ПНИПУ: Программный комплекс для управления системой орошения сельскохозяйственных угодий

Продукт

Разработчики:	ПНИПУ Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет
Дата премьеры системы:	2022/06/24
Отрасли:	Сельское хозяйство и рыболовство
Технологии:	Интернет вещей Internet of Things (IoT)

СМ. ТАКЖЕ (1)

ОС:

2022: Представление программного комплекса для управления системой орошения сельскохозугодий

24 июня 2022 года «Пермский Политех» сообщил о том, группа ученых, в число которых вошел их представитель, разработала программный комплекс, позволяющий управлять системой орошения сельскохозяйственных угодий. Проект поможет автоматизировать процесс полива растений, улучшив его качество, а также сэкономить пресную воду и затраты на орошение. Для южных регионов России актуальна проблема рационального использования водных ресурсов, так как запасы пресной воды ограничены. Использование для полива минерализованной воды может привести к засолению почвы и негативным последствиям для растений.

Релейно-контактная схема, запуск одной из веток магистрального водопровода

Разработку можно использовать для программирования промышленных контроллеров, это позволит создать отечественную систему орошения с древовидной топологией поливочных систем.

Результаты работы исследователи опубликовали в журнале Journal of Physics: Conference Series, Volume 2094, Cybernetics and IT. В разработке также приняли участие ученые из Пермского ГАТУ и Пермского института ФСИН России. Схему полива исследователи разработали на примере санатория «Русь» (г. Анапа Краснодарского края).

Промышленный контроллер Omron

В южных регионах России наблюдается низкий уровень осадков, из-за чего необходимо орошать растения искусственными способами. Мы предложили создать автоматизированную систему полива, которая позволит улучшить физиологическое состояние растений и сэкономить ресурсы. Для этого используют водовозы-цистерны, которые технически устарели. Для разработки программного решения мы представили схему аллей с растениями в санатории в виде древообразной структурной модели. Система управления водопроводной сетью позволит распределять воду по ее магистральным, разводящим и подающим веткам,

рассказывает профессор кафедры информационных технологий и автоматизированных систем Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Сергей Костарев

Схема программного решения для полива содержит управляющие сигналы, состояния переходов и выходные вентили. Контролировать систему водопроводов позволяют логические уравнения, которые создали ученые. Они содержат блокировочную систему управления с обратной связью. На каждом разветвлении «дерева» используется логическая схема с переключателями. При поступлении сигнала включается также управление через блокировочную ветку. Выключение полива происходит с помощью подачи управляющего сигнала на магистральные ветки.

Устройство управления на жесткой логике исследователи разработали на базе автомата Мили. В качестве программно-аппаратного обеспечения они предложили использовать программируемый логический контроллер Omron и ПО CX-One. Разработку ученые реализовали на основе релейно-контактных схем для программирования промышленного контроллера с использованием открытого стандарта IEC 61131.3 (ГОСТ Р МЭК 61131-3).

Как отмечают исследователи, методы автоматического полива растений изучают с середины прошлого века, но создание цифровых устройств для управления древообразными системами полива достаточно актуально. Ученые провели моделирование работы системы, которое показало, что управление подачей воды происходит корректно. В дальнейшем разработку можно оснастить датчиками влажности почвы и средствами оптического наблюдения за растениями. Это позволит автоматизировать процесс полива, считают исследователи.

Источник — «https://zdrav.expert/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%82:%D0%9F%D0%9D%D0%98%D0%9F%D0%A3:_%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%83%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%B9_%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D1%81%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%85%D0%BE%D0%B7%D1%8F%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D1%83%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%B9»