Навукоўцы з Сібірскага федэральнага універсітэта прапанавалі шляхі ўдасканалення тэхналогіі вырошчвання розных культур у гідрапонных вертыкальных фермах. Распрацавана праграмнае забеспячэнне, якое дапамагае ажыццяўляць бесперапынны маніторынг раслінаводства ў гарадской гаспадарцы, а таксама нейрасетка, якая адказвае за выяўленне няякаснага насення і расады. Распрацоўка істотна знізіць выдаткі на атрыманне мікразеляніны, духмяных траў, салаты і гародніны як для рэстаранных холдынгаў, так і для прыватных гаспадарак.
Распрацавана некалькі праграм. Адзін з іх адказвае за падтрыманне камфортных для раслін параметраў гидропонной ўстаноўкі шляхам рэгулявання балансу соляў. Іншы сочыць за кіслотнасцю раствора, які сілкуе зеляніна ў расліне. Агульны кантроль за насенным матэрыялам ажыццяўляе «разумная» нейронавая сетка — яна выяўляе няякасныя парасткі, якія здымаюцца з устаноўкі.
«Наша нейрасеціва здольная кантраляваць якасць раслін - адсочваць і выбракоўваць слабыя і хворыя ўсходы, каб мінімізаваць адбракоўку гатовай прадукцыі. Апаратная рэалізацыя нейрасецівы выканана на чыпе, што паскарае ўсе вылічэнні ў некалькі разоў. Тыя ж разлікі на кампутары занялі б больш часу», - адзначыў Антон Хантыміраў, аўтар і распрацоўшчык праграмнага забеспячэння, старшы выкладчык кафедры інфарматыкі СІФУ, супрацоўнік міждысцыплінарнай лабараторыі сіці-фермерства Парка гастранамічных распрацовак СІФУ.
Навукоўцы сцвярджаюць, што такая аўтаматызацыя працэсу істотна эканоміць час супрацоўнікаў - больш не трэба рабіць замеры ўручную, праграмы самастойна сочаць за балансам кіслот і соляў, уводзячы ў гидропонную ўстаноўку адсутнічаюць кампаненты з двух прыгатаваных раствораў.
«Праграма вымярае электраправоднасць раствора, якім сілкуюць расліны, і пры неабходнасці дабаўляе солі калію, азоту і інш. Такім чынам адсочваецца водна-солевы баланс. Спецыяльны мікракантролер пры неабходнасці запускае помпы, якія запампоўваюць ва ўстаноўку солі або подкисляют пажыўны раствор », - працягнуў навуковец.
Сеткавы маніторынг добры тым, што даследчыкі могуць адсочваць «самадчуванне» сваіх зялёных падапечных на вялікай адлегласці. Напрыклад, з дапамогай спецыяльнага дадатку, усталяванага на смартфоне, супрацоўнікі лабараторыі кожную раніцу атрымліваюць справаздачу з графікамі, якія адлюстроўваюць асноўныя паказчыкі вільготнасці, кіслотнасці і асветленасці раслін. Сачыць за станам гідрапоннай фермы можна з дому або з камандзіроўкі, і нават у дарозе. Дэманстрацыйная версія прадугледжвае толькі маніторынг, але ўжо праз пару месяцаў супрацоўнікі гарадскога гаспадаркі СФУ змогуць праз прыкладанне дыстанцыйна ўплываць на паказчыкі гидропонных установак, што надзейна абароніць ўраджай ад гібелі ў форс-мажорных сітуацыях.
«Мы паспяхова вырошчваем мікразеляніну, духмяныя травы (розныя гатункі базіліка), некалькі гатункаў салаты. Але на чарзе гародніна, у першую чаргу – памідоры. Прыгажосць гарадскіх вертыкальных ферм у тым, што прадукты, свежыя і з правільным балансам пажыўных рэчываў і вітамінаў, амаль адразу, без доўгай транспарціроўкі і звязаных з імі выдаткаў на лагістыку, трапляюць у рэстараны і крамы або наўпрост да спажыўцоў. Напрыклад, вырашчаная намі зеляніна пасля збору ў студэнцкім рэстаране “Гісторыя” выкарыстоўваецца менш чым за гадзіну. Stories - гэта і рэстаран для гурманаў, які адкрыты для ўсіх гасцей, і навучальная лабараторыя студэнцкіх праектаў Інстытута гастраноміі Сібірскага федэральнага універсітэта. Таксама спажыўцамі нашай прадукцыі выступаюць рэстараны найбуйнейшага краснаярскага холдынгу «Беліні», — сказаў Антон Хантыміраў.
У цяперашні час ўстаноўка для вырошчвання гародніны на гідрапоніцы задзейнічана ў іншым эксперыменце - навукоўцы СІФУ выкарыстоўваюць спецыяльныя люмінафоры для хуткай змены характарыстык асвятлення, што дазваляе падабраць аптымальныя ўмовы для раслін. Вядома, напрыклад, што сіняе асвятленне робіць расліны больш «каржакаваты», не дазваляючы ім празмерна выцягвацца ў вышыню, а чырвонае спрыяе паспяванню пладоў.
Важным перавагай гідрапонных установак з праграмным забеспячэннем, распрацаваным у СІФУ, з'яўляецца іх невысокі кошт, што робіць іх нашмат больш выгаднымі аналагаў, наяўных у продажы. Акрамя таго, такую гарадскую ферму можна практычна цалкам абсталяваць дэталямі айчыннай вытворчасці, вырабленымі ў рамках стратэгіі імпартазамяшчэння.