طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه کشت عمودی مجهز به کنترل خودکار شرایط محیط رشد با هدف توسعه کشاورزی شهری | ||
| مهندسی بیوسیستم ایران | ||
| دوره 57، شماره 3، پاییز 1405، صفحه 71-90 اصل مقاله (1.47 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2026.412587.665645 | ||
| نویسندگان | ||
| مرتضی صداقت حسینی* 1؛ نازیلا طربی2؛ محمد یونسی الموتی3؛ حمید خفاجه4 | ||
| 1گروه فنی و ماشین‌های کشاورزی، مرکز آموزش عالی امام خمینی (ره)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران. | ||
| 2گروه مهندسی ماشین های کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
| 3گروه فنی و ماشین های کشاورزی، مرکز آموزش عالی امام خمینی (ره)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران. | ||
| 4گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه جهرم، جهرم، ایران | ||
| چکیده | ||
| کشت عمودی به عنوان راه‌حلی برای چالش‌های تغییراقلیم، رشد جمعیت شهرنشینی و تخریب محیط‌زیست در کشاورزی و تضمین امنیت غذایی، مورد توجه است. در تلفیق کشت عمودی با کشاورزی شهری، برای جلوگیری از تاثیرات منفی تغییرات آب-وهوایی، وجود سامانه کنترل پارامترهای محیط رشد ضروری است. بنابراین هدف از این پژوهش طراحی و ساخت یک سامانه کشت عمودی هیدروپونیک مجهز به کنترل‌کننده خودکار عوامل تاثیرگذار بر رشد گیاه و سازگار با محیط‌‌های سرپوشیده است. این سامانه، دارای واحد‌های کنترل‌کننده روشنایی، گرمایش، سرمایش، تهویه و تغذیه است و قابلیت ذخیره و ارسال داده را دارد. برای انتخاب شرایط بهینه عملکرد واحد تهویه و گرمایش، تاثیر ظرفیت هوادهی فن‌ها (در پنج سطح) در تعدیل دما و رطوبت بررسی شد. دادههای دریافتی از حسگرها در شبانه‌روز ثبت و مورد ارزیابی قرارگرفت. همچنین برخی مشخصه‌های ظاهری کاهوی فرانسوی کشت شده با نمونه‌های شاهد مقایسه شد. نتایج تحلیل واریانس در بررسی واحد گرمایش نشان‌داد که تغییر ظرفیت هوادهی فن دمنده در تعدیل دما معنی‌دار نبود. بنابراین کمترین ظرفیت هوادهی (cfm 101) پیشنهاد شد. تاثیر فعال‌بودن واحد روشنایی در افزایش دمای محیط کشت در سطح یک درصد معنی‌دار بود. تاثیر ظرفیت هوادهی فن مکنده نیز در مدت زمان تعدیل رطوبت در سطح یک درصد معنی‌دار بود و مقدار cfm 117 پیشنهاد شد. بررسی دادههای دریافتی از حسگرها طی شبانه‌روز نشان‌داد که سامانه کنترلی به خوبی دما و رطوبت را در محدوده مطلوب حفظ می‌کند. مقایسه پارامترهای وزن، ارتفاع و عرض کاهو کشت شده با مقدار RMSE بین 54/4 تا 45/2 نشان-دهنده عملکرد مطلوب سامانه بود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| کشت عمودی؛ کشاورزی شهری؛ هیدروپونیک؛ کنترل خودکار | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 238 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 121 |
||