Чем больше гидропонная система, тем проще пропустить момент, когда параметры вышли из нормы. Контролировать состояние раствора можно и самостоятельно, но всегда проще довериться системе, которая сама скорректирует параметр, включит насос для полива и отправит вам сообщение на почту в случае неисправности.

«ПониксПилот 32» — именно такая система. Он объединяет функции нескольких приборов, а благодаря удаленному управлению и интеграции в промышленные протоколы подойдет агролабораториям и тепличным хозяйствам. И всем остальным, кто ценит результат, а не хлопоты.

Коротко о «ПониксПилот 32»: функции и особенности

Сначала рассмотрим возможности прибора.

Контроль параметров

Прибор непрерывно отслеживает и корректирует 5 параметров:

• pH — через перистальтический насос добавляет «pH -» или «pH +» при отклонении от заданного диапазона.

• EC (концентрация удобрений) — добавляет раствор удобрений (до трёх компонентов) при отклонении от нужного значения.

• Уровень раствора в баке — автоматический долив через контроль дополнительного оборудования и слив раствора.

• Полив — по таймеру: задаете время работы и паузу, прибор включает насос самостоятельно.

• Температура раствора — контроль и управление внешним нагревателем или охладителем.

Система защиты

Прибор оснащён многоуровневой системой безопасности, которая отслеживает сразу несколько параметров — от протечки до отсутствия удобрений.

При возникновении любой нештатной ситуации (всего прибор распознает 26 кодов аварий) контроллер отключает соответствующий элемент или всю систему и отправляет уведомление на электронную почту.

Удалённое управление

Прибор подключается к Wi-Fi и передаёт данные в облачный сервис E-MODE. Через личный кабинет на любом устройстве можно следить за текущими показателями и управлять прибором. Там же хранится информация о приборе — статистика работы устройств и показаний датчиков за любой период.

Промышленная интеграция

«ПониксПилот 32» оснащён разъёмом RS-485 и поддерживает протокол Modbus-RTU. Это позволяет подключить контроллер к промышленной системе SCADA, где собираются данные со всех датчиков и агрегатов теплицы — климат, освещение, полив, подача CO₂. При необходимости несколько контроллеров могут работать совместно, обеспечивая управление большими производственными площадями.

А теперь подробно разберем каждую из возможностей прибора.

Контроль показателей

Автоматизация основных параметров позволит вам не беспокоиться о состоянии посадок и качестве питательного раствора. Каждая из систем поддерживает и ручной режим — от подачи реагентов до работы дополнительных устройств. Пригодится при проверке системы.

Кислотность раствора

Когда значение кислотности выходит за границы заданного диапазона, контроллер добавляет соответствующий регулятор («pH -» или «pH +»). Дозирование происходит циклами: прибор делает паузу, чтобы раствор перемещался, а электрод зафиксировал изменение значений, и только потом возобновляет подачу.

Паузу следует настроить индивидуально. Для этого:

1. Выключите регулятор pH.

2. Вручную добавьте небольшую дозу реагента и наблюдайте за графиком изменения pH в течение 30 минут.

3. Установите паузу равной времени, за которое pH вернется к значению до внесения реагента.

Это гарантирует, что прибор не будет добавлять реагент чаще, чем нужно.

Прибор поддерживает два режима работы:

• С включенными защитами (режим по умолчанию). Доступный диапазон регулирования — от 5,0 до 8,0 pH. Это безопасный режим, в котором прибор не добавит избыток раствора даже в случае сбоя.

• С выключенными защитами. Доступен полный диапазон pH от 3,0 до 12,0. Но в случае ошибки значение кислотности может стать критическим.

Минимальное значение между нижней и верхней точками диапазона pH при его установке — 0,5.

В режиме автоматической подготовки раствора «ПониксПилот 32» сначала доводит EC до нужного значения, и только потом корректирует pH. Это помогает избежать резких скачков кислотности при добавлении удобрений.

Концентрация удобрения (электропроводность) в растворе

Управление электропроводностью во многом напоминает контроль pH.

Прибор непрерывно мониторит концентрацию удобрений в растворе. При смещении показателей за пределы заданных значений добавляет питательный раствор из трёх компонентов (А, B и С). При этом вы можете задать как пропорции компонентов, так и нужный уровень EC.

Настройка EC

В приборе предустановлены пять программ, соответствующие разным стадиям развития растений. В каждой программе возможно настроить как желаемый EC, так и доли компонентов. Или же сохранить значения электропроводности по умолчанию.

Программа	Рассада	Вегетация	Предцветение	Цветение	Урожай
Уровень EC, мС/см	0,5	1,0	1,5	1,9	2,0
Подача А	5,0	10,0	18,0	20,0	8,0
Подача В	5,0	10,0	12,0	20,0	16,0
Подача С	5,0	10,0	6,0	15,0	24,0

Значения EC и концентрации компонентов в программах

Подход соответствует физиологическим потребностям растений. На разных стадиях необходима разная концентрация удобрений, и «ПониксПилот 32» это учитывает. Если у вас нет под рукой подходящих удобрений, рассмотрите двухкомпонентные удобрения для гидропоники — под вегетацию и под цветение. Третий компонент оставьте под осмотическую воду или другое удобрение.

Диапазон измерения EC — от 0,00 до 5,50 мСм/см, но для снижения рисков регулирование возможно в пределах от 0,2 до 5,50 мСм/см.

При настройке паузы дозирования удобрений следуйте тем же шагам, что и при настройке паузы в контроллере pH.

Уровень раствора в баке

ПониксПилот 32 автоматически восполняет уровень питательного раствора, управляя помпой или другим похожим прибором (в комплект не входят). Измерение уровня происходит с помощью трёх датчиков:

• Нижний датчик. Закрепите там, где нужно включить долив воды.

• Верхний датчик. Закрепите там, где нужно остановить долив.

• Аварийный датчик. Установите чуть выше верхнего, на случай если верхний не сработает. Это ваша защита от перелива.

С помощью датчиков вы можете настроить пополнение раствора — когда включать подачу воды, а когда останавливать.

Что ещё: можно задать объём вашего бака и норматив по времени наполнения и слива раствора. В качестве норматива пополнения установите время, за которое раствор наполняет бак в режиме ручного пополнения. Если за указанное время бак не наполнился, нужна проверка. Эти данные прибор использует для определения аварий — засора или неисправности насосов. Детально рассмотрим аварии в следующих блоках.

Экран настройки бака

Функция обеспечивает точное и безопасное пополнение раствора. Ваши растения не останутся без питания, а насосы не повредятся от работы вхолостую.

Полив растений

Для настройки полива задайте два параметра: время работы насоса (продолжительность полива) и время паузы между циклами. Прибор автоматически будет включать и выключать внешний насос или помпу. Их необходимо приобрести отдельно. Можно использовать любой насос подходящей мощности.

Настройки таймера полива

Условно можно выделить два режима работы:

• Если вы задали ненулевое время полива и ненулевую паузу, полив идёт циклически — полезно для капельного полива на кокосовом субстрате или в минеральной вате, потому что субстрат успевает пропитаться, но не закисает от постоянной влажности.

• Если вы задали ненулевое время полива, а паузу оставили равной нулю, насос будет работать непрерывно — удобно для систем типа NFT или DWC, где раствор должен циркулировать без остановки.

Если время полива равно нулю, полив не работает независимо от того, какая пауза выставлена.

С помощью этой функции вы освобождаетесь от ручного включения и выключения полива. Можно уехать в отпуск на неделю и не переживать, что растения засохнут или, наоборот, загниют от перелива. Всё, что нужно, — задать параметры, а прибор сам будет поддерживать выбранный режим.

Контроль температуры раствора

Доверьте контроль одного из важнейших параметров раствора системе, которая самостоятельно проанализирует и поддержит температуру. За это отвечают два компонента.

Датчик температуры — входит в комплект, измеряет температуру раствора в диапазоне от 0 до 100°C. Устанавливается в пробоотборник для повышенной точности.

Параметры датчика температуры. Установить температуру можно для ручной термокомпенсации. Защита помпы от перегрева (базово 1 мин.)

Контроль температуры — происходит через дополнительное оборудование (нагреватель или чиллер). Когда температура выходит за установленные пределы, «ПониксПилот 32» автоматически включает устройство.

Настройка температурного режима. Два режима — нагрев и охлаждение

Два компонента работают сообща, обеспечивая точное и предсказуемое управление температурой раствора.

Система безопасности

Помимо точного контроля условий, «ПониксПилот 32» берет на себя и другую важную роль — поддержание безопасности. И вот как он это делает.

Прибор отслеживает 26 различных аварийных ситуаций. Часть уже были описаны выше, а сейчас посмотрим на основные сценарии:

• Защита от протечек. Датчик протечки располагают рядом с поддоном. При обнаружении жидкости прибор полностью останавливает работу до устранения причины.

• Контроль наличия реагентов и удобрений. Отдельные ёмкостные датчики на бутылках отслеживают, не закончился ли «pH+» и «pH-» или компоненты удобрений А, В и С. Если какой-то реагент заканчивается, соответствующий регулятор отключается, и прибор сигнализирует об ошибке.

• Диагностика дозирования. Если прибор подаёт реагент или удобрение, а показания pH или EC не меняются в течение заданного времени, он останавливает подачу. Это может указывать на неисправность электрода, засор пробоотборника, отсутствие реагента или поломку насоса.

• Контроль времени операций. Вы задаёте в настройках нормативы времени на заполнение и слив бака. Если прибор подал команду на открытие клапана, но уровень не поднялся за ожидаемое время, он фиксирует ошибку и отключает проблемный узел. Это же работает и для слива.

В случае протечки «ПониксПилот 32» полностью останавливает работу, а в других ситуациях лишь блокирует соответствующий элемент управления. При подключенном облачном хранилище вы получите сообщение ещё и на почту и сможете вовремя среагировать и устранить проблему. К слову про облачное хранилище:

Дистанционное управление

«ПониксПилот 32» — это один из пяти приборов от E-MODE® с функцией дистанционного управления. Подробно мы рассмотрели их в материале «Дистанционный контроль приборов: управление гидропоникой через интернет», поэтому здесь не будем углубляться в тонкости подключения и настройки, а посмотрим, как именно управление через интернет облегчит вам выращивание.

Возможности дистанционного управления

После синхронизации вашего устройства (телефона или планшета) с «ПониксПилот 32» вы сможете контролировать все функции прибора, за исключением:

• Изменения калибровки насосов и электродов (EC и pH).

• Изменения объёма растворного бака.

Ограничения установлены во избежание ошибок в работе системы. Калибровку электродов и насосов разбирали здесь.

С помощью удаленного доступа сможете:

• Видеть текущие показания датчиков pH, EC, температуры и уровня воды в баке и каналах. Также сможете отслеживать состояние насосов и розеток, остаток удобрений и реагентов в бутылках и состояние пробоотборника

Интерфейс в облачном сервере. В случае аварии пробоотборник горит красным

• Управлять контроллерами pH и EC: задавать диапазон регулирования, включать или выключать регулятор, а также включить или выключить защиту регулятора.

Интерфейс настройки pH и EC

• Управлять регуляторами вручную: подавать «pH-» и «pH+» и любой из трех компонентов удобрений.

• Запускать сценарии «Слив бака», «Слив канала или поддона», «Слив всей системы». В том же разделе можно включить/выключить автоматический режим. При выключенном режиме, прибор будет мониторить параметры, но не сможет вносить изменения в них.

• Просматривать информацию об авариях

Пример отображения аварий

• Просматривать историю показаний pH, EC и температуры за любой период в виде графиков. Данные сохраняются автоматически с момента первого подключения к облаку.

Графики выбранных показателей. Красные столбцы соответствуют моменту, когда отсутствовало подключение к сети

Возможные периоды для анализа

• Управлять поливом и работой термостата, включать или выключать подключенные приборы и датчики уровня раствора в баке.

Дополнительные возможности

Помимо перечисленных возможностей, вам будет полезно знать ещё несколько моментов об удалённом управлении.

1. Одним прибором можно управлять с нескольких устройств одновременно. Вы можете зайти в облачный сервис с компьютера, планшета и смартфона — все изменения будут синхронизироваться. Удобно, если за фермой следят несколько человек.

2. При авариях прибор отправляет уведомление на указанную при регистрации электронную почту. Помогает оперативно решать проблемы с системой

3. Если интернет пропал, «ПониксПилот 32» продолжает автоматически поддерживать заданные параметры. Удалённый доступ временно недоступен, но растения не пострадают — вся автоматика работает локально.

4. Даже когда прибор подключен к интернету, вы можете управлять им с сенсорного дисплея. Оба канала работают параллельно, и изменения, сделанные одним способом, отображаются в другом.

Удалённое управление расширяет спектр возможностей. Вы сможете по-настоящему свободно передвигаться и не беспокоиться о сохранности растений или исправности приборов. А добавив несколько приборов в один аккаунт, сможете одновременно управлять целой фермой или несколькими процессами сразу.

Промышленный уровень: Modbus + SCADA

Modbus — это промышленный протокол связи для автоматизации и технологических процессов. Он позволяет объединять несколько устройств (контроллеров, датчиков, исполнительных механизмов) в единую сеть и управлять ими с одного компьютера.

Для работы с протоколом подойдет любое приложение, поддерживающее Modbus-RTU. Но сначала необходимо подключить «ПониксПилот 32» к ПК через порт RS-485.

Экран настройки в «ПониксПилот 32» после подключения через порт. Настройте адрес (служит идентификатором для последующей работы) и скорость сигнала (в кбит)

После подключения «ПониксПилот 32» вы сможете:

• Мониторить состояние приборов с помощью 42-х регистров, соответствующих функциям прибора.

Адрес	Параметр	Доступ	Примечание
1	UNIX-время слово1 (старшее)	RW	—
2	UNIX-время слово 2	RW	—
3	UNIX-время слово 3	RW	—
4	UNIX-время слово 4	RW	—
5	pH раствора	RO	Дискретность 0,01 pH
6	EC раствора	RO	Дискретность 0,01 мС/см
7	Температура раствора	RO	Дискретность 0,1°C
8	Состояние прибора	RO	Расшифровка в разделе «Состояние прибора»
9	Время полива	RW	В секундах
10	Время паузы между поливами	RW	В секундах
11	Состояние дискретных входов	RW	Расшифровка в разделе «Регистр состояния дискретных входов»

Фрагмент регистров хранения. Адрес, по аналогии с адресом прибора, служит для идентификации в программе; доступ соответствует возможностям (RW — и просматривать, и записывать, RO — только просматривать)

• Удаленно управлять прибором через внесение новых значений в регистры с доступом RW.

• Отслеживать состояние дискретных входов (датчики уровня, протечки, наличия удобрений) и выходов (розетки подачи воды, слива, полива, нагрева/охлаждения).

• Подключать и другие приборы с портом RS-485 к одному ПК, чтобы масштабировать и увеличивать объёмы фермы.

• Подключать несколько приборов в общую сеть SCADA. Она позволяет централизованно управлять множеством приборов, автоматически собирать, анализировать и визуализировать данные.

Вы можете управлять десятками приборов с одного компьютера, собирать статистику, анализировать данные и автоматизировать отчётность. Для крупных теплиц и сити-ферм это незаменимая возможность.

Подведём итоги: 4 причины доверить свои растения «ПониксПилот 32»

1. Автоматизация процесса приготовления питательного раствора. «ПониксПилот 32» берёт на себя всю рутинную работу, освобождая ваше время для других важных дел.

2. Простота использования. У прибора интуитивно понятный интерфейс, чтобы вы могли быстро освоить управление прибором.

3. Увеличение урожайности. Точно контролируя все параметры, «ПониксПилот 32» создаёт растениям оптимальные условия для роста и увеличивает урожаи.

4. Безопасность и надёжность. В «ПониксПилот 32» мы использовали только безопасные материалы и технологии. Мы обеспечиваем профессиональную поддержку, сервисное обслуживание и гарантию 1 год.

Больше полезных материалов вы найдёте в блоге на сайте и в социальных сетях: канал в Телеграм или сообщество в ВКонтакте. Не прощаемся!