RU218218U1

RU218218U1 - Device for automated cultivation of champignons

Info

Publication number: RU218218U1
Application number: RU2022131486U
Authority: RU
Inventors: Ирек Раилевич Азизов; Алексей Владимирович Русинов; Владимир Анатольевич Акпасов; Сергей Александрович Анисимов; Илдус Раилевич Азизов; Дмитрий Геннадьевич Горюнов; Владислав Сергеевич Алексеев; Алина Александровна Гурьянова
Filing date: 2022-12-01
Publication date: 2023-05-16

Abstract

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно к производству съедобных грибов шампиньонов.The utility model relates to agriculture, namely to the production of edible champignon mushrooms.

Устройство для автоматизированного выращивания грибов шампиньонов, представляющее собой сварную конструкцию стеллажного типа, на одной боковой стороне которой расположены металлические рельсовые направляющие, служащие для горизонтального перемещения боковой каретки, опирающейся посредством роликовых опор на металлические рельсовые направляющие, а движение каретки, осуществляющееся шаговым двигателем путем наматывания и сматывания троса, свободные концы которого жестко закреплены на двух противоположных концах сварной конструкции, а на каретке смонтированы гидравлические клапана с электромагнитным приводом, регулирующим подачу поливной нормы из резервуара при помощи гидравлического насоса по гибкому трубопроводу, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено дождевальной насадкой для внесения поливной нормы по всей ширине поливной площади для осуществления равномерного увлажнения субстрата и регулировки интенсивности полива на единицу площади посредством изменения скорости движения боковой каретки, исходя из показаний датчиков давления и расхода воды в соответствии с алгоритмом действий, заложенном в блоке управления.

A device for the automated cultivation of champignon mushrooms, which is a welded rack-type structure, on one side of which there are metal rail guides that serve to horizontally move the side carriage supported by means of roller bearings on metal rail guides, and the movement of the carriage, carried out by a stepper motor by winding and cable winding, the free ends of which are rigidly fixed at two opposite ends of the welded structure, and hydraulic valves with an electromagnetic drive are mounted on the carriage, which regulates the supply of irrigation norm from the reservoir using a hydraulic pump through a flexible pipeline, characterized in that the device is additionally equipped with a sprinkler nozzle for applying irrigation rate over the entire width of the irrigated area to uniformly moisten the substrate and adjust the intensity of irrigation per unit area by changing the speed of the side carriage, based on the readings of the pressure and water flow sensors in accordance with the algorithm of actions embedded in the control unit.

Description

Известно устройство для автоматического полива растений (заявка на изобретение (RU 2 539 854 С1). Устройство содержит емкость для поливочной жидкости и устройство подачи поливочной жидкости к нескольким рядам растений и выходной шланг с подающим наконечником, который управляется программным устройством посредством привода для перемещения наконечника от одного приемного патрубка к другому, и само программное устройство с возможностью автоматического управления процессом полива растений по заданным программам, при этом к приемным патрубкам, расположенным у каждого ряда растений, присоединены распределительные трубопроводы с поливочными наконечниками.A device for automatic watering of plants is known (application for invention (RU 2 539 854 C1). The device contains a container for watering liquid and a device for supplying watering liquid to several rows of plants and an outlet hose with a supply tip, which is controlled by a software device by means of a drive to move the tip from one inlet pipe to another, and the software device itself with the ability to automatically control the process of watering plants according to specified programs, while distribution pipelines with watering tips are connected to the inlet pipes located at each row of plants.

Недостатками известной конструкции является невозможность использования для процесса выращивания грибов, так как ряд конструктивных особенностей: например отсутствие дождевальных насадок, не позволяет вносить норму полива дождеванием.The disadvantages of the known design is the impossibility of using for the process of growing mushrooms, as a number of design features: for example, the lack of sprinkler nozzles, does not allow you to make the rate of irrigation by sprinkling.

Технической задачей разрабатываемой конструкции является применение автоматизированного внесения нормы полива методом дождевания для выращивания грибов шампиньонов.The technical task of the design being developed is the use of automated application of the irrigation rate by sprinkling for growing champignon mushrooms.

Техническим результатом применения полезной модели является обеспечение автоматизации процесса внесения поливной нормы, что экономит воду и облегчение труда работников при выращивании грибов, а также увеличение урожайности посредством автоматизации соблюдения пропорции внесения поливной нормы на разных этапах созревания гриба, ввиду того, что на разных этапах созревания плода гриба, влажность субстрата необходимо поддерживать на оптимальном уровне для конкретной стадии развития плода гриба.The technical result of applying the utility model is to ensure the automation of the process of applying the irrigation rate, which saves water and facilitates the work of workers when growing mushrooms, as well as increasing yields by automating compliance with the proportion of applying the irrigation rate at different stages of mushroom ripening, due to the fact that at different stages of fruit ripening fungus, the humidity of the substrate must be maintained at an optimal level for a particular stage of development of the fruit of the fungus.

Техническая задача решается, а технический результат достигается в устройстве для автоматизированного выращивания грибов шампиньонов, представляющим собой сварную конструкцию стеллажного типа, на одной боковой стороне которой расположены металлические рельсовые направляющие, служащие для горизонтального перемещения боковой каретки, опирающейся посредством роликовых опор на металлические рельсовые направляющие, а движение каретки, осуществляются шаговым двигателем путем наматывания и сматывания троса, свободные концы которого жестко закреплены на двух противоположных концах сварной конструкции, при этом устройство дополнительно снабжено дождевальной насадкой для внесение поливной нормы по всей ширине поливной площади для осуществления равномерного увлажнения субстрата и регулировки интенсивности полива на единицу площади посредством изменения скорости движения боковой каретки, исходя из показаний датчиков давления и расхода воды в соответствии с алгоритмом действий, заложенном в блоке управления.The technical problem is solved, and the technical result is achieved in a device for the automated cultivation of champignon mushrooms, which is a welded rack-type structure, on one side of which there are metal rail guides that serve to horizontally move the side carriage, which is supported by means of roller bearings on metal rail guides, and the movement of the carriage is carried out by a stepper motor by winding and unwinding the cable, the free ends of which are rigidly fixed at two opposite ends of the welded structure, while the device is additionally equipped with a sprinkler nozzle for applying the irrigation rate across the entire width of the irrigation area to uniformly moisten the substrate and adjust the irrigation intensity on unit area by changing the speed of movement of the side carriage, based on the readings of the pressure and water flow sensors in accordance with the algorithm of actions embedded in the control unit.

Предлагаемое устройство иллюстрируется следующими фигурами.The proposed device is illustrated by the following figures.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства: 1 - сварная конструкция стеллажного типа, 3 - боковая каретка, 7 - гидравлические клапана с электромагнитным клапаном, 11 - дождевальная насадка, 12 - блок управления.In FIG. 1 shows a general view of the device: 1 - rack-type welded structure, 3 - side carriage, 7 - hydraulic valves with a solenoid valve, 11 - sprinkler head, 12 - control unit.

На фиг. 2 представлен вид сбоку: 2 - металлические рельсовые направляющие, 4 - роликовые опоры, 5 - шаговый двигатель, 6 - трос, 8 - резервуар, 9 - гидравлический насос, 10 - гибкий трубопровод, 13 - датчик давления воды, 14 - датчик расхода воды.In FIG. 2 is a side view: 2 - metal rails, 4 - roller bearings, 5 - stepper motor, 6 - cable, 8 - tank, 9 - hydraulic pump, 10 - flexible pipe, 13 - water pressure sensor, 14 - water flow sensor .

Устройство для автоматизированного выращивания грибов шампиньонов представляет собой сварную конструкцию стеллажного типа 1, с одной боковой стороны которой установлены металлические рельсовые направляющие 2, служащие для горизонтального перемещения боковой каретки 3, опирающейся посредством роликовых опор 4 на металлические рельсовые направляющие 2, а движение каретки осуществляется шаговым двигателем 5, путем наматывания и сматывания троса 6, свободные концы которого жестко закреплены на двух противоположных концах сварной конструкции, кроме того на каретке смонтированы гидравлические клапана с электромагнитным приводом 7, регулирующим подачу поливной нормы из резервуара 8 при помощи гидравлического насоса 9 по гибкому трубопроводу 10 через гидравлический клапан с электромагнитным приводом 7 к дождевальной насадке 11, осуществляя внесение поливной нормы, при этом управление исполнительными механизмами реализуется через блок управления 12, в который заранее заложен алгоритм действий по заранее заложенной через ЭВМ программе для принятий решений, исходя из показаний датчиков давления 13 и расхода воды 14.The device for the automated cultivation of champignon mushrooms is a welded rack-type structure 1, on one side of which metal rail guides 2 are installed, which serve to horizontally move the side carriage 3, supported by means of roller bearings 4 on metal rail guides 2, and the movement of the carriage is carried out by a stepper motor 5, by winding and unwinding the cable 6, the free ends of which are rigidly fixed at two opposite ends of the welded structure, in addition, hydraulic valves are mounted on the carriage with an electromagnetic drive 7 that regulates the supply of irrigation rate from the reservoir 8 using a hydraulic pump 9 through a flexible pipeline 10 through a hydraulic valve with an electromagnetic drive 7 to the sprinkler nozzle 11, carrying out the application of the irrigation rate, while the control of the actuators is realized through the control unit 12, in which the algorithm of actions is pre-laid according to the program pre-set through the computer for making decisions, based on the readings of the pressure sensors 13 and water consumption 14.

Работает устройство следующим образом. На стеллажи 1 закладывается субстрат с мицелиями, далее оператором производится проверка оборудования и программируется алгоритм работы устройства с помощью ЭВМ. Готовая программа работы загружается в блок управления 12, который, управляя исполнительными механизмами, производит процесс внесения поливной нормы. Включается гидравлический насос 9 и вода перекачивается по гибкому трубопроводу 10 из резервуара 8 к гидравлическим клапанам, 7 размещенным на каретке 3. Получив данные от датчика давления 13 о достижении рабочих показаний, блок управления 12 передает команды на включение электромагнитного привода гидравлического клапана 7, после чего поливная норма поступает в дождевальную насадку 11 и производится внесение поливной нормы путем дождевания на поверхность субстрата. Исходя из алгоритма работы, блок управления 12 задает скорость перемещения каретки 3, которое осуществляется относительно горизонтальной плоскости вдоль стеллажей и производится с помощью шагового двигателя 5, который наматывая или сматывая трос 6, приводит ее в движение. После окончания рабочего цикла, блок управления 12 подает команду на выключение электромагнитных клапанов 7 и возвращение каретки 3 на стартовую позицию.The device works as follows. A substrate with mycelium is laid on racks 1, then the operator checks the equipment and programs the algorithm of the device using a computer. The finished work program is loaded into the control unit 12, which, by controlling the actuators, performs the process of applying the irrigation rate. The hydraulic pump 9 is turned on and water is pumped through the flexible pipeline 10 from the tank 8 to the hydraulic valves 7 placed on the carriage 3. Having received data from the pressure sensor 13 about the achievement of working readings, the control unit 12 sends commands to turn on the electromagnetic drive of the hydraulic valve 7, after which the irrigation rate enters the sprinkling nozzle 11 and the irrigation rate is applied by sprinkling onto the surface of the substrate. Based on the operation algorithm, the control unit 12 sets the speed of movement of the carriage 3, which is carried out relative to the horizontal plane along the racks and is carried out using a stepper motor 5, which, by winding or winding the cable 6, sets it in motion. After the end of the working cycle, the control unit 12 sends a command to turn off the solenoid valves 7 and return the carriage 3 to the starting position.

Заявляемое устройство является новым и промышленно применимым, так как может быть реализовано с использованием известных компонентов, и обеспечивает высокое качество полива.The claimed device is new and industrially applicable, as it can be implemented using known components, and provides high quality irrigation.

Claims

A device for the automated cultivation of champignon mushrooms, which is a welded rack-type structure, on one side of which there are metal rail guides that serve to horizontally move a side carriage supported by means of roller bearings on metal rail guides, a stepper motor, a cable, the free ends of which are rigidly fixed at two opposite ends of the welded structure, it is made with the possibility of supplying the irrigation rate, hydraulic valves are mounted on the carriage with an electromagnetic drive that regulates the supply of the irrigation rate, characterized in that the device is additionally equipped with a sprinkler nozzle for applying the irrigation rate over the entire width of the irrigation area, pressure sensors and water flow, control unit.