RU2011122223A - METHOD AND DEVICE OF AUTOMATIC MANAGEMENT OF PLANT PRODUCTION PROCESS TAKING INTO ACCOUNT SELF-ORGANIZATION - Google Patents

METHOD AND DEVICE OF AUTOMATIC MANAGEMENT OF PLANT PRODUCTION PROCESS TAKING INTO ACCOUNT SELF-ORGANIZATION Download PDF

Info

Publication number
RU2011122223A
RU2011122223A RU2011122223/13A RU2011122223A RU2011122223A RU 2011122223 A RU2011122223 A RU 2011122223A RU 2011122223/13 A RU2011122223/13 A RU 2011122223/13A RU 2011122223 A RU2011122223 A RU 2011122223A RU 2011122223 A RU2011122223 A RU 2011122223A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
exergy
plant
chosen
soil
zones
Prior art date
Application number
RU2011122223/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2488264C2 (en
Inventor
Иван Иосифович Свентицкий
Алексей Михайлович Башилов
Владимир Александрович Королев
Original Assignee
Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) filed Critical Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии)
Priority to RU2011122223/13A priority Critical patent/RU2488264C2/en
Publication of RU2011122223A publication Critical patent/RU2011122223A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2488264C2 publication Critical patent/RU2488264C2/en

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Landscapes

  • Greenhouses (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

1. Способ автоматического управления продукционным процессом растений с учетом самоорганизации, включающий расчетное или приборное определение величин эксэргии параметров облучения растения, предусматривающий в сложной многофакторной системе «растение - факторы окружающей среды - факторы управлений» из большого числа переменных выбор одной - переменной порядка, наиболее быстро изменяющейся и наиболее сильно влияющей на процессы в системе, а также выбор параметров управления, с помощью которых возможно осуществить воздействия на продукционные процессы растений, при этом в качестве переменной порядка выбирают приток к растениям эксэргии оптического излучения в отношении фотосинтеза растений, а в качестве параметров управления - температуру, влажность воздуха, влажность почвы, концентрацию минеральных элементов корневого питания, отличающийся тем, что для засушливых южных зон земледелия с избытком солнечного оптического излучения и недостатком влаги в качестве переменной порядка выбирают влажность почвы - эксэргию почвенного водного потенциала, а для северных холодных зон земледелия в качестве переменной порядка выбирают температуру окружающего воздуха - эксэргию температурного потенциала, а суммарную эксэргию оптического излучения в отношении фотосинтеза растений для этих зон земледелия включают в число параметров управления.2. Устройство автоматического управления продукционным процессом растений с учетом самоорганизации, содержащее компаратор, управляющий ключ, таймер, блок памяти, датчик эксэргии солнечного излучения, датчик температуры окружающей среды, датчик температуры почвы датчи1. A method for automatically controlling the plant production process, taking into account self-organization, including calculating or instrumental determination of the exergy of plant irradiation parameters, which provides for choosing one variable variable order from a large number of variables in a complex plant – environmental factors –control factors system; changing and most strongly affecting processes in the system, as well as the choice of control parameters with which it is possible to carry out impacts on plant processes, in this case, the flow of optical radiation exergy to plants in relation to plant photosynthesis is chosen as a variable order, and temperature, air humidity, soil moisture, and the concentration of mineral elements of root nutrition, characterized in that for arid southern zones, are chosen as control parameters agriculture with an excess of solar optical radiation and a lack of moisture, the soil moisture is chosen as a variable order - the exergy of the soil water potential, and for northern one of the agricultural zones as the variable order, the ambient temperature is chosen - the exergy of the temperature potential, and the total exergy of optical radiation in relation to plant photosynthesis for these agricultural zones is included in the number of control parameters. 2. A device for automatically controlling the plant’s production process, taking into account self-organization, containing a comparator, control key, timer, memory unit, solar radiation exergy sensor, ambient temperature sensor, soil temperature sensor

Claims (2)

1. Способ автоматического управления продукционным процессом растений с учетом самоорганизации, включающий расчетное или приборное определение величин эксэргии параметров облучения растения, предусматривающий в сложной многофакторной системе «растение - факторы окружающей среды - факторы управлений» из большого числа переменных выбор одной - переменной порядка, наиболее быстро изменяющейся и наиболее сильно влияющей на процессы в системе, а также выбор параметров управления, с помощью которых возможно осуществить воздействия на продукционные процессы растений, при этом в качестве переменной порядка выбирают приток к растениям эксэргии оптического излучения в отношении фотосинтеза растений, а в качестве параметров управления - температуру, влажность воздуха, влажность почвы, концентрацию минеральных элементов корневого питания, отличающийся тем, что для засушливых южных зон земледелия с избытком солнечного оптического излучения и недостатком влаги в качестве переменной порядка выбирают влажность почвы - эксэргию почвенного водного потенциала, а для северных холодных зон земледелия в качестве переменной порядка выбирают температуру окружающего воздуха - эксэргию температурного потенциала, а суммарную эксэргию оптического излучения в отношении фотосинтеза растений для этих зон земледелия включают в число параметров управления.1. A method for automatically controlling the plant production process, taking into account self-organization, including calculating or instrumental determination of the exergy of plant irradiation parameters, which provides for choosing one variable variable order from a large number of variables in a complex plant – environmental factors –control factors system; changing and most strongly affecting processes in the system, as well as the choice of control parameters with which it is possible to carry out impacts on plant processes, in this case, the flow of optical radiation exergy to plants in relation to plant photosynthesis is chosen as a variable order, and temperature, air humidity, soil moisture, and the concentration of mineral elements of root nutrition, characterized in that for arid southern zones, are chosen as control parameters agriculture with an excess of solar optical radiation and a lack of moisture, the soil moisture is chosen as a variable order - the exergy of the soil water potential, and for northern one of the agricultural zones as the variable order, the ambient temperature is chosen - the exergy of the temperature potential, and the total exergy of optical radiation in relation to plant photosynthesis for these agricultural zones is included in the number of control parameters. 2. Устройство автоматического управления продукционным процессом растений с учетом самоорганизации, содержащее компаратор, управляющий ключ, таймер, блок памяти, датчик эксэргии солнечного излучения, датчик температуры окружающей среды, датчик температуры почвы датчик влажности почвы, управляющий логический коммутатор, четыре управляющих ключа, отличающееся тем, что в устройство, предназначенное для функционирования в условиях засушливых южных зон земледелия с избытком солнечного оптического излучения, введен блок расчета эксэргии почвенного водного потенциала, выход которого подключен к первому входу компаратора, а в устройство, предназначенное для функционирования в условиях северных холодных зон, введен блок расчета эксэргии температурного потенциала, при этом выход блока расчета эксэргии почвенного потенциала подключен к первому входу блока памяти, выход которого подключен к второму входу компаратора. 2. A device for automatically controlling the plant production process taking into account self-organization, comprising a comparator, control key, timer, memory unit, solar radiation exergy sensor, ambient temperature sensor, soil temperature sensor, soil moisture sensor, control logical switch, four control keys, characterized in that in the device designed to operate in the conditions of arid southern zones of agriculture with an excess of solar optical radiation, an exergy calculation unit has been introduced of the potential water potential, the output of which is connected to the first input of the comparator, and a unit for calculating the exergy of the temperature potential is introduced into the device designed to operate in northern cold zones, while the output of the unit for calculating the exergy of the soil potential is connected to the first input of the memory unit, the output of which is connected to the second input of the comparator.
RU2011122223/13A 2011-06-02 2011-06-02 Technique and device for automated control over crops productional process with regard for self-organisation RU2488264C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011122223/13A RU2488264C2 (en) 2011-06-02 2011-06-02 Technique and device for automated control over crops productional process with regard for self-organisation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011122223/13A RU2488264C2 (en) 2011-06-02 2011-06-02 Technique and device for automated control over crops productional process with regard for self-organisation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011122223A true RU2011122223A (en) 2012-12-10
RU2488264C2 RU2488264C2 (en) 2013-07-27

Family

ID=49155780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011122223/13A RU2488264C2 (en) 2011-06-02 2011-06-02 Technique and device for automated control over crops productional process with regard for self-organisation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2488264C2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601056C2 (en) * 2014-12-25 2016-10-27 Федеральное агентство научных организаций Федеральное Государственное Бюджетное Научное Учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИЭСХ) Device for automatic control of processes for cultivation of agricultural crops
RU2728540C2 (en) * 2016-03-04 2020-07-30 Басф Се Agricultural crops growing planning and monitoring devices and methods

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2282979C1 (en) * 2005-02-10 2006-09-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Method for controlling and regulating of plant growing process and apparatus for performing the same
RU2350068C2 (en) * 2007-02-02 2009-03-27 Российская академия Сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) Technique and device for automated control over crops productional process with regard for self-organisation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2488264C2 (en) 2013-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201837884U (en) Automatic agricultural production control system for intelligent high-efficiency greenhouse
González-Amarillo et al. An IoT-based traceability system for greenhouse seedling crops
CN203206878U (en) Miniature plant factory
Badji et al. Design, technology, and management of greenhouse: A review
CN102012698A (en) Automatic control system for intelligent and efficient greenhouse agricultural production
CN105684864A (en) Intelligent balcony planting system and using method
KR20210101918A (en) Smart farm, smart farm management method and apparatus
Kempkes et al. Greenhouse concept with high insulating double glass with coatings and new climate control strategies; from design to results from tomato experiments
WO2009044623A1 (en) Solar heat utilization system and plant cultivation employing it, and domestic animal breeding method employing it
RU2011122223A (en) METHOD AND DEVICE OF AUTOMATIC MANAGEMENT OF PLANT PRODUCTION PROCESS TAKING INTO ACCOUNT SELF-ORGANIZATION
Sreelekshmi et al. Automated aquaponics system
RU2007103927A (en) METHOD AND DEVICE OF AUTOMATIC MANAGEMENT OF PLANT PRODUCTION PROCESS TAKING INTO ACCOUNT SELF-ORGANIZATION
Iliev et al. A fuzzy logic based approach for integrated control of protected cultivation
Widura et al. Fuzzy-based Smart Farming and Consumed Energy Comparison Using Internet of Things
Dong et al. Research and application of grafted seedlings healing room
CN111642283B (en) Single-layer intelligent plant factory
Buzalo et al. Mathematical modeling of energy balance in the photobiological treatment plants
Lee The Illumination Simulation in the Greenhouse using Daylight and Artificial Light for Energy Saving.
Kadirova et al. Analysis of Systems for Supporting Precision Agriculture with Renewable Energy
Rapate et al. IoT Based Automated Hydroponics System
Saedi et al. Development and evaluation of an energy and water efficient intensive cropping system.
Khare et al. Solar-smart hydroponics farming with IoT-based AI controller with mobile app
CN104360701A (en) Greenhouse auto-control system
Graber et al. UF001 LokDepot, Basel: The first commercial rooftop aquaponic farm in Switzerland
Baek et al. CFD Based Internal Fan Control Simulation for Improvement of Cultivation Environment in Plant Factory

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130612