Space Farm Rotating Rack System: 5 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Dette er en profesjonell oppføring for Growing beyond Earth Maker Contest. Dette systemet bruker tre sett med roterende stativer som parer hvert sett salat med et annet i et tidligere stadium for å maksimere det brukbare området. Når frøet først spirer, trenger de ikke så mye lys før de spirer, slik at det delvis kan skygges av et nærliggende, fullvokst salathode. Når den fullt modne hodesalaten høstes, blir den deretter det nye såstadiet (eller tidlig vekststadium hvis det kuttes). Systemet vil kunne håndtere 54 planter som vokser på en gang for et kontinuerlig voksende system med 9 salathoder tilgjengelig til enhver tid. Belysning leveres av LED -strimler over hvert sett med planter i enheten og under de 18 plantebrettene. Vanningssystemet ville bruke et hydroponisk system.

Rekvisita

Forbruksvarer:

• Red Outredgeous salatfrø fra Jonny Seeds
• Flora Nova Grow Plant Nutrients
• Svart akvariumskum (for å dyrke plantene i)

Struktur:

• Ramme laget av aluminiumsekstrudering eller andre byggematerialer
• Spor system fra buet aluminium ekstrudering
• Vanntank
• Livsstøttesystem (kontrollkort, belysningskontroller, strømforsyning, vifter)
• 24X 40 cm LED -lysstrimler (lyse hvite) (Disse lysdiodene ser ut til å være lyse nok)

Programvare:

Fusion 360 (for 3D -modellering)

Trinn 1: Romstasjonens miljøvariabler

• Romstasjonstilstand 40% luftfuktighet
• 22-23 grader C temperatur
• CO -konsentrasjon 4000 deler per million
• Anta at astronauter har null botanikkopplevelse Ekstra tid i uken de har er null alternativer - høsting er ok
• Automasjon og volumreservoar av vann er nødvendig. 100 ml vann som brukes per plante per dag
• Strømforsyning 28 volt - 1000 watt (strømbruk 70 watt)
• Salat Størrelse 15 cm høy, 15-20 cm diameter, 40 g /salathode
• Salatfrø spiss ende ned for røttene
• Alger vil vokse på romstasjonen, så ikke la røttene bli utsatt for lys

Bilde med tillatelse fra NASA

Trinn 2: Trinn 1: Konstruer rammen

Rammen kan være konstruert av det materialet som er tilgjengelig. 80/20 aluminiumsekstrudering er en enkel måte å raskt prototype design på, ettersom den kommer i forskjellige former og størrelser. De bakre U -formsporene kan også konstrueres av buet 80/20 aluminiumekstrudering og vil bli brukt til å rotere plantene i løpet av deres vekstsyklus. Den totale størrelsen på kuben er 50x50x50 cm.

Trinn 3: Plantebrett X18

Systemet vil ha 18 separate brett som vil inneholde 3 planter hver. Hver brett vil bli fylt med svart akvariumskum som vekstmedium. Dette skummet er beregnet på filtrering av vann i akvarier, men er også et flott alternativ til skitt for utviklingen av rotstrukturen. Skuffene inkluderer et vanninntak, vannsensor og en LED -lysstang montert under hver seksjon for å lyse opp området nedenfor.

Trinn 4: Legge til elektronikken

Det neste trinnet er å koble og rør alt sammen. Den blå modulen er den slanke konsentrerte næringstanken. Siden det er 54 planter som trenger 100 ml vann om dagen som vil kreve 5,4 liter vann / dag for å vanne alle plantene. Så det er forventet at systemet ville bli kastet inn i romstasjonen for hovedvannsmating. Den røde modulen inneholder de forskjellige effektelektronikkene, pumpene og kontrollerne. Den grønne modulen er for luftsirkulasjon.

Trinn 5: Andre ideer eller tanker:

• Ha et “filter” eller fast blokkmedium som vannet ledes bort for å resirkulere en viss mengde ganger til løsningen har riktig næringsnivå. Andre faktorer kan ignoreres siden vannet er destillert og det ikke er andre forurensningskilder tilgjengelig. Over tid kan plantene forandre vannet, men bør ikke være et kritisk problem siden plantene tar opp vann og nytt vann tilsettes systemets regelmessighet.
• Plantekammer kan ha et vindu mot solen som ligner solcellepanelene. Spesielle belegg vil være nødvendig for å redusere mengden farlig stråling til plantene. Lange paneler som solcellepanelene kan opprettes for å lage et Space -drivhus. Panelene ville strekke seg ut for å lage transportbånd som matproduksjon i verdensrommet.
• Frø komprimert til en rull med skum, slik at det kan rulles ut og implanteres i mediet. Så en ny stripe blir kuttet og plantet med frøene som allerede er distribuert i den.
• Frøpiller, kapsel du vanligvis spiser, inneholder et frø med begynnelsen av veksten. Vannet ville oppløse utsiden av kapselen og starte veksten av frøet.
• Planter kan produsere flere antioksidanter på grunn av UV -lys. Selv om planter ikke trenger UV -lys for å vokse, kan tilsetning av UV -lys hjelpe til med produksjon av mikronæringsstoffer.
• Bytt mellom dagslys og lilla for å etterligne plantens naturlige åndedrett. Å ha bare en farge hele tiden er kanskje ikke bra for dem, men ved å endre den hvite til lilla fargen, kan plantene ha evnen til å "puste" naturlig for å fremme bedre vekst.