DK152601B - Fremgangsmaade og apparat til klimaregulering ved bestoevning af drivhusplanter - Google Patents
Fremgangsmaade og apparat til klimaregulering ved bestoevning af drivhusplanter Download PDFInfo
- Publication number
- DK152601B DK152601B DK128685A DK128685A DK152601B DK 152601 B DK152601 B DK 152601B DK 128685 A DK128685 A DK 128685A DK 128685 A DK128685 A DK 128685A DK 152601 B DK152601 B DK 152601B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- limit value
- humidity
- pollination
- value
- light energy
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
- A01G9/246—Air-conditioning systems
-
- 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
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Description
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til at fremme en bestøvning af blomster på planter i et drivhus med en klimaregulering, hvorved intensiteten af det i drivhuset indfaldende lys måles og temperatur og luftfugtighed måles og reguleres i afhængighed af det indfaldende lys, og hvorved måleværdierne eller målesignalerne for lysintensiteten integreres.
Det er velkendt at regulere klimaet i et drivhus ved at måle temperatur og luftfugtighed i drivhuset og måle intensiteten af det indfaldende sollys og regulere tilførslen af varme og fugtighed, således at temperatur og fugtighed holdes på et passende niveau. Således er et anlæg til forstøvningsvanding i et drivhus beskrevet i dansk patentskrift nr. 141.312, og i amerikansk patentskrift nr. 3.905.153 beskrives et apparat til automatisk klimaregulering, specielt i drivhuse, hvor man ved måling af omgivelsestemperatur og indfaldende sollys kontrollerer opvarmnings- og køleapparatur for at opretholde en nøjagtig temperatur i drivhuset. Fra amerikansk patentskrift nr. 4.430.828 kendes endvidere et avanceret computerstyret anlæg, som måler klimabetingelserne i de enkelte zoner og styrer klimaet zone for zone i et stort drivhus, og pa grundlag af målinger af våd- og tørtemperaturer beregnes fug-tighedsindholdet i atmosfæren over hvert drivhusbed, og både fugtighed og temperatur reguleres.
Når drivhusplanter skal bestøves, kan der opstå særlige problemer. I naturen foregår bestøvningen som oftest ved insektbestøvning eller vindbestøvning. I et drivhus kan man ikke forvente, at der vil være et tilstrækkeligt antal insekter til stede, ej heller at de eventuelle insekter vil være i stand til at bestøve de pågældende planter, der kan være specielle tropiske arter, der kræver tilsvarende specielle insekter. Endvidere har det vist sig, at der kræves specielle klimatiske forhold for at opnå en effektiv bestøvning. Navnlig er det vigtigt, at støvet er tørt, således at det let kan fordele sig under bestøvningen. Specielt med tomatplanter kan det være et problem tidligt i foråret og i perioder med gråvejr og regn med en gennemgående høj luftfugtighed at opnå ideelle bestøvningsforhold, og det er almindeligt med de hidtil kendte klimaanlæg, at en betragtelig del af de tidligst udviklede tomatblomster ikke opnår en tilfredsstillende bestøvning. En effektiv bestøvning er væsentlig for at opnå et stort udbytte.
Det er derfor formålet med den foreliggende opfindelse at anvise en fremgangsmåde og et apparat til at tilvejebringe de bedst mulige klimatiske forhold for en bestøvning af blomstrende vækster i drivhus.
Fremgangsmåde ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at integrationen påbegyndes på et forudbestemt tidspunkt (f.eks. omkring solopgang), og at der løbende tilvejebringes et mål E for den hidtil akkumulerede lysenergi, dvs. den lysenergi, som er modtaget af planterne fra det nævnte tidspunkt indtil det løbende tidspunkt, og at luftfugtigheden LF inde i drivhuset måles løbende og ved en regulering sænkes i takt med den i dagens løb voksende hidtil akkumulerede lysenergi E , indtil den akkumulerede lysenergi har nået en første forudbestemt grænseværdi EA og indtil luftfugtigheden LF er reguleret ned på eller under en anden forudbestemt grænseværdi LFB , og at luftfugtigheden holdes under den anden grænseværdi i et første forudbestemt tidsrum, hvorunder en bestøvning tilvejebringes, og at luftfugtigheden LF efter bestøvningens afslutning forøges væsentligt og bringes op over en tredje forudbestemt grænseværdi' LFC og holdes der i et andet forudbestemt tidsrum.
Derved tilvejebringes et hensigtsmæssigt klima til at fremme en bestøvning, idet den lave luftfugtighed i starten af processen vil tørre pollen og gøre det let bevægeligt, således at det under selve bestøvningen er let at frigøre og kan fordeles effektivt. Kravet om en passende stor samlet (sol)lysenergimængde bevirker, at planten har optaget tilstrækkelig energi til at udvikle pollen og støvfang tilstrækkeligt til, at befugtningen kan blive effektiv. Den høje luftfugtighed efter bestøvningen sikrer, at det overførte pollen "spirer" og forenes med blomsternes frøanlæg.
Med lysstyrken eller lysenergien menes i denne beskrivelse i almindelighed et mål for det i drivhuset indfaldende sollys, men en kunstig belysning ved hjælp af lamper, der udsender lys i det spektrum, der påvirker planter, kan også anvendes. Det lys, der har interesse, er det såkaldte assimilationslys, som i de grønne planter bevirker den fotosyntese, hvormed planterne udnytter luftens indhold af CC^· Det er velkendt at måle lysstyrken af solstrålingen som sollysintensitet eller indstråling, og det er ligeledes velkendt at summere solstrålingen og få et mål for den samlede sollysindstråling over en vis tidsperiode, således at man opnår et mål for den samlede modtagne sollysenergi. I en foretruk-ken udførelsesform måles sollysintensiteten med en fotocelle. Fotocellen kan være af en type, der er følsom i et bredt område af det synlige lys og fortrinsvis indbefattende både infrarødt og ultraviolet lys. Det ligger dog indenfor opfindelsens rammer at anvende en fotocelle, som f.eks. kun er følsom for blåt lys. En kvantemåler, der måler den tilførte energi, kan også anvendes.
Luftfugtigheden kan med fordel reguleres inden for et tilladt fugtighedsinterval, som defineres af en øvre og nedre grænseværdi, hvorved den øvre grænseværdi ved dagens begyndelse fastsættes til en given begyndelsesværdi og derefter i løbet af dagen ændres som en aftagende funktion af den til enhver tid modtagne lysenergi, og når, eller hvis, den modtagne lysenergi når op på den første forudbestemte grænseværdi ændres til den anden forudbestemte grænseværdi i et første givet tidsrum og derefter forøges til en værdi større end den tredje forudbestemte grænseværdi, og at den nedre grænseværdi fra begyndelsen sættes til en værdi noget mindre end begyndelsesværdien og under bestøvningen til en værdi noget mindre end den anden forudbestemte grænseværdi, og at den nedre grænseværdi derefter ændres til den tredje forudbestemte grænse værdi og fastholdes på denne værdi i det andet givne tidsrum. Derved opnår man at luftfugtigheden kun ændrer sig gradvis, og planterne vil ikke blive udsat for en chockpåvirkning, som ville kunne skade deres udvikling. Ved den foreslåede fremgangsmåde kan man ved hjælp af en passende indstilling af de forskellige grænseværdier sikre optimale betingelser under selve bestøvningen og i tiden umiddelbart efter bestøvningen .
I den periode, hvor luftfugtigheden nedsættes, er den øvre grænseværdi fortrinsvis en lineært aftagende funktion af den hidtil modtagne lysenergi, og fortrinsvis med en hældning, der er lig med begyndelsesværdien minus den anden forudbestemte grænseværdi, divideret med den første forudbestemte grænseværdi. Derved sikres en fuldstændig jævn nedsættelse af luftfugtigheden indtil det tidspunkt, hvor en bestøvning kan anbefales.
Efter bestøvningens afslutning kan luftfugtigheden med fordel forøges gradvis med en given tilvækst pr. tidsenhed. Dette kan være hensigtsmæssigt for at undgå alt for store udsving i klimaet.
Efter afslutningen af den fugtige periode, bør luftfugtigheden igen sænkes til en fjerde forudbestemt grænseværdi og fortrinsvis ved en gradvis sænkning med en given sænkning pr. tidsenhed. Det er væsentligt, at sænke luftfugtigheden igen for at undgå, at planterne udsættes for svampeangreb. Eventuelt kan denne sænkning foretages til en værdi under den normalt anbefalede luftfugtighed, men i de fleste tilfælde vil det være tilstrækkeligt at sænke fugtigheden til den om dagen normalt anbefalede luftfugtighed.
Luftfugtigheden nedsættes fortrinsvis ved en lille hævning af temperaturen og/eller ved en begrænset udluftning, især en trinvis åbning af drivhusets tagvinduer, fortrinsvis således at man veksler mellem disse metoder. Ved kun at foretage sma ændringer af henholdsvis temperatur eller udluftning beskytter man planterne imod en chokpåvirkning.
Hvis vejrforholdene en dag er særligt ugunstige for en be- støvning, dvs. ingen sol, men megen fugtighed, tjener det muligvis ikke noget formål at lade drivhusets klimaregulering arbejde på fortsat at nedbringe luftfugtigheden. Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen omstilles drivhusets klimaregu-lering fra den specielle bestøvningsregulering til en normal regulering, hvis en bestøvning ikke er iværksat pa et givet forudindstillet tidspunkt. Dermed udsættes bestøvningen til næste dag. En sådan udsættelse bør dog ikke finde sted to dage i træk af hensyn til, at blomsterne ellers kunne blive for gamle, og ifølge opfindelsen gennemtvinges på anden dagen en nedsættelse af luftfugtigheden til den indstillede grænseværdi, når det givne tidspunkt overskrides.
Ifølge opfindelsen kan en bestøvning hensigtsmæssigt iværksættes ved, at en alarmanordning aktiveres, når den akkumulerede lysenergi har overskredet den første grænseværdi EA, og luftfugtigheden er bragt ned under den anden forudbestemte grænseværdi LFB, til advisering af vagthavende personale, som kan foretage en manuel overførsel af pollen ved hjælp af en pensel eller lignende, eller alternativt ved en fortrinsvis automatisk frembringelse af en luftstrøm, som kan transportere pollen.
En sådan luftstrøm kan med fordel tilvejebringes ved at åbne og lukke et antal tagvinduer i drivhuset en eller flere gange i begrænset åbningshøjde, hvilken åbne—lukkefunktion kan gentages et givet antal gange med givne intervaller, og hvor drivhusvinduerne fortrinsvis er af den art, der kan styres automatisk af det klimaregulerende udstyr. Ved denne fremgangsmåde opnås en særdeles effektiv støvtransport.
Opfindelsen angår endvidere et klimastyringsanlæg udøvelse af fremgangsmåden. Anlægget er tilknyttet organer til at tilvejebringe analoge eller digitale signaler for lysstyrke eller indstråling, luftfugtighed og temperatur og omfatter organer til at modtage og behandle signalerne samt aktiveringsorganer, hvilke signalbehandlmgs-og aktiveringsorganer er tilknyttede organer til at regule- re temperatur, fugtighed og ventilation. Anlægget er ejendommeligt ved, at signalbehandlingsorganerne omfatter integrationsorganer til løbende at tilvejebringe et mål for den lysenergi, der er modtaget fra et forudbestemt tidspunkt, (ca. daggry) og beregnings- og reguleringsorganer til at beregne og regulere luftfugtigheden som en aftagende funktion af den hidtil modtagne lysenergi og endvidere omfatter organer til at sammenligne den hidtil akkumulerede lysenergi med en første grænseværdi og den målte luftfugtighed med øvre og nedre variable og indstillelige grænseværdier, og at anlægget omfatter organer til at iværksætte en bestøvning. Derved opnås, at bestøvningen iværksættes på det bedst mulige tidspunkt, når den akkumulerede lysenergi har overskredet en første grænseværdi og luftfugtigheden er bragt ned under en anden grænseværdi.
Fortrinsvis indbefatter organerne til iværksættelse af en bestøvning alarmorganer, som kan tilkalde vagthavende personale, som kan foretage bestøvningen eller overvåge, at bestøvningen finder sted.
Organer til befugtning er fortrinsvis en eller flere rækker af tågedyser, som kan tilføres vand under tryk, eventuelt en blanding af vand og luft under tryk.
Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et skematisk snit gennem et drivhus, fig. 2 et blokdiagram af det elektriske styrekredsløb ifølge opfindelsen, fig. 3, 4, 5, 6 og 7 er eksempler på rutediagrammer over de indkodede styrerutiner fig. 8 et kurvediagram over luftfugtigheden som funktion af den modtagne lysenergi, og fig. 9, 10 og 11 kurvediagrammer over luftfugtigheden som funktion af tiden.
Fig. 1 viser skematisk et drivhus 10 med et glastag 11 med tagvinduer 12, hvis åbning kan reguleres, fortrinsvis ved hjælp af en ikke vist drivmotor. Et antal planter er antydet skematisk ved 13. Drivhuset kan opvarmes, f.eks. ved varme-rør 14, hvoraf der kun er vist to på tegningen. Luftfugtigheden over planterne kan forøges ved at tilføre vand til et sæt tågedyser 16 monteret over planterne.
Drivhuset 10 er forsynet med et antal følere T, SL, LF og eventuelt K CC>2 til måling af henholdsvis temperatur, sollysintensitet, luftfugtighed og eventuelt koncentrationen af carbondioxid. Carbondioxidkoncentrationsføleren er dog ikke nødvendig i forbindelse med den foreliggende opfindelse. Som følere kan anvendes mange forskellige af de på markedet værende typer, når blot de afgiver et passende analogt eller digitalt signal, der entydigt afhænger af den parameter, som skal måles.
Fortrinsvis er drivhuset forsynet med et klimaanlæg af den art, hvor varmetilførslen styres således, at temperaturen i drivhuset reguleres i afhængighed af intensiteten af det indfaldende sollys. Luftfugtigheden kan nedbringes ved udluftning ved en trinvis åbning af tagvinduerne 12, ved opvarmning og kan forøges ved at tilføre en regntåge via tågedyserne 16.
Fig. 2 viser et blokdiagram af den elektroniske styring, der indgår i drivhusets klimaanlæg ifølge opfindelsen. De førnævnte følere er igen betegnet med T, SL, LF, K C02· Ved den viste styring antages det, at følerne afgiver analoge signaler, men naturligvis vil det også være muligt og ligger inden for opfindelsens rammer at opbygge et tilsvarende kredsløb med følere, der direkte afgiver digitale signaler. De analoge signaler fra følerne omformes i en A/D konverter 18 til digitale signaler og tilføres en mikrocomputer 19 af den art, der omfatter en central signalbehandlingsenhed CPU samt tilhørende hukommelser, såsom en eller flere ROM, PROM eller EPROM og RAM. Endvidere omfatter kredsløbet en eller flere taktgeneratorer og lignende kredsløb til bestemmelse af visse tidsintervaller, på tegningen vist som timer 0, timer 1, timer 2 osv.. I mikrocomputeren behandles og sammenlignes de modtagne signaler f.eks. således, som det vil blive nærmere forklaret i forbindelse med fig. 3 - 7. Mikrocomputeren afgiver enten direkte til styrede relæer eller via en D/A-konverter, styresignaler til henholdsvis regulering 21 af vandtilførslen via tågedyserne 16, regulering 22 af varmetilførslen via en varmekedel eller lignende og regulering 23 af en drivmotor, som kan åbne og lukke tagvinduerne 12.
Fig. 3-7 viser eksempler på rutediagrammer til mulige udførelsesformer for den signalbehandling og vurdering, der skal foregå i mikroprocessoren 19. Mikroprocessoren kan være indrettet således, at en eller flere af timerne nulstilles ved dagens begyndelse. I mikroprocessorens hukommelseslager kan indlægges tærskelværdier, såsom den grænseværdi i EA, som man ønsker at den modtagne lysenergi skal nå op over, før man iværksætter en bestøvning, øvre og nedre grænseværd i er for den relative luftfugtighed, som på tegningerne er betegnet henholdsvis LF-MAX og LF-MIN med tilføjelserne A, B, C, D, E eller N alt efter hvilken tidsperiode, henholdsvis ta, t^, tc, tcj etc. den pågældende tærskelværdi tilhører. N eller n står for nomal regulering (inden bestøvning). I en foretrukken udførelsesform modtager mikroprocessoren løbende måledata for sollysintensitet SLI, luftfugtighed LF, temperatur T, eventuelt koncentration af carbondioxid, K CO2, og eventuelt for tiden t. Fortrinsvis genererer mikrocomputeren dog selv tidssignalet t. Mikroprocessoren kan være programmet til selv at beregne den hidtil modtagne sollysenergi É til tiden tx, som
Der findes dog også følere i handelen, som direkte afgiver et signal for den samlede sollysenergimængde, og det vil derfor være muligt at fremstille en udførelsesform, hvor integrationen ikke foregår i mikroprocessoren. Den målte lysstyrke eller lysintensitet er i almindelighed indstrålingen af sollyset. Men det ligger indenfor opfindelsens rammer at anvende kunstig belysning i forbindelse med fremgangsmåden.
Ved en bestøvning er det især vigtigt før og under bestøvningen at holde en meget lav fugtighed for at blomsterstøvet lettere kan frigøres og bedre kan fordele sig så effektivt som muligt på et stort antal blomster. Fortrinsvis skal luftfugtigheden i en periode bringes helt ned på ca. 40 - 50% (relativ luftfugtighed) .
I den foretrukne udførelsesform er fugtreguleringen indrettet til at holde luftfugtigheden LF i et givet interval, som defineres af en maksimal værdi LF max og en minimal værdi og LF min. Ved dagens begyndelse, som enten kan defineres ved et givet tidspunkt t eller ved en forøget lysintensitet, dvs. ved at den målte sollysintensitet overskrider en bestemt tærskelværdi, skifter fugtstyringen fra "nat"-styring til "dag"-styring. Luftfugtigheden skal derefter ligge mellem LF max-a og LF min-a, hvor LF max-a ifølge opfindelsen er en aftagende funktion af den til enhver tid hidtil modtagne lysenergi E. For en ordens skyld skal det her understreges, at E sættes til 0 ved dagens begyndelse, og den modtagne lysenergi beregnes altså for 1 dag ad gangen.
Begyndelsesværdien for LF max-a er betegnet med LFO, og denne
værdi kan være den normale maksimale fugtighed om dagen, LF
max-n. Som LFO kan man dog også vælge den målte luftfugtighed LF(t ) til tiden t , altså ved dagens begyndelse. Hvis LF(t ) o o o er stor, er det dog hensigtsmæssigt, at sætte LFO = LF max- n eller en anden forudbestemt mindre værdi, for at sikre at luftfugtigheden sænkes tilstrækkelig hurtigt til,at man opnår den ønskede tørring af støvet. I en foretrukken udførelsesform er mikroprocessoren indrettet til at sætte LFO lig med den mindste af de to omtalte størrelser LF(tQ) og LF max-n.
For at opnå en jævn nedsættelse af luftfugtigheden og dermed undgå chockpåvirkninger af planterne, forslås det ifølge opfindelsen at ændre LF max-a som en lineært aftagende funktion af den stadig voksende lysenergi E, således at LF max-a kan beregnes ud fra følgende udtryk:
hvor LFB er den værdi, som luftfugtigheden skal ned under, og EA er den tærskelværdi, som den hidtil modtagne lysenergi skal overskride.
Herved opnår man at luftfugtigheden falder jævnt til den ønskede værdi LFB, samtidig med, at den modtagne sollysenergimængde når op over den ønskede tærskelværdi EA. Værdierne LFB og EA kan indlæses af brugeren i apparatets hukommelse på forhånd. Fortrinsvis kan sådanne værdier ændres efter brugerens ønsker, f.eks. under hensyntagen til årstiden eller til plantearten.
Når den ønskede lysenergi EA og den hertil svarende lave luftfugtighed LFB er nået, kan en bestøvning iværksættes. Dette kan enten ske automatisk eller manuelt og vil blive nærmere omtalt senere.
Eventuelt kan man med fordel opretholde den lave luftfugtighed LFB i en given tidsperiode tb' før et styresignal for til bestøvning" afgives.
Ved den foreslåede fremgangsmåde opnår man, at en bestøvning iværksættes så tidligt på dagen som muligt, hvilket forbedrer resultaterne af bestøvningen, og samtidig opnår man, at den først iværksættes, når betingelserne er optimale, nemlig når støvet er veludviklet eller "modent" og tørt og dermed let bevægeligt. At gennemføre bestøvningen så tidligt som muligt på dagen er væsentligt for at støvet kan nå at forene sig med frøanlæggene.
Medens bestøvningen foregår og i et passende langt tidsrum tb opretholdes den meget lave luftfugtighed ved at lade LF max være lig med LFB og LF min være lig med LF min-b, der bør vælges lidt mindre end LFB. Fortrinsvis bør mikroprocessoren være indrettet til selv at udrégne LF min-b som LFB-δ, hvor 6 sættes til f.eks. 2%. Sættes LF min-b for lav, risikerer man en katastrofal udtørring af planterne og det bør selvfølgelig undgås.
Når bestøvningen er afsluttet og/eller når tidsrummet tb er forløbet, skal fugtigheden igen forøges. Anlægget kan her med fordel være forsynet med en manuelt betjent kontakt, som påvirkes,når en manuel bestøvning er afsluttet. Hvis bestøvningen foregår automatisk vil tidsrummet tb bestemme, hvornår bestøvningen anses for afsluttet.. Tidsrummet tb kan f.eks. være 1/2 eller 1 time. Fugtigheden forøges ved, at mikroprocessoren udsender styreimpulser til et relæ, som styrer en magnetventil, som kan vandforsyne en række tågedyser. Som vist i fig. 10 ændres LF max til 100%, og LF min til LFC på f.eks. 90%. Den høje fugtighed opretholdes i et forudbestemt tidsrum tc. Derved opnår man, at det støv, som under bestøvningen, er landet på et støvfang, bedre kan arbejde sig ned til frøanlæggene.
I en foretrukken udførelsesform ændres fugtigheden langsomt med en given stigning og/eller sænkning pr. tidsenhed, således som antydet på fig. 11.
Efter den meget høje luftfugtighed i tidsperioden tc bør fugtigheden sænkes igen for at undgå svampeangreb og lignende sygdomme, hvis udbredelse befordres af høj fugtighed. Fortrinsvis sænkes luftfugtigheden direkte til en normal luftfugtighed ved at ændre LF max til LF max-n og LF min til LF min-n.
Alternativt kan LF sænkes ekstraordinært for at fremtvinge en vis udtørring ved at nedsætte LF max til LF max-D og LF min til LF min-D, som vist i fig. 11. Efter en vis tid td ændres grænserne til de normale grænser, som derefter bevares resten af dagen.
Som allerede nævnt giver denne fugtregulering det tidligst mulige og samtidigt optimale bestøvningstidspunkt t^.
Ved den foreslåede fremgangsmåde vil tidspunktet for bestøvningsprocessens start således være afhængig af, hvornår den akkumulerede sollysenergi når op på den forudbestemte grænseværdi EA. På en dag med klart solskin fra tidlig morgen.'vil! bestøvningen kunne finde sted tidligt på dagen, og modsat vil bestøvningen ved skyet vejr fra morgenstunden først kunne ske på et senere tidspunkt af dagen.
Da man ikke ønsker at udsætte bestøvningen til sidst på eftermiddagen, med risiko for at det optimale tidspunkt aldrig nås, kan anlægget være indrettet til at gennemtvinge den nødvendige udtørring på et forudbestemt seneste tidspunkt t .
Hvis den ønskede sollysenergi EA endnu ikke er nået til dette tidspunkt, kan man enten vælge at udsætte bestøvningen til næste dag eller at gennemtvinge en nedsættelse af luftfugtigheden og derefter gennemføre bestøvningen. I en foretrukken udførelsesform udsættes bestøvningen en enkelt dag, forudsat at den ikke blev udsat den foregående dag. Hvis bestøvningen blev udsat den foregående dag, gennemføres bestøvningen den pågældende dag ved at LF max til tiden t nedsættes til LFB, cl hvorefter affugtningen gennemføres. Når luftfugtigheden er nået ned under den givne grænseværdi LFB gennemføres også bestøvningen. Et eksempel på dette forløb er skitseret i fig. 10, hvor det er tilsigtet, at det af tidsaksen t skal fremgå, at bestøvningen finder sted senere end i eksemplet i fig. 9.
I rutediagrammet i fig. 3 skitserer kasserne 54, 55 denne funktion.
Under reguleringen sammenlignes den målte luftfugtighed løbende med den beregnede øvre grænseværdi for luftfugtigheden LF max i rhomben 56, og hvis luftfugtigheden er for stor, iværksættes en affugtning af drivhuset som vist i fig. 4 i første omgang, for 1=1, ved at hæve temperaturen, idet der fra .mikrocomputeren udsendes et signal til varmereguleringen, som derefter vil hæve temperaturen i drivhuset. Derefter, •eventuelt efter en vis given tidsforsinkelse, sammenlignes de nye måledata for luftfugtigheden LF med funktionsværdien .LFX, og hvis luftfugtigheden stadig er for høj, anvendes af-'fngtningsmetode nr. -2„ P(2), nemlig at åbne vinduerne lidt, ;©g dette opnås ved, at mikroprocessoren udsender et signal ti 1 en drivmotor, som kan åbne vinduerne i begrænset omfang. Mvis dette efter en vis tid stadig ikke har givet det ønskede resultat, nemlig at nå en passende lav luftfugtighed givet ved funktionsværdien LFX, anvendes affugtningsmetode nr. 3 P'(3), uemlig at åbne vinduerne en tak mere. Dette sker ligeledes ved, at mikroprocessoren udsender et aktiveringssignal til drivmotoren, der regulerer vinduerne. Hvis dette stadigvæk ikke er tilstrækkeligt, vil man i den foretrukne udførelsesform forsøge at hæve temperaturen yderligere. Det er klart, at de her anviste metoder til affugtning kan varieres på mange måder.
Da temperaturen T fortrinsvis også reguleres i takt med den tiltagende lysmængde, vil LFX alternativt kunne defineres som en funktion af drivhustemperaturen T.
Hvis den akkumulerede sollysenergi E endnu ikke har nået den kritiske værdi EA, se kassen 57, fortsætter fugtreguleringen, idet programmet går tilbage til kasse 53 og bestemmer en ny værdi for LFX. I en alternativ udførelsesform for programmet ændres LFX værdien løbende under affugtningsrutinen i fig.
4.
Hvis den målte luftfugtighed LF kommer ned under den nedre grænseværdi LF min, iværksættes en befugtning.
Når den kritiske værdi EA for sollysenergien er nået, under søger programmet ved 58, om den målte værdi af luftfugtigheden er tilstrækkelig lav, dvs. mindre end eller lig med den kritiske værdi for luftfugtigheden LFB. Hvis luftfugtigheden er for høj, fortsætter affugtningen som vist i fig.
4.
Ved kassen 61 er de ønskede klimaforhold til stede og bestøv ningen kan finde sted. Fortrinsvis er apparatet forbundet med en alarmanordning 63, der rried lyd og/eller lys adviserer gartneren om, at det er tid for bestøvning. Denne kan foregå manuelt ved, at gartneren går rundt i drivhuset med en pensel og berører henholdsvis støvdragere og støvfang. Fortrinsvis er apparatet indrettet således, at mikroprocessoren afgiver et signal til drivmotoren for vinduerne, således at disse åbner til en vis afgrænset åbningsstilling, hvorefter de lukker sig igen. Denne åbne- og lukkeproces kan med fordel gentages jævnligt et bestemt antal gange, f.eks. 2-5 gange. Åbningen af vinduerne vil fremkalde en luftstrøm, der vil transportere støvet rundt i drivhuset i tilstrækkeligt omfang til, at der opnås en effektiv bestøvning. Under selve bestøvningen bør vandtilførslen til tågedyserne 16 være fuldstændig afbrudt, og den lave luftfugtighed LFA skal opretholdes som vist ved kassen 65.
Efter en passende tidsperiode, f.eks. 1/2 til 1 time, som kan bestemmes af timer 2 og er benævnt DIB i kassen 66, kan bestøvningen anses for at være afsluttet. Herefter påbegyndes en befugtning (se fig. 5), idet mikroprocessoren afgiver et signal til reguleringen af vandtilførslen til tågedyserne. Efter at et givet kvantum vand er tilført via tågedyserne, sammenlignes de senest registrerede data for luftfugtigheden LF med en ny nedre grænseværdi LFC, der svarer til en høj luftfugtighed på f.eks. 90%, og hvis den ønskede luftfugtighed ikke er nået, gentages befugtningen det nødvendige antal gange. Fortrinsvis tilføres for hver gang kun et begrænset (relativt lille) kvantum vand, således at luftfugtighed hæves passende langsomt
Claims (10)
1. Fremgangsmåde til at fremme en bestøvning af blomster på planter i et drivhus med en klimaregulering, hvorved intensiteten af det i drivhuset indfaldende lys måles og temperatur og luftfugtighed måles og reguleres i afhængighed af det indfaldende lys, og hvorved måleværdierne eller målesignalerne for lysintensiteten integreres, kendetegnet ved, at integrationen påbegyndes på et forudbestemt tidspunkt (f.eks. omkring solopgang), og at der løbende tilvejebringes et mål (E) for den hidtil akkumulerede lysenergi, dvs. den lysenergi, som er modtaget af planterne fra det nævnte tidspunkt indtil det løbende tidspunkt, og at luftfugtigheden (LF) inde i drivhuset måles løbende og ved en regulering sænkes i takt med den i dagens løb voksende, hidtil akkumulerede lysenergi (E), indtil den akkumulerede lysenergi har nået en første forudbestemt grænseværdi (EA) og indtil luftfugtigheden (LF) er reguleret ned på eller under en anden forudbestemt grænseværdi (LFB), og at luftfugtigheden holdes under den anden grænseværdi i et første forudbestemt tidsrum, hvorunder en bestøvning tilvejebringes, og at luftfugtigheden (LF) efter bestøvningens afslutning forøges væsentligt og bringes op over en tredje forudbestemt grænseværdi (LFC) og holdes der i et andet forudbestemt tidsrum.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, hvorved luftfugtigheden reguleres ind i et tilladt fugtighedsinterval, som afgrænses opadtil af en øvre grænseværdi (LF max.) og nedadtil af en nedre grænseværdi (LF min), kendetegnet ved, at den øvre grænseværdi (LF max.) ved start (fortrinsvis ved morgengry) sættes til en given begyndelsesværdi (LFO), hvorefter den øvre grænseværdi (LF max.) i løbet af dagen ændres som en aftagende funktion (LFX) af den hidtil modtagne lysenergi (E), og når/hvis den akkumulerede lysenergi (E) når op på den første forudbestemte grænseværdi (EA) sættes til den anden forudbestemte grænseværdi (LFB) i et første givet tidsrum (DTB) og derefter forøges til en værdi (LF max-c) større end den tredje forudbestemte grænseværdi (LFC), og at den nedre grænseværdi (LF min.) ved start sættes til en værdi mindre end startværdien (LFO) og under bestøvningen til en værdi (LF min.-B) mindre end den anden forudbestemte grænseværdi (LFB), og at den nedre grænseværdi (LF min.) derefter sættes til den tredje forudbestemte grænseværdi (LFC) og fastholdes på denne værdi i det andet givne tidsrum (DTC).
3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at den øvre grænseværdi (LF max.) efter start beregnes som en lineært aftagende funktion af den hidtil modtagne lysenergi (E), fortrinsvis med en hældning, der er lig med begyndelsesværdien (LFO) minus den anden forudbestemte grænseværdi (LFA), divideret med den første forudbestemte grænseværdi (EA).
4. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at luftfugtigheden (LF) efter bestøvningens afslutning forøges gradvis med en given tilvækst pr. tidsenhed.
5. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at luftfugtigheden (LF) efter befugtningsperiodens afslutning igen sænkes til en fjerde forudbestemt grænseværdi (LFD), fortrinsvis ved at ændre den øvre grænseværdi (LF max.) til den fjerde forudbestemte grænseværdi (LFD) og den nedre grænseværdi (LF min.) til en tilsvarende lavere værdi, og fortrinsvis som en gradvis sænkning med en given sænkning pr. tidsenhed.
6. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at luftfugtigheden nedsættes ved en lille hævning af temperaturen (T) og/eller ved en begrænset, trinvis åbning af vinduerne.
7. Fremgangsmåde ifølge krav et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at bestøvningen iværksættes ved, at en alarmanordning aktiveres, når den akkumulerede lysenergi har overskredet den første grænseværdi (EA), og luftfugtigheden er bragt ned under den anden forudbestemte grænseværdi (LFB) til advisering af vagthavende personale, som foretager en manuel overførsel af pollen ved hjælp af en pensel eller lignende, eller alternativt ved en fortrinsvis automatisk frembringelse af en luftstrøm, som kan transportere pollen.
8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at luftstrømmen til transport af pollen tilvejebringes ved at åbne og lukke et tagvindue i drivhuset en eller flere gange i begrænset åbningshøjde, hvilken åbne-lukkefunktion kan gentages et givet antal gange med givne intervaller, og hvor drivhusvinduerne fortrinsvis er af den art, der kan styres automatisk.
9. Klimastyringsanlæg til brug ved fremgangsmåden ifølge et eller flere af de foregående krav, og tilknyttet organer (SL, LF, T) til at tilvejebringe analoge eller digitale signaler for lysstyrke, luftfugtighed og temperatur, og omfattende organer (18,19) til at modtage og behandle signalerne samt aktiveringsorganer (20), hvilke signalbehandlings- og aktiveringsorganer (18,19,20) er tilknyttet organer (21,22,23) til at regulere temperatur, fugtighed og ventilation, kendetegnet ved, at signalbehandlingsorganerne (19) omfatter integrationsorganer til løbende at tilvejebringe et mål for den lysenergi (E), der er modtaget fra et forudbestemt tidspunkt, (ca. daggry) og beregnings- og reguleringsorganer til at beregne og regulere luftfugtigheden (LF) som en aftagende funktion af den hidtil modtagne lysenergi, og omfatter organer til at sammenligne den hidtil akkumulerede lysenergi (E) med en første grænseværdi (EA), og den målte luftfugtighed (LF) med øvre og nedre variable og indstillelige grænseværdier (LF max., LF min., LFO, LFA, LFB, LFC, ..LF n) samt organer til at iværksætte en bestøvning, når den akkumulerede lysenergi har overskredet den første grænseværdi (EA) og luftfugtigheden er bragt ned under den anden grænseværdi (LFB).
10. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at organerne til iværksættelse af en bestøvning omfatter alarmorganer.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK128685A DK152601C (da) | 1985-03-21 | 1985-03-21 | Fremgangsmaade og apparat til klimaregulering ved bestoevning af drivhusplanter |
EP86103420A EP0195373A3 (en) | 1985-03-21 | 1986-03-14 | A method and an apparatus for climatic regulation in connection with the pollination of hothouse plants |
NO86861100A NO161411C (no) | 1985-03-21 | 1986-03-20 | Fremgangsmaate og anlegg for klimaregulering i forbindelsemed bestoevningen av drivhusplanter. |
FI861204A FI861204A (fi) | 1985-03-21 | 1986-03-21 | Foerfarande och anordning foer reglering av klimatfoerhaollandena i samband med pollination av vaexthusvaexter. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK128685 | 1985-03-21 | ||
DK128685A DK152601C (da) | 1985-03-21 | 1985-03-21 | Fremgangsmaade og apparat til klimaregulering ved bestoevning af drivhusplanter |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK128685D0 DK128685D0 (da) | 1985-03-21 |
DK128685A DK128685A (da) | 1986-09-22 |
DK152601B true DK152601B (da) | 1988-03-28 |
DK152601C DK152601C (da) | 1988-08-15 |
Family
ID=8103135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK128685A DK152601C (da) | 1985-03-21 | 1985-03-21 | Fremgangsmaade og apparat til klimaregulering ved bestoevning af drivhusplanter |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0195373A3 (da) |
DK (1) | DK152601C (da) |
FI (1) | FI861204A (da) |
NO (1) | NO161411C (da) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105700590A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-22 | 天津职业技术师范大学 | Android系统下的智能植物生长柜测控装置 |
CN105700592A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-06-22 | 江苏阿里巴巴农业科技有限公司 | 樱桃砧木扦插管理方法 |
CN105607665B (zh) * | 2016-03-21 | 2018-10-30 | 安徽工程大学 | 一种温室大棚的智能控制系统 |
JP6573849B2 (ja) * | 2016-07-26 | 2019-09-11 | 株式会社オーガニックnico | 農業用ハウス内環境制御装置 |
JP2018078818A (ja) * | 2016-11-15 | 2018-05-24 | 株式会社オーガニックnico | 農業用環境制御装置 |
CN108496789A (zh) * | 2017-02-27 | 2018-09-07 | 山东省果树研究所 | 一种可移动的果树授粉室 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4020897A (en) * | 1974-01-09 | 1977-05-03 | Enter William L | Automatic interior environment control |
US4430828A (en) * | 1983-03-08 | 1984-02-14 | Oglevee Computer Systems | Plant oriented control system |
-
1985
- 1985-03-21 DK DK128685A patent/DK152601C/da not_active IP Right Cessation
-
1986
- 1986-03-14 EP EP86103420A patent/EP0195373A3/en not_active Ceased
- 1986-03-20 NO NO86861100A patent/NO161411C/no unknown
- 1986-03-21 FI FI861204A patent/FI861204A/fi not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI861204A0 (fi) | 1986-03-21 |
DK152601C (da) | 1988-08-15 |
NO861100L (no) | 1986-09-22 |
NO161411C (no) | 1989-08-16 |
DK128685D0 (da) | 1985-03-21 |
EP0195373A3 (en) | 1987-08-26 |
FI861204A (fi) | 1986-09-22 |
NO161411B (no) | 1989-05-08 |
DK128685A (da) | 1986-09-22 |
EP0195373A2 (en) | 1986-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4856227A (en) | Plant oriented control system based upon vapor pressure deficit data | |
US4858377A (en) | Plant oriented control system based upon vapor pressure deficit data | |
Stanghellini | Environmental control of greenhouse crop transpiration | |
JP6256821B2 (ja) | 農業用ハウス | |
CN102368900B (zh) | 有机体空间环境内的气候的控制系统,与其相适应的空间环境,由此的控制系统和程序 | |
CN203117746U (zh) | 温室大棚控制装置 | |
CA2983903C (en) | Hydroponic cultivation apparatus | |
JP2015223118A (ja) | 植物生育環境の制御方法、制御装置および制御用プログラム | |
CN116439049B (zh) | 一种基于植物生育周期的湿度控制种植系统及方法 | |
NL1031357C2 (nl) | Nevelkas. | |
KR102414190B1 (ko) | 다중 온실 복합 환경 제어 시스템 | |
CN116185098A (zh) | 用于日光温室的调节控制方法及装置 | |
DK152601B (da) | Fremgangsmaade og apparat til klimaregulering ved bestoevning af drivhusplanter | |
JP2016154448A (ja) | 植物の生育管理システム及び生育管理方法 | |
RU2405308C1 (ru) | Способ автоматического управления температурно-световым режимом в теплице и система для его реализации | |
RU2403706C1 (ru) | Способ автоматического управления свето-температурно-влажностным режимом в теплице и система для его реализации | |
CN207948343U (zh) | 一种智能温室调控系统 | |
JP2021010312A (ja) | 屋内植物灌水システム | |
CN208029682U (zh) | 一种咖啡育苗网室控制系统及咖啡育苗网室 | |
CN105425742A (zh) | 一种温室温度的自动化控制系统 | |
CA1271824A (en) | Plant oriented control system | |
Heisey et al. | Automation of an intermittent overhead irrigation frost protection system for an apple orchard | |
JP7315217B2 (ja) | 栽培支援システム、コントローラ及び制御方法 | |
NL2014084B1 (nl) | Klimaatsysteem voor kassen en werkwijze voor toepassing daarvan. | |
CA1303183C (en) | Greenhouse irrigation system based upon vapor pressure deficit data |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PBP | Patent lapsed |