1o & 2o ΕΠΑΛ Γαλατσίου - 6o ΣΕΚ Αθηνών Πανελλήνιος Διαγωνισμός #WROHellas 2021

Μια κατασκευή ενός Έξυπνου Συστήματος Ενυδρειοπονίας για τον 1ο Πανελλήνιο Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής από τον WroHellas στην κατηγορία ΕΠΑ.Λ. "Αγροτική Παραγωγή και Τυποποίηση". Συγχαρητήρια σε όλους του μαθητές που πήραν μέρος (1&2 ΕΠΑΛ Γαλατσίου - 6 ΣΕΚ Αθηνών )

To Aquaponics, (ενυδρειοπονία) είναι ένα υβριδικό σύστημα που συνδυάζει την ιχθυοκαλλιέργεια με την υδροπονία. Αυτό επιτυγχάνεται με την μεταφορά νερού από την ιχθυοκαλλιέργεια στα φυτά.
Η μέθοδος αυτή βρίσκεται σε αρχικά στάδια, αλλά ουσιαστικά είναι μια αρχαία μέθοδος καθώς στην φύση, στις θάλασσες και στα ποτάμια, συμβιώνουν εκατομμύρια χρόνια φυτά και ψάρια.
Το νερό των ψαριών, περιέχει τα απόβλητα τους τα οποία είναι πολύ θρεπτικά για τα φυτά, ενώ τα φυτά με τη σειρά τους «φιλτράρουν» το νερό και το επιστρέφουν στα ψάρια καθαρό .Η λίπανση των φυτών γίνεται με τα απόβλητα των ψαριών, τα οποία είναι πλούσια σε αμμωνία, μέταλλα και ιχνοστοιχεία που είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη των φυτών. Οι ρίζες των φυτών είναι επάνω σε ένα υπόστρωμα αργίλου, έτσι ώστε να απορροφώνται οι θρεπτικές ουσίες. Δημιουργείται ένα «φίλτρο» για το νερό και με αυτόν το τρόπο το νερό ξαναγυρίζει στα φυτά καθαρό. Έτσι, με αυτή την «συνεργασία» ωφελούνται και τα δύο μέρη: Φυτά και Ψάρια!!

Στο σύστημα υπάρχουν πολλοί αισθητήρες των οποίων οι τιμές καταγράφονται στην lcd οθόνη το control panel αλλά και αποστέλλονται σε οποιαδήποτε Android συσκευή επιθυμεί ο καλλιεργητής. Το Arduino Mega επεξεργάζεται τις τιμές αυτές και προσπαθεί μέσω κάποιων ενεργοποιητών να κρατάει συνεχώς το σύστημα σε ισορροπία.

1. Το σύστημά μας είναι αυτόνομο και δουλεύει με μία μπαταρία 12 volt, που φορτίζεται από το ηλιακό πάνελ το οποίο έχει τη δυνατότητα να περιστρέφεται μόνο τού γυρνώντας πάντα προς ήλιο για μέγιστη παραγωγή ενέργειας .
2. Έτσι αν η θερμοκρασία του νερού ή η εξωτερική θερμοκρασία ή ανέβει η υγρασία πάνω που ένα επιθυμητό όριο, τότε αυτόματα θα ανοίξουν οι ανεμιστήρες για να ρίξουν τις τιμές ειδοποιώντας του καλλιεργητή με alarm.
3. Αν πέσει το φως κάτω από μία επιθυμητή τιμή τότε θα ανοίξει λεντοταινία με φυσικό φως, ώστε να συνεχιστεί η φωτοσύνθεση των φυτών για γρηγορότερη ανάπτυξη .
4. Υπάρχει όμως και η δυνατότητα να τα ρυθμίσει manual ο καλλιεργητής και από το κινητό του όπως επιθυμεί .
5. Το νερό από τα ψάρια ανεβαίνει στα φυτά με μία χρόνο-προγραμματισμένη 12-βολτη αντλία και γυρνάει πίσω σε αυτά καθαρό από ένα αυτόματο σιφώνι .
6. Για ασφάλεια έχει τοποθετηθεί ένας αισθητήρας υγρών σε περίπτωση βουλώματος σωλήνων, για αποφυγή υπερχείλισης και κόβει την παροχή της αντλίας.
7. Πάνω στο control panel υπάρχει μία lcd (4x20) οθόνη και καταγράφει όλες τις ενδείξεις (τιμές και χρόνια αντλίας) . Επίσης led μας ειδοποιούν για τους ενεργοποιητές καθώς και buzzer για τα alarm

Στόχος του project είναι να παραμένει στα εργαστήρια του σχολείου μας και να γίνουν μελέτες σε βάθος χρόνου για την ενυδρειοπονία ( πάνω σε ρυθμό ανάπτυξης, είδος και πλήθος ψαριών, είδος και πλήθος φυτών, θερμοκρασίας, υγρασίας, pH κ.α.) Έχει προβλεφθεί στο μέλλον να μπουν αισθητήρες pH, οξυγόνου, ταΐστρα ψαριών και αυτόματο κάλυμμα σε περίπτωση βροχής.

Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα της κατασκευής μας ήταν η διαθεματικότητα της για την οποία χρειάστηκε να συνεργαστούμε καθηγητές και μαθητές από διάφορους τομείς όπως: πληροφορικής, μηχανολογίας, γεωπονίας και ηλεκτρολογίας.