Space Farm roterende stativsystem: 5 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Dette er en professionel post til Growing beyond Earth Maker Contest. Dette system bruger tre sæt roterende stativer, der parrer hvert sæt salat med et andet i et tidligere stadium for at maksimere det brugbare område. Når frøet i første omgang spirer, har de ikke brug for så meget lys, før de er spiret, så det kan delvist skygge af et tilstødende fuldvokset salathoved. Når den fuldt modnede hovedsalat høstes, bliver den derefter til det nye såningstrin (eller tidlige vækststadium, hvis den skæres). Systemet ville være i stand til at håndtere 54 planter, der vokser på én gang for et kontinuerligt voksende system med 9 salathoveder til rådighed på et givet tidspunkt. Belysning leveres af LED -strimler over hvert sæt planter i enheden og under de 18 plantebakker. Vandingssystem ville bruge et hydroponisk system.

Forbrugsvarer

Forbrugsstoffer:

• Red Outredgeous Salatfrø fra Jonny Seeds
• Flora Nova Grow Plant Nutrients
• Sort akvariumskum (til dyrkning af planterne i)

Struktur:

• Ramme lavet med aluminiumekstrudering eller andre byggematerialer
• Skinnesystem fra buet aluminiumekstrudering
• Vandtank
• Livsstøttesystem (kontrolkort, belysningsstyring, strømforsyning, ventilatorer)
• 24X 40 cm LED -lysstrimler (lyse hvide) (Disse lysdioder ser ud til at være lyse nok)

Software:

Fusion 360 (til 3D -modellering)

Trin 1: Rumstations miljøvariabler

• Rumstationens tilstand 40% luftfugtighed
• 22-23 grader C temperatur
• CO -koncentration 4000 dele pr. Million
• Antag at astronauter har nul botanikoplevelse Ekstra tid om ugen har de ingen muligheder - høsten er ok
• Automatisering og volumenreservoir af vand er påkrævet. 100 ml vand, der bruges pr. Plante om dagen
• Strømforsyning 28 volt - 1000 watt (strømforbrug 70 watt)
• Salat Størrelse 15 cm høj, 15-20 cm diameter, 40 g /salathoved
• Salatfrø spids ende ned til rødderne
• Alger vil vokse på rumstationen, så lad ikke rødderne blive udsat for lys

Billede med tilladelse fra NASA

Trin 2: Trin 1: Konstruer rammen

Rammen kan konstrueres af det materiale, der er til rådighed. 80/20 aluminiumekstrudering er en nem måde at hurtigt prototype design på, da den kommer i forskellige former og størrelser. De bageste U -formspor kan også konstrueres af buet 80/20 aluminiumekstrudering og vil blive brugt til at rotere planterne under deres vækstcyklus. Terningens samlede størrelse er 50x50x50 cm.

Trin 3: Plantebakker X18

Systemet vil have 18 separate bakker, der hver indeholder 3 planter. Hver bakke bliver fyldt med sort akvariumskum som vækstmedium. Dette skum er beregnet til filtrering af vand i akvarier, men er også et godt alternativ til snavs til den udviklende rodstruktur. Bakkerne vil indeholde et vandindløb, en vandføler og en LED -lysstang monteret under hver sektion for at belyse området nedenfor.

Trin 4: Tilføjelse af elektronikken

Det næste trin er at koble og rør det hele sammen. Det blå modul er den slanke koncentrerede næringstank. Da der er 54 planter, der ville have brug for 100 ml vand om dagen, hvilket ville kræve 5,4 liter vand / dag for at vande alle planterne. Så det forventes, at systemet ville blive styrtet ind i rumstationen til hovedvandtilførslen. Det røde modul indeholder de forskellige effektelektronik, pumpe og controllere. Det grønne modul er til luftcirkulation.

Trin 5: Andre ideer eller tanker:

• Hav et "filter" eller fast blokmedium, som vand omdirigeres til at recirkulere en vis tid, indtil opløsningen har det passende næringsniveau. Andre faktorer kan ignoreres, da vandet destilleres, og der ikke er andre forureningskilder tilgængelige. Over tid kan planterne ændre vandet, men bør ikke være et kritisk problem, da planternes optagelse af vand og nyt vand tilføjes systemets regelmæssighed.
• Plantekammer kunne have et vindue mod solen, der ligner solpanelerne. Særlige belægninger ville være nødvendige for at reducere mængden af farlig stråling til planterne. Lange paneler som solpaneler kunne oprettes for at skabe et rumdrivhus. Panelerne ville strække sig ud for at skabe transportbånd som madproduktion i rummet.
• Frø komprimeret til en rulle skum, så det kan rulles ud og implanteres i mediet. Så en ny strimmel skæres og plantes med frøene fordelt allerede i den.
• Frøpiller, kapsel, du normalt spiser, indeholder et frø med begyndelsen på væksten. Vandet vil opløse ydersiden af kapslen og starte væksten af frøet.
• Planter kan producere flere antioxidanter på grund af UV -lys. Selvom planter ikke har brug for UV -lys for at vokse, kan tilføjelsen af UV -lys hjælpe med produktionen af mikronæringsstoffer.
• Skift mellem dagslys og lilla for at efterligne planternes naturlige åndedræt. At have bare en farve hele tiden er måske ikke godt for dem, men ved at ændre den hvide til lilla farve kan planterne have evnen til at "ånde" naturligt for at fremme bedre vækst.