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
н свеклы, моркови и фасоли
В Дагестанском институте повышения квалификации кадров АПК в ходе обучения по программе «Инновационные технологии в растениеводстве», помимо космических спутниковых разработок, большое внимание уделяется и работе на земле Во время программы, включающей т...
«Август» открыл новую учебную аудиторию в РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева
Компания «Август открыла на кафедре защиты растений Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева учебную аудиторию, оснащенную самым современным оборудованием. В ней будут проходить обучение студенты по таким направлени...
Ульяновский ГАУ получил патент на сорт озимой пшеницы «Студенческая нива»
Государственная комиссия РФ по испытанию и охране селекционных достижений выдала Ульяновскому ГАУ патент на сорт озимой мягкой пшеницы «Студенческая нива» Созданный под руководством доцента кафедры земледелия, растениеводства и селекции Надежды Захаровой...
Открытие нового класса фунгицидов: как российские ученые синтезировали средство для борьбы с грибковыми болезнями растений
Российские ученые создали с помощью электрического тока соединение, которое является сильным фунгицидом— веществом для борьбы с грибковыми болезнями растений. Высокая противогрибковая активность нового синтезированного вещества установлена и подтверждена ...
а нашли экономичный способ восстановить почвы от нефтепродуктов
Экологи Пермского Политеха разработали технологию, которая поможет восстановить плодородие почв, загрязненных нефтепродуктами и тяжелыми металлами. Они предложили использовать для этого шламы содового производства и доказали их эффективность. Разработка п...
кого ботанического сада Крыма появился уникальный сорт розы
В Никитский ботанический сад Крыма вернулся считавшийся утраченным уникальный сорт «Роза Новичкова». 7 апреля 2022 года состоялась пересадка Розы Новичкова в розарий сада. Алексей Фокич Новичков был известным Ялтинским садовником, который работал и сози...
не в разных регионах России
50 лет изучения пшеницы в ВИР: выявлены 26 образцов, устойчивых к бурой ржавчине в разных регионах России Мягкая пшеница (Triticum aestivum L.) — важнейшая культура в мировом производстве зерна. Одним из серьёзных факторов, влияющих на урожайность и каче...
В Пермском Политехе установили антибиотические свойства молочнокислых бактерий козьего молока
Коза - животное, чье молоко превосходит коровье по многим компонентам. Оно существенно отличается по составу общим содержанием жира, витаминов, микроэлементов и лактозы. Козье молоко особенно полезно для детей. О том, что данное молоко содержит молочнокис...
Ученые Узбекистана создали сорт клубники «Тонг ифори» для выращивания в теплице
Сорт выведен в Научно-исследовательском институте овощебахчевых культур и картофеля при Министерстве сельского хозяйства РУ. Клубника сорта «Тонг ифори» предназначена как для реализации на внутреннем рынке республики, так и для экспорта. Сегодня в нашей...