Oogstladen - NASA Growing Beyond Earth-wedstrijdinzending - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Samenvatting:

Aan boord van het internationale ruimtestation hebben astronauten niet veel ruimte om voedsel te verbouwen. Deze hydrocultuurtuin is ontworpen om efficiënt te werken met de minimale hoeveelheid ruimte om 30 planten volgens een roterend schema te oogsten in een omgeving zonder zwaartekracht. Dit is een inzending voor de NASA Growing Beyond Earth-wedstrijd in de professionele categorie.

Ontwerp: dit ontwerp biedt plaats aan 30 planten met een scheiding van 13 cm op een 3-laagse groeicyclus in een afgesloten kubus van 50 cm. De kubus bevat drie laden die verschillende volwassenheidspunten weerspiegelen. De onderste plank is nieuwe planten tot 0-13 dagen oude spruiten. De tweede plank bevat rijpende planten van 13-26 dagen oud. De bovenste plank bevat planten die klaar zijn voor de bladoogst of na 26-38 dagen volledig volgroeid zijn.

In elke lade zijn de lichten, elektronica, slangen en beveiligingselementen voor elke rij planten ingebouwd. De voeding, waterbron en pompen bevinden zich aan de achterkant van de unit.

schalen:

Dit ontwerp zou uitzonderlijk goed schalen omdat de laden op elke hoogte op de rail kunnen worden geplaatst. Elke lade bevat de componenten om de rij eronder te laten functioneren en kan oneindig worden gestapeld.

Benodigdheden

• 12 stuks geëxtrudeerd aluminium (of vergelijkbaar)
• 3 x hardware sets voor lades
• 40 x geëxtrudeerde metalen bevestigingsmiddelen (kaarten en moeren)
• 3x kunststof dienbladen en ladebodems
• 3x hydrocultuur schuimplaten
• 10 stuks polypropyleen golfplaten (of soortgelijk isolatiemateriaal)
• 1x spuitlijm
• 60 ft plantvriendelijke LED-lichtstrips
• 12 volt 360 watt voeding
• Automatische bewateringsset (zie
• Mylar-vellen
• Soldeerapparatuur
• Exacto mes of stanleymes
• Ritssluitingen
• Pincet
• Gallon kruik
• zaden
• Hydrocultuur Plantaardige Voedingsstoffen

Stap 1: Bouw de doos

1. Snijd en boor uw 12 stukken aluminium extrusie:

   1. Stuk A: 4x stukken van 2,5 cm x 2,5 cm x 50 cm lengte
   2. Stuk B: 4x stukken van 2,5 cm x 2,5 cm x 47,5 cm lengte (met bevestigingsgaten aan de uiteinden)
   3. Stuk C: 4x stukken van 2,5 cm x 5 cm x 47,5 cm lengte (met bevestigingsgaten aan de uiteinden)

2. Snijd stukken van gegolfd plastic om aan de zijkanten van de doos te passen.

   1. Stuk D: 2x stukken van 46cm x 46cm
   2. Stuk E: 2 stuks van 40cm x 46cm*Optioneel kunt u mylarvel aan één kant van het plastic plakken met spuitlijm. Dit helpt bij het vasthouden van warmte en vocht.
3. Maak de basis: de aluminium framebasis is "A" aan de voor- en achterkant van de basis, met "B" aan de basiszijden met behulp van bevestigingsmiddelen. Plaats 1 gegolfd plastic stuk "D" voordat u het laatste aluminium stuk op de basis aanbrengt. Voordat u de volgende laag toevoegt, voegt u 6 extra bevestigingsmiddelen toe aan de achterste aluminium rail die naar boven is gericht.
4. Bevestig de verticale zijkanten: De zijkanten van het aluminium frame zijn "C", uitgelijnd met de hoeken die naar boven wijzen en aan de basis worden bevestigd met behulp van bevestigingsmiddelen. Voordat u de bovenkant toevoegt, voegt u ongeveer 4 bevestigingsmiddelen toe op elke hoek die naar binnen is gericht voor de hardware van de lade. Plaats 2 gegolfde plastic stukken "E" aan elke kant.
5. Bevestig de voordeur: Bevestig een tweevoudige deur (of iets dergelijks) aan de voorkant van het apparaat met behulp van getint acrylplastic. Dit beschermt de verzorger tegen de felle lichten wanneer de unit in werking is, maar stelt de verzorger in staat om de planten te observeren en te onderhouden. *De deur moet onderaan een kleine ventilatieopening hebben om luchtstroom mogelijk te maken.

Stap 2: Voeg de lades toe

De lades ondersteunen de plant op verschillende groeipunten gedurende een levenscyclus van 30 dagen.

1. Bevestig de ladegeleidersAan de zijkanten van het aluminium frame, bevestig de hardware van de lade met behulp van de bevestigingsmiddelen die eerder aan de rail waren toegevoegd. Ze moeten worden gespreid om verschillende stadia van de groeicyclus mogelijk te maken.

   1. Laagste: 2cm
   2. Midden: 9cm
   3. Hoogste: 23cm
2. Bevestig de ladebasisGebruik de hardware van de lade om een ladebasis te bevestigen. Dit moet klein genoeg zijn om gemakkelijk in de kubus te passen, maar stevig genoeg om de planten, het water, de slang en de elektronica te ondersteunen. Een ladebasis kan van gegolfd plastic of acryl rechtstreeks aan de hardware van de lade worden bevestigd, dus iets meer gespecialiseerd. De lade moet vlak zijn en soepel in- en uitschuiven.
3. Voeg de plastic trays toe Bevestig een plastic tray aan de ladebasis, die kan worden verwijderd tijdens onderhoud. We gebruikten een plastic bak van 5 cm diep die met klittenband was bevestigd om voldoende ruimte te bieden voor het hydrocultuurschuim van 4 cm.

Stap 3: Bedraad de lades

De lade is de basis voor alle ondersteuningssystemen van de plant; elke lade ondersteunt de lade eronder.

1. Bevestig de LightsOriented in dezelfde richting, plak 5+ ledstrips aan de onderkant van elke gegolfde ladebodem en de bovenkant van de kubus. De draden moeten toegankelijk zijn vanaf de achterkant van de ladekast. Gebruik kabelbinders om de draden zo nodig aan de ladebasis te bevestigen, zodat er voldoende speling is zodat de lade volledig in en uit de kubus kan worden geschoven zonder de bovenste en onderste laden te verstoren.
2. Sluit PowerSolder de draden van elke lade aan om aan te sluiten op een 12 volt 360 watt voeding. Bevestig de voeding aan de achterkant van het apparaat. Zorg voor voldoende ventilatie van de ventilator.
3. Sluit de ventilator aan Gebruik een kleine magnetronventilator (of iets dergelijks) om de ventilator aan te sluiten op de voeding om de planten te ventileren. De ventilator moet boven aan de achterkant van het apparaat worden geplaatst. De ventilatieopening in de voordeur helpt bij de luchtcirculatie.
4. Sluit het bewateringssysteem aan Sluit de pomp van het automatische bewateringssysteem, sensoren en arduino aan op de voeding, met behulp van de instructies uit de kit van uw keuze. We gebruiken een Arduino-kit:
5. Breng de slang aan Op elk ventiel op het bewateringssysteem sluit u een slangsegment aan. Bevestig in elke lade een waterslang met voldoende speling zodat de lade volledig in en uit de kubus kan worden geschoven zonder de bovenste en onderste laden te verstoren.
6. Sluit het water aan Vul het waterreservoir met water. Bevestig de primaire slang aan een centrale waterpomp en bevestig de pomp met een slangsegment aan de watertank aan de achterkant van het apparaat. Het waterreservoir wordt buiten de kubus bevestigd, gemakkelijk toegankelijk voor bijvullen, voedingsstoffen en onderhoud.
7. Zet de slangen en draad vast. Gebruik een kabeldrager, bevestig de slangen en draden aan de zijkant van het apparaat en aan elke lade zodat ze met de lade in en uit kunnen bewegen zonder de onderliggende lagen te verstoren.

Stap 4: Voeg je planten toe

Zodra de ondersteuningssystemen op hun plaats zijn, kun je het hydrocultuurschuim toevoegen en beginnen met het kweken van je planten.

1. Snijd het schuimGebruik een sjabloon om het schuim op de maat van de verwijderbare plastic groeitray te snijden. Het moet comfortabel in de lade zitten, waarbij een opening tussen de zijkanten van de lade en het schuimmateriaal wordt vermeden.
2. Markeer de plantlocaties Markeer met een liniaal of meetinstrument waar de planten komen op het schuim in rijen van 3, 2, 3, 2 -10 planten in totaal op elke tray. De planten zullen verspringend verschijnen. Meet diagonaal met 13-15 cm tussen de planten om de afstand te controleren.
3. Snijd een "X" Snijd op elke plantlocatie een "X" van 1 cm (twee spleten) in het schuim met behulp van een exacto mes of een stanleymes op een diepte van 5 mm (of wat de voorgestelde diepte van het zaad ook is).
4. Plaats de zadenMet een pincet, plaats voorzichtig twee zaden in elke spleet net onder het oppervlak van het schuim. De zaden zullen moeilijk te zien zijn, maar wees ijverig om ze op de juiste diepte te plaatsen.
5. Bevestig de verwijderbare ladeNu de zaden op hun plaats zitten, bevestigt u uw lade aan de onderste ladebasis.
6. Bevestig de slangen en sensoren Snijd een spleet in het groeimateriaal (schuim) dat groot genoeg is om één sensor in te laten glijden. Steek de slang aan de kant van de lade tegenover de sensor. Deze lade is klaar voor automatische bewatering. Zet het apparaat aan en zorg ervoor dat de lade verzadigd is met water. De zaden moeten volledig verzadigd zijn met water om te ontkiemen.

Stap 5: Kijk hoe ze groeien

Het onderhouden van de tuin vereist een aantal taken:

1. Sluit hem aan Zorg ervoor dat de kubus altijd voldoende stroom en water heeft.
2. Geef de planten water Om de planten water te geven, gebruik gedestilleerd water in combinatie met hydrocultuur voedingsconcentraat. Wanneer de zaden voor het eerst worden geplaatst, moet het schuim worden verzadigd in voedingsrijk water. Daarna moet het schuim altijd vochtig zijn, maar niet verdrinken. Een vochtsensor moet planten automatisch water geven als dat nodig is, maar handmatig water geven is een uitwijkmogelijkheid.
3. VerplantenHet doel is om op elke positie één plant te hebben. Soms komt een spruit niet op. Gelukkig werden er op elke locatie 2 zaden geplaatst om redundantie te creëren. Als geen van beide planten niet op een specifieke locatie ontkiemt, transplanteer dan een verdubbelde spruit van een andere locatie om een volledige tray met 10 planten te voltooien.

4. Draai de traysPlaats de nieuwe tray op de onderste locatie totdat de planten 12 dagen hebben bereikt (of halverwege de volwassenheid).

   1. Verplaats na 13 dagen de onderste tray naar het volgende niveau en plant een nieuwe tray met 10 planten.
   2. Verplaats na 26 dagen alle trays omhoog om verder te groeien en de bovenste tray is klaar om geoogst te worden.
   3. Selecteer de meest volwassen planten om als eerste te oogsten en ga verder met het oogsten van alle 10 planten gedurende de volgende 12 dagen. Als rijpe sla de bovenste rij bereikt, geniet dan van je oogst!

Eerste prijs in de Growing Beyond Earth Maker-wedstrijd