Разработка пермских ученых позволит справиться с засухой
Для южных регионов России актуальна проблема рационального использования водных ресурсов, так как запасы пресной воды ограничены. Использование для полива минерализованной воды может привести к засолению почвы и негативным последствиям для растений. Группа ученых, в которую вошел исследователь из Пермского Политеха, разработала программный комплекс, позволяющий эффективно управлять системой орошения сельскохозяйственных угодий. Проект поможет автоматизировать процесс полива растений, улучшив его качество, а также сэкономить пресную воду и затраты на орошение Разработку можно использовать для программирования промышленных контроллеров, это позволит создать отечественную систему орошения с древовидной топологией поливочных систем.
Результаты работы исследователи опубликовали в журнале Journal of Physics: Conference Series, Volume 2094, Cybernetics and IT. В разработке также приняли участие ученые из Пермского ГАТУ и Пермского института ФСИН России. Схему полива исследователи разработали на примере санатория «Русь» (г. Анапа Краснодарского края).
– В южных регионах России наблюдается низкий уровень осадков, из-за чего необходимо орошать растения искусственными способами. Мы предложили создать современную автоматизированную систему полива, которая позволит улучшить физиологическое состояние растений и сэкономить ресурсы. Сейчас для этого используют водовозы-цистерны, которые технически устарели. Для разработки программного решения мы представили схему аллей с растениями в санатории в виде древообразной структурной модели. Система управления водопроводной сетью позволит распределять воду по ее магистральным, разводящим и подающим веткам, – рассказывает профессор кафедры информационных технологий и автоматизированных систем Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Сергей Костарев.
Схема программного решения для полива содержит управляющие сигналы, состояния переходов и выходные вентили. Контролировать систему водопроводов позволяют логические уравнения, которые создали ученые. Они содержат блокировочную систему управления с обратной связью. На каждом разветвлении «дерева» используется логическая схема с переключателями. При поступлении сигнала включается также управление через блокировочную ветку. Выключение полива происходит с помощью подачи управляющего сигнала на магистральные ветки.
Устройство управления на жесткой логике исследователи разработали на базе автомата Мили. В качестве программно-аппаратного обеспечения они предложили использовать программируемый логический контроллер Omron и ПО CX-One. Разработку ученые реализовали на основе релейно-контактных схем для программирования промышленного контроллера с использованием открытого стандарта IEC 61131.3 (ГОСТ Р МЭК 61131-3).
Как отмечают исследователи, методы автоматического полива растений изучают с середины прошлого века, но создание цифровых устройств для управления древообразными системами полива достаточно актуально.
Ученые провели моделирование работы системы, которое показало, что управление подачей воды происходит корректно. В дальнейшем разработку можно оснастить датчиками влажности почвы и средствами оптического наблюдения за растениями. Это позволит полностью автоматизировать процесс полива, считают исследователи.
(Источник: пресс-служба Пермского Политеха. Фото: Дмитрий Лукьянов).
Возможно эти новости Вам будет интересно прочитать
На ПМЭФ 2022 обсудили аграрное образование и перспективы здорового питания
В планах «Черкизово» в 2022 году запустить производство специализированной продукции для питания детей дошкольного и школьного возраста Директор по коммуникациям Группы «Черкизово» Анастасия Михайлова приняла участие в деловой программе XXV Петербургског...
Посла Узбекистана в России заинтересовали научные разработки Мичуринского ГАУ и картофельные инновации
В мае Мичуринский государственный аграрный университет в рамках знакомства с научно-инновационным потенциалом Тамбовской области посетила делегация посольства Республики Узбекистан в Российской Федерации во главе с чрезвычайным и полномочным послом Респуб...
Омский аграрный научный центр поможет повысить квалификацию сотрудникам агропредприятий
Приказом Рособрнадзора Омскому аграрному научному центру переоформлена лицензия на осуществление образовательной деятельности. Теперь учреждение, которое занимается научной деятельностью, может оказывать услуги в области реализации дополнительного професс...
мпортному каротину для кормовых добавок в рационе сельхозживотных
Разработанная коллективом ученых Алтайского государственного аграрного университета хвойно-витаминная добавка позволит заместить в рационах КРС и сельскохозяйственной птицы импортируемый каротин Междисциплинарный коллектив ученых кафедры частной зоотехни...
за восприимчивость к лейкозу у коров
Команда генетиков, эмбриологов, биологов и ветеринарных врачей 3 года трудилась над тем, чтобы разработать уникальную технологию редактирования генома крупного рогатого скота с целью получения животного с заданными признаками. «Идея проекта заключается...
Уральские ученые вывели новый сорт крупноплодного картофеля
Ученые Южно-Уральского научно-исследовательского института садоводства и картофелеводства УрФАНИЦ УрО РАН зарегистрировали в Государственном реестре селекционных достижений новый сорт картофеля Амулет. Новый сорт среднеспелого типа – урожай можно собира...
Ученый Донского ГАУ получил грант на разработку тест–системы для ранней диагностики бурсита свиней
Фонд содействия инновациям объявил победителей конкурса «УМНИК» по Ростовской области. В числе обладателей грантов – молодые исследователи Донского государственного аграрного университета, представлявшие инновационные проекты в области биотехнологии. В ч...
еристиками
В начале февраля 2022 года в аграрном университете Тамбовской области стартовал курс профессиональной переподготовки по селекции и семеноводству картофеля, в ходе которого были озвучены препятствия на пути внедрения российских сортов картофеля и пути реше...
Гидробиологи обнаружили новые виды микроракообразных путешественников во времени на плато Путорана
Исследователи описали видовой состав ракообразных, населяющих водоемы плато Путорана — уникального и трудного для изучения горного массива Средней Сибири. Авторы определили закономерности их распределения, а также обнаружили 23 новых для региона таксона, ...