Harvest Drawers - NASA Growing Beyond Earth Contest Entry: 5 trinn (med bilder)

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

Sammendrag:

Ombord på den internasjonale romstasjonen har astronauter ikke mye plass til å dyrke mat. Denne hydroponiske hagen er designet for å fungere effektivt ved å bruke minst mulig plass til å høste 30 planter på en roterende plan i et miljø med null tyngdekraft. Dette er en oppføring for NASA Growing Beyond Earth Contest Entry i den profesjonelle kategorien.

Design: Denne designen har plass til 30 planter med 13 cm avstand på en 3-lags vekstsyklus i en lukket 50 cm terning. Kuben inneholder tre skuffer som gjenspeiler forskjellige modenhetspunkter. Den nederste hyllen er nye planter opp 0-13 dager gamle spirer. Den andre hyllen inneholder modne planter 13-26 dager gamle. Den øverste hyllen inneholder planter som er klare til bladhøsting eller full modne etter 26-38 dager.

Innbygget i hver skuff er lys, elektronikk, slanger og sikkerhetselementer for hver planterekke. Strømforsyningen, vannkilden og pumpene er plassert på baksiden av enheten.

Skalering:

Denne designen vil skalere eksepsjonelt godt fordi skuffene kan plasseres i hvilken som helst høyde på banen. Hver skuff inneholder komponentene for at raden under skal fungere, og kan stables uendelig.

Rekvisita

• 12 stykker ekstrudert aluminium (eller lignende)
• 3 x maskinvaresett for skuffer
• 40 x ekstruderte metallfester (kort og muttere)
• 3x plastbrett og skuffebunner
• 3x hydroponics skumplater
• 10x stykker bølgepapp av polypropylen (eller lignende isolerende materiale)
• 1x spraylim
• 60 fot med plantevennlige LED-lysstrimler
• 12 volt 360 watt strømforsyning
• Automatisk vanningssett (se
• Mylar ark
• Loddeutstyr
• Exacto kniv eller boks kutter
• Glidelås
• Pinsett
• Gallon kanne
• Frø
• Hydroponiske plantens næringsstoffer

Trinn 1: Bygg boksen

1. Klipp og bor dine 12 stykker aluminiumekstrudering:

   1. Del A: 4x stykker på 2,5 cm x 2,5 cm x 50 cm lengde
   2. Del B: 4x stykker på 2,5 cm x 2,5 cm x 47,5 cm lengde (med festehull på endene)
   3. Del C: 4x stykker på 2,5 cm x 5 cm x 47,5 cm lengde (med festehull på endene)

2. Skjær bølgepappbiter for å passe på boksens sider.

   1. Del D: 2x stykker på 46cm x 46cm
   2. Del E: 2x stykker på 40 cm x 46 cm*Du kan eventuelt feste mylararket på den ene siden av plasten ved hjelp av spraylim. Dette vil hjelpe til med å holde på varme og fuktighet.
3. Lag basen: Aluminiumsrammebunnen vil være "A" på basen foran og bak, med "B" på undersiden ved hjelp av festemidler. Sett inn 1 bølgepappstykke "D" før du påfører det siste aluminiumstykket på basen. Før du legger til det neste laget, legger du til 6 ekstra fester på baksiden av aluminiumssporet opp.
4. Fest de vertikale sidene: Aluminiums rammesider vil være "C", stilt opp til hjørnene pekende oppover og festet til basen ved hjelp av festemidler. Før du legger til toppen, legg til ca 4 fester i hvert hjørne som vender innover for skuffens maskinvare. Sett inn 2 bølgepappestykker "E" på hver side.
5. Fest inngangsdøren: Fest en todelt dør (eller lignende) på forsiden av enheten med en tonet akrylplast. Dette beskytter vaktmesteren fra de sterke lysene når enheten er i gang, men lar vaktmesteren observere og vedlikeholde plantene. *Døren skal ha en liten ventil i nedre bunn for å tillate luftstrøm.

Trinn 2: Legg til skuffene

Skuffene støtter anlegget på forskjellige vekstpunkter i løpet av en 30 dagers livssyklus.

1. Fest skuffens lysbilder På sidene av aluminiumsrammen fester du skuffens maskinvare ved hjelp av festene som tidligere ble lagt til sporet. De bør forskyves for å gi rom for forskjellige vekstsyklusfaser.

   1. Laveste: 2 cm
   2. Midt: 9 cm
   3. Høyest: 23 cm
2. Fest skuffebunnen Ved å bruke skuffens maskinvare, fest en skuffebase. Denne må være liten nok til lett å passe inn i terningen, men solid nok til å støtte plantene, vannet, slangen og elektronikken. En skuffebase kan være bølgepapp eller akryl festet direkte til skuffens maskinvare, så noe mer spesialisert. Skuffen må være flat og gli inn og ut jevnt.
3. Legg til plastbrettene Fest et plastbrett til skuffebunnen, som kan fjernes under vedlikehold. Vi brukte et 5 cm dypt plastbrett festet med borrelås for å gi nok plass til det 4 cm hydroponiske skummet.

Trinn 3: Koble til skuffene

Skuffen er grunnlaget for alle anleggets støttesystemer; hver skuff støtter skuffen nedenfor.

1. Fest LightsOriented i samme retning, fest 5+ ledede strimler til bunnen av hver bølgepappeskuffbase og toppen av terningen. Ledningene skal være tilgjengelige fra baksiden av skuffeskuffen. Bruk glidelåser for å feste ledningene til skuffebunnen etter behov, slik at det er nok slakk slik at skuffen kan strekke seg helt inn og ut av terningen uten å forstyrre øvre og nedre skuffer.
2. Koble til strømLod ledningene fra hver skuff for å koble til en 12 volt 360 watt strømforsyning. Koble strømforsyningen til baksiden av enheten. Sørg for at viften har tilstrekkelig ventilasjon.
3. Koble til viften Bruk en liten mikrobølgeovn (eller lignende) til å koble viften til strømforsyningen for å sørge for ventilasjon for plantene. Viften skal plasseres øverst på baksiden av enheten. Ventilen i inngangsdøren hjelper til med luftsirkulasjonen.
4. Koble til vanningssystemet Fest den automatiske vanningssystemets pumpe, sensorer og arduino til strømforsyningen ved å bruke instruksjonene fra settet du ønsker. Vi bruker et arduino-sett:
5. Påfør slangen Koble et slangesegment til hver ventil på vanningssystemet. I hver skuff, fest en vannslange med nok slakk slik at skuffen kan strekke seg helt inn og ut av terningen uten å forstyrre øvre og nedre skuffer.
6. Koble til vannet Fyll vanntanken med vann. Fest hovedslangen til en sentral vannpumpe, og fest pumpen til vanntanken på baksiden av enheten ved hjelp av et slangesegment. Vanntanken blir festet utenfor kuben, lett tilgjengelig for påfyll, næringsstoffer og vedlikehold.
7. Fest slangene og ledningen Ved å bruke en kabelholder, festes slangene og ledningene til siden av enheten og til hver skuff slik at de kan bevege seg inn og ut med skuffen uten å forstyrre lagene nedenfor.

Trinn 4: Legg til plantene dine

Når støttesystemene er på plass, kan du legge til det hydroponiske skummet og begynne å dyrke plantene dine.

1. Klipp skummet Ved å bruke en mal, kutt skummet til størrelsen på den flyttbare plastveksten. Den skal sitte komfortabelt i brettet og unngå et mellomrom mellom sidene av brettet og skummaterialet.
2. Merk anleggets plasseringer Bruk en linjal eller måleenhet til å markere hvor plantene skal ligge på skummet i rader med 3, 2, 3, 2 -10 planter totalt på hver brett. Plantene vil virke forskjøvet. Mål diagonalt med 13-15 cm mellom plantene for å bekrefte avstanden.
3. Klipp en "X" på hvert plantested, kutt en 1 cm "X" (to spalter) i skummet ved hjelp av en exacto -kniv eller boksekutter på en 5 mm dybde (eller hva frøet som foreslått er).
4. Plasser frøene Med en pinsett plasserer du forsiktig to frø i hver spalte like under skumets overflate. Frøene vil være vanskelige å se, men vær flittige med å plassere dem på riktig dybde.
5. Fest den flyttbare skuffen Når frøene er på plass, fest brettet til den nederste skuffen.
6. Fest slangene og sensorene Skjær en spalte i plantevekstmaterialet (skum) som er stort nok til at en sensor kan gli inn. På siden av skuffen overfor sensoren, sett inn slangen. Denne skuffen er klar for automatisk vanning. Slå på enheten, og sørg for at skuffen er mettet med vann. Frøene må være fullstendig mettet med vann for å spire.

Trinn 5: Se dem vokse

Vedlikehold av hagen krever noen få oppgaver:

1. Koble til Sørg for at terningen alltid har tilstrekkelig strøm og vann.
2. Vann plantene For å vanne plantene, bruk destillert vann kombinert med hydroponisk næringskonsentrat. Når frøene først plasseres, skal skummet fullføres mettet i næringsrikt vann. Etter det skal skummet alltid være fuktig, men ikke drukne. En fuktighetssensor bør automatisk vanne planter etter behov, men manuell vanning er et tilbakeslag.
3. Transplantasjon Målet er å ha ett anlegg i hver posisjon. Noen ganger kommer det ingen spirer. Heldigvis ble 2 frø plassert på hvert sted for å skape redundans. Hvis ingen av plantene spirer på et bestemt sted, transplanterer du en doblet spire fra et annet sted for å fullføre hele 10 plantebrett.

4. Roter brettene Plasser det nye brettet nederst til plantene når 12 dager (eller halvveis til modenhet).

   1. Etter 13 dager, flytt den laveste brettet opp til neste nivå og plant en ny brett med 10 planter.
   2. Etter 26 dager, flytt alle skuffene opp for å fortsette å vokse, og den øverste skuffen er klar til å høstes.
   3. Velg de mest modne plantene som skal høstes først, og fortsett å høste alle 10 plantene i løpet av de følgende 12 dagene. Når moden salat når den øverste raden, nyt høsten!

Førstepremie i konkurransen Growing Beyond Earth Maker