker dat die laai versadig is met water. Die sade moet heeltemal versadig wees met water om te ontkiem.

Stap 5: Kyk hoe hulle groei

Om die tuin te onderhou, verg 'n paar take:

1. Maak seker dat die kubus altyd voldoende krag en water het.
2. Om die plante nat te maak, gebruik gedistilleerde water gekombineer met hidroponiese voedingstowwe. As die sade eers geplaas word, moet die skuim versadig wees met voedingsryke water. Daarna moet die skuim altyd klam wees, maar nie verdrink nie. 'N Vogsensor moet plante outomaties natmaak soos nodig, maar handmatige besproeiing is 'n terugslag.
3. Oorplanting Die doel is om een plant in elke posisie te hê. Soms kom daar nie 'n spruit op nie. Gelukkig is 2 sade op elke plek geplaas om oortolligheid te veroorsaak. As geen van die plante op 'n spesifieke plek spruit nie, plant 'n verdubbelde spruit van 'n ander plek af om 'n volle 10 plantbak te voltooi.

4. Draai die bakkies Plaas die nuwe skinkbord op die onderste plek totdat die plante 12 dae bereik (of halfpad tot volwassenheid).

   1. Skuif die laagste skinkbord na 13 dae na die volgende vlak en plant 'n nuwe skinkbord met 10 plante.
   2. Skuif alle bakke na 26 dae om verder te groei, en die boonste skinkbord is gereed om geoes te word.
   3. Kies die mees volwasse plante om eers te oes, en gaan voort met die oes van al 10 plante oor die volgende 12 dae. As volwasse blaarslaai die boonste ry bereik, geniet u oes!

Eerste prys in die Growing Beyond Earth Maker -wedstryd