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
рового питания
Донской государственный аграрный университет выступил организатором серии международных научно-практических конференций, приуроченных ко Дню науки-2022. Ученые вуза представили на них инновационные пищевые продукты общего и специального назначения, оказыв...
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...
генное редактирование
В Совете Федерации РФ разработали поправки в закон о государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности, что снимет барьеры для применения российских генетических технологий в промышленности и сельском хозяйстве Председатель Комитета С...
К 2030 году российский АПК станет самой привлекательной отраслью для IT
Рост инвестиционной привлекательности АПК и развитие отрасли в сторону высоких технологий делает сельское хозяйство магнитом для квалифицированных и амбициозных IT-специалистов. Такую точку зрения высказала директор Центра развития финансовых технологий Р...
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, ...
го ГАТУ превратится в супер-напиток в лаборатории вуза
В Вятском ГАТУ открыли лабораторию бродильных производств В конце марта 2022 в Вятском ГАТУ состоялось знаменательное событие для агрокластера «ВЯТКА АГРОФУД» и АПК Кировской области. Заместитель министра сельского хозяйства и продовольствия Кировской о...
В России создана улучшенная методика по измерению доли активных ингредиентов в пестицидах
ФГБУ ЦНМВЛ выпустило методику по измерению массовой доли концентрации в препаративных формах пестицидов методами высокоэффективной хроматографии и газовой хроматографии Сотрудники подведомственного Россельхознадзору ФГБУ «Центральная научно-методическая ...
шелухи с помощью «чайного гриба»
Российские ученые предложили использовать овсяную шелуху в качестве сырья для биосинтеза бактериальной целлюлозы, и в этом им помогло сообщество микроорганизмов, называемое «чайным грибом». Биосовместимый, прочный и эластичный полимер широко применяется в...
млн рублей от правительства России на участие в новом государственном проекте «Профессионалитет»
Проект предусматривает интеграцию колледжей и предприятий реального сектора экономики через создание образовательно-производственных кластеров, а также оптимизацию сроков обучения (до двух лет – для рабочих профессий и до трех лет – для более технологичны...