9310

طراحي واحد مدولار رشد گياه به منظور كاهش منابع مورد نياز

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1403

دكتر سيد مصطفي حسين‌علي‌پور

1403/07/21

مكانيك

Designing a modular plant growth unit in order to reduce the Required resources

با رشد سريع جمعيت، صنعتي شدن، تغييرات آب و هوايي و گسترش آلودگي‌هاي زيست محيطي زمين‌هاي قابل كشت در سراسر جهان در حال كاهش است. اين امر چالش‌هاي بزرگي را براي امنيت غذايي آينده ايجاد مي كند. گلخانه فضاي محدودي اطلاق مي‌شود كه قابليت كنترل نسبي شرايط محيطي مناسب را براي رشد گياهان از نواحي مختلف در تمام سال داشته باشد. طبق اين تعريف از جمله عملكرد گلخانه، فراهم كردن شرايط محيطي لازم و مورد نياز محصولي معين است. طراحي يك گلخانه ايزوله و هوشمند به منظور افزايش بهينگي توليد محصولات كشاورزي در محيط‌هاي كنترل‌شده با بهره‌گيري از فناوري‌هاي پيشرفته صورت مي‌گيرد. در اين گونه گلخانه‌ها، سيستم‌هاي اتوماتيك و هوشمند براي كنترل پارامترهاي محيطي نظير دما، رطوبت، نور و تركيب گازهاي محيطي مانند (كربن‌دي‌اكسيد) به كار گرفته مي‌شوند. با اين حال، طراحي چنين سيستمي با چالش‌هاي متعددي همراه است. با توجه به آمار ميتوان استنباط كرد كه حتي اگر نتوانيم در بهترين و ايده‌آل ترين شرايط ممكن گلخانه طراحي كنيم، همچنان بهره‌وري بيشتري نسبت به كشاورزي سنتي دارد و مي‌تواند در موارد بسياري جايگزين كشت سنتي شود و از آن درآمدزايي شود. از آنجا كه اكثر اتفاقات در گلخانه توسط سنسور هاي تمام اتومات به صورت بازخوردي بررسي مي شوند مي‌توان با اطمينان گفت كه كيج(واحد پايه كنترل محيطي گلخانه) هم در مصرف منابع بسيار دقيق است و از منابع به بهترين نحو ممكن استفاده مي كند و گياه را به سمت ايده‌آل ترين شرايط ممكن رشد سوق ميدهد كه خود باعث افزايش بهره‌وري و كيفيت محصولات كشاورزي خواهد شد. در همين حال مديريت و كنترل گلخانه را در مرحله داشت بسيار آسان‌ مي‌كند.

كشاورزي، گلخانه،‌ بهينگي، پارامترهاي محيطي، كيج