🏹 👄 👨🏽‍🍳 Orchidarium automatisé ⤵️ 👨🏽‍🔬 🍒

Je veux parler de l'appareil que j'ai créé pour cultiver des plantes capricieuses et exotiques. Les plantes qui nécessitent une certaine température, une certaine humidité, un changement dans la durée de la journée se sentiront bien, grandiront et raviront l'œil sans avoir besoin d'une observation constante. L'expérience de l'utilisation depuis deux ans, des photos sont jointes.

Pourquoi est-ce nécessaire

Il se trouve que j'ai un passe-temps très particulier: cultiver des plantes exotiques. Mais pour les surveiller, maintenir l'humidité, l'eau, mettre en évidence sur le calendrier ne fonctionne pas, car la ~~paresse~~ prend presque tout le temps. Par conséquent, en utilisant les compétences d'un technicien, l'ingéniosité et le livre «Tout sur les plantes d'intérieur», j'ai décidé de créer cet appareil. L'idée est simple. Nous créons un environnement isolé, accrochons des capteurs, ajoutons des mécanismes de contrôle, une paire de lampes, une micropompe. Nous écrivons le code ~~comme d'habitude de manière~~ ordonnée et fiable et le tour est joué! Sur la base des informations fournies par les capteurs, l'heure et le calendrier actuels, les mécanismes créent des conditions optimales pour une croissance rapide.

Achat et assemblage de composants

La première chose que j'ai commandée était un terrarium ( comme celui-ci ), et il convenait parfaitement. La partie inférieure ne laisse pas passer l'eau, la partie supérieure s'ouvre et permet un bon accès à l'intérieur.

Il a également fallu acheter des lampes halogènes qui, selon mes calculs, auraient dû suffire à une croissance active. Comme le montre la pratique, ils n'ont pas assez de puissance, ils ont donc dû bientôt en acheter davantage.

En ce qui concerne les capteurs, j'ai pris les éléments suivants:
-
capteur d' humidité, de température et de pression - capteur de lumière - capteur
de concentration de dioxyde de carbone
- capteur de température du sol (sous la forme d'un thermocouple)
- 2 webcams pour filmer le processus de croissance des plantes sous différents angles.

J'ai passé toutes les commandes ici . Ensuite, j'ai connecté des capteurs et des relais via USB via un grand hub USB. Le code de contrôle a été écrit en python. Merci à cet article pour l'histoire à leur sujet.

En plus des capteurs, j'ai également acheté:
- 4 relais de contrôle
- un écran LED
- une autre lampe LED spéciale
- une micropompe
- un câble chauffant
- un refroidisseur d'ordinateur ordinaire
- un hub USB pour connecter les capteurs.

En tant que «cerveau», j'ai choisi la framboise pi, qui a ensuite été remplacée par un ancien netbook.

J'ai placé les capteurs à l'intérieur de l'orchidarium, le fixant avec de la colle de silicate. Les composants restants du système sont sortis du capot supérieur. Initialement, ce couvercle était en bois, mais à cause de l'augmentation de l'humidité, il a commencé à s'humidifier et à se plier. J'ai dû le remplacer par du papier épais.

Pour créer l'environnement optimal à l'intérieur de l'orchidarium, il a fallu résoudre les problèmes suivants:
- Création de la température optimale.
- Création du niveau optimal d'humidité.
- Régulation des heures diurnes (jour-nuit).
- Arrosage automatisé.
- Ventilation périodique.
Je vais vous en dire plus sur chacun.

Création et maintien d'une température optimale

Le dispositif miracle étant situé dans l'appartement, le problème du maintien de la température optimale n'était pas aigu. L'air
était chauffé à cause des lampes fluorescentes de terrarium , qui s'allumaient faiblement mais se réchauffaient fortement. En été, lorsque la température dans le terrarium a dépassé 30 degrés, l'éclairage principal a été éteint, seule la lampe LED est restée au travail. Lorsque la température est revenue à la normale, l'éclairage a été rétabli.
En hiver (y compris la nuit), la température n'est jamais descendue en dessous de 24 degrés.
Lorsque les lampes étaient éteintes la nuit, la température diminuait et des fluctuations de température quotidiennes se produisaient.

Créer des niveaux d'humidité optimaux

Lors de la planification de la conception, j'avais peur que ce soit une tâche difficile. Diverses idées me sont venues à l'esprit: du tissu humide habituel (périodiquement mouillé) à l'intérieur, à la chambre préliminaire avec évaporateurs. Au final, tout a été décidé beaucoup plus simplement. J'ai posé un câble thermique au fond du terrarium, et une couche de claydite dessus (schéma 1). Cette partie du terrarium est constamment dans l'eau. Lorsque l'humidité tombe en dessous du seuil, le câble thermique se met en marche, chauffe l'eau, augmentant l'évaporation et augmentant ainsi l'humidité. La température de l'eau n'augmente que de quelques degrés. L'humidité est également créée par les plantes elles-mêmes. Par conséquent, avec l'augmentation de l'humidité, le câble thermique est désactivé. Afin de lutter contre l'humidité excessive, une ventilation a été réalisée.

Régulation des heures diurnes (jour-nuit)

Ici aussi, tout est relativement simple: selon le planning, allumer / éteindre les ampoules à l'aide d'un relais. Pour simuler le lever et le coucher du soleil, nous n'allumons pas tous les projecteurs à la fois, mais tour à tour.

Arrosage automatisé

L'irrigation automatisée est mise en œuvre à l'aide d'une micropompe qui, selon le calendrier, pompe une fois par semaine l'eau du réservoir vers la partie inférieure de l'orchidarium. L'arrosage des plantes individuelles ne se produit pas pour les raisons suivantes:
- En raison de l'humidité élevée, cela n'est tout simplement pas nécessaire.
- Les dommages causés à la plante par une surhumidification du sol sont plus importants que par un petit manque d'humidité.

Ventilation périodique

Mis en œuvre à l'aide d'un relais de contrôle, d'un programme et d'un refroidisseur d'ordinateur.

Appareil général

La structure finale se compose de:
Partie extérieure:
- Le logement du terrarium;
- Lampe halogène + lampe UV;
- Lampe LED;
- netbook;
- framboise;
- concentrateur USB;
- Relais;
- Micropompe;
- Plus frais.
A l'intérieur:
- Une couche d'argile expansée, constamment dans l'eau;
- Une couche d'argile expansée n'est pas dans l'eau;
- Une couche de mousse;
- Pots de plantes tropicales.
La mousse a été achetée et disposée sur une couche d'argile expansée. Il a une fonction désinfectante et maintient l'humidité. À l'heure actuelle, chaque plante est dans son propre pot séparé pour plus de commodité et un contrôle supplémentaire de la surhumidification des racines. À l'avenir, je prévois de les déposer directement dans la mousse.
Une plante est suspendue à un mur arrière imitant une pierre.

La dynamique du développement végétal sur 2 ans

Les plantes poussent très activement. Si un tel dispositif est une espèce d'orchidée grossissent, libérant un couple de feuilles et de racines dans un mois, puis à l' intérieur de la cage il y a la ~~folie~~ une croissance beaucoup plus rapide: les racines sont des poutres fabriquées, et la feuille peut augmenter pendant deux ou trois semaines.

Initialement, une pousse de 10 centimètres d'orchidée-vanille a été plantée dans le terrarium. Pendant 2 ans, j'ai dû couper et retirer sa tige envahie trois fois du terrarium, car il remplissait tout l'orchidarium.
La mousse que j'ai posée sur le fond est passée par différents stades de développement.

Après être entré dans un environnement chaud et humide, il est devenu vert et a même essayé de grandir un peu. Mais soit les conditions n'étaient pas les mêmes, soit cela ne valait pas la peine d'expérimenter avec des engrais - à la fin il est devenu gris puis noirci. Je ne voulais pas regarder une image similaire, donc pendant un certain temps, j'ai enlevé toute la mousse, de sorte que seules l'argile expansée et l'eau étaient temporairement laissées au fond du terrarium. L'esthétique, bien sûr, en a souffert, et j'ai décidé de faire une deuxième tentative. J'ai acheté des mousses d'espèces différentes (principalement de la sphaigne) et je les ai disposées en une couche plus épaisse. Ça n'a pas aidé. La mousse redevint grise et noire. Frustré, je l'ai saupoudré avec les restes de la mousse achetée pour qu'elle ne soit pas aussi frappante. Et voilà! De petites pousses vertes ont commencé à pousser sur l'humus. Honnêtement, je ne sais toujours pas de quel type d'espèce il s'agit, mais en quelques mois, il a grandi et inondé tout l'orchidarium. Ça a l'air bien.Le seul endroit où elle ne pousse pas est directement sous la lampe, où, apparemment, elle est trop lumineuse pour elle.

Dans l'orchidarium, il y avait également deux graines de saule qui ont réussi à germer. On pousse juste dans la couche de mousse, et il faut la couper régulièrement pour que les feuilles ne recouvrent pas le reste des plantes.

Échecs, échecs, moments curieux

Bien sûr, dans le processus d'utilisation de ce terrarium modifié, il y a eu des revers. En voici quelques uns.
Le plus gros échec a peut-être été la mort de l'une des orchidées les plus envahies. Le manque d'expérience, d'informations sur la culture des plantes dans les orchidariums et l'effet Pygmalion. Après avoir lu quelques livres sur la vie des orchidées dans des conditions naturelles, j'ai découvert que les orchidées entrent souvent en symbiose avec les champignons. Par conséquent, quand quelque chose de gris et rappelant vaguement le mycélium du champignon a commencé à pousser dans l'un des pots, j'étais heureux comme un enfant. Le résultat était triste - après un mois d'une telle croissance active du «champignon», l'orchidée a commencé à jaunir et à laisser tomber les feuilles une à la fois tous les 2 jours. Après avoir lu de plus près des livres intelligents, je me suis rendu compte qu'il s'agit d'un champignon parasite qui est apparu en surhumidifiant. Il a mangé une orchidée de l'intérieur, j'ai réussi à économiser seulement 20% de la plante. J'ai dû couper presque toutes les racines et le sommet. Néanmoins, de nouveaux points de croissance se sont formés, et maintenant l'orchidée continue de croître.

Lorsque l'orchidée précieuse miniature a décidé de fleurir (cela se produit rarement dans des conditions normales), j'ai pensé que la tige était trop étirée en raison du manque de lumière, couper la tige de la fleur et rapprocher la plante de la lumière. Plus tard, j'ai réalisé mon erreur, maintenant l'orchidée est sur le point de refleurir.

Une fois, pour des raisons d'expérience, j'ai changé la lampe LED pour une autre - avec le spectre décalé vers la partie rouge. Toutes les orchidées ont cessé de croître et, comme sur commande, ont fleuri.

De plus, je n'ai pas réussi à utiliser la framboise pi comme «cerveau» de mon appareil. Il y avait constamment des erreurs dans la transmission des données des capteurs à la framboise. Lors du remplacement par un ancien netbook Linux, tout a bien fonctionné.

Conclusion

À mon avis, il s'est avéré être un bon appareil pour automatiser le processus de croissance des plantes capricieuses. Et, en regardant une petite oasis tropicale à la maison, vous pouvez obtenir un plaisir esthétique après une longue journée difficile.

Orchidarium automatisé