Details

Данная работа посвящена разработке энергоэффективной системы регулирования температуры воздуха и почвы в теплице, пригодной для эксплуатации в климатических условиях Ленинградской с применением альтернативных источников энергии. Задачи, которые решались в ходе работы: 1. Изучение основных технологий, применяемых для автоматизации контроля теплового режима в тепличном хозяйстве. 2. Изучение применимости различных альтернативных источников энергии и их применимости в условиях Ленинградской области. 3. Подбор элементной базы для автоматизированной системы контроля теплового режима в теплице и обеспечения ее электроэнергией. 4. Разработка программы управления автоматизированной системой контроля теплового режима в теплице. Работа основана на анализе существующих отдельных решений по автоматизации контроля теплового режима в теплицах и комбинировании их для создания автоматизированной системы. Также были проанализированы виды и конкретные случаи применения альтернативных источников энергии в условиях Ленинградской области. В результате была определена возможность использования альтернативных источников энергии для обеспечения электричеством автоматизированной теплицы, подобраны соответствующие устройства для генерации электричества и оценена экономическая целесообразность их применения, были выявлены необходимые элементы для контроля температурного режима в теплице, подобрана элементная база, разработана функциональная схема системы, разработана программа управления системой и SCADA-система. Для достижения данных результатов в работе были использованы данные из сети Интернет, а также программное обеспечение САПР Компас 3D, FPWIN Pro 7 и MasterSCADA 4D.

This work is devoted to the development of an energy‑efficient system for regulating air and soil temperature in a greenhouse, suitable for operation in the climatic conditions of the Leningrad Region using alternative energy sources. The tasks solved in the course of the work: 1. Study of the main technologies used for automation of thermal regime control in greenhouse farming. 2. Study of the applicability of various alternative energy sources in the conditions of the Leningrad Region. 3. Selection of the component base for an automated system for monitoring the thermal regime in a greenhouse and providing it with electricity. 4. Development of a control program for the automated system of thermal regime control in a greenhouse. The work is based on the analysis of existing individual solutions for the automation of thermal regime control in greenhouses and their combination to create an automated system. Also, the types and specific cases of using alternative energy sources in the conditions of the Leningrad Region were analyzed. As a result, the possibility of using alternative energy sources to supply electricity to an automated greenhouse was determined, appropriate electricity generation devices were selected, the economic feasibility of their use was assessed, the necessary elements for monitoring the thermal regime in the greenhouse were identified, the component base was selected, a functional diagram of the system was developed, and a system control program as well as a SCADA system were developed. To achieve these results, data from the Internet were used, as well as the software Compass 3D CAD, FPWIN Pro 7 and MasterSCADA 4D.