Логотип sheen.bot

Гидропонная вертикальная ферма
sheenIoT · Гидропоника

Умная гидропоника под управлением sheenIoT + sheenbot

Платформа для беспочвенного выращивания в классах, теплицах и на открытых площадках, где sheenbot круглосуточно следит за качеством воды, температурой, влажностью, освещением и ростом растений — а система автоматизации и ИИ превращает каждое измерение в правильное действие.

Почему это важно здесь

Создано с учетом реальных условий Южной Африки

Гидропоника здесь — не роскошь, а прямой ответ на вызовы, с которыми южноафриканские растениеводы сталкиваются каждый сезон.

Дефицит воды и засуха

После угрозы «Нулевого дня» важна каждая капля. Рециркуляционная гидропонная система расходует до 90% меньше воды, чем почва, а sheenbot учитывает каждый миллилитр.

Веерные отключения света

Отключения электричества выводят из строя таймеры и насосы. Автоматизированная система с резервным аккумулятором легко переносит сбои и сама возобновляет работу по графику.

Изменчивость климата

Аномальная жара и непредсказуемая погода губят урожай в открытом грунте. Контролируемая среда — комната, теплица или стеллаж в тени — позволяет стабильно выращивать растения круглый год, независимо от погоды.

Бедная и истощенная почва

Большая часть местных земель истощена или непригодна для сельского хозяйства. Беспочвенное выращивание позволяет полностью обойти эту проблему — даже на крыше, в контейнере или в школьном классе.

Продовольственная безопасность и цены

Свежие продукты стоят дорого, а их доставка занимает много времени. Выращивание прямо на месте, рядом с потребителями, снижает расходы, отходы и длину цепочки поставок.

Навыки и рабочие места для молодежи

Высокий уровень безработицы среди молодежи сочетается с нехваткой STEM-навыков. Та же платформа sheenbot обучает программированию, IoT и агротехнологиям прямо в процессе выращивания еды.

Полная гидропонная платформа

От конструкции для выращивания до датчиков контроля и экологически чистой энергии для питания — каждый уровень системы построен вокруг sheenbot, чтобы ученики и фермеры могли учиться, мониторить и автоматизировать процессы с одного контроллера.

Беспочвенное выращивание

Четыре гидропонные системы — от аэропонных башен до настольного учебного набора — для любого пространства и уровня подготовки.

Логика sheenIoT + sheenbot

Главный продукт: уровень автоматизации и ИИ, который объединяет все датчики для принятия решений в замкнутом цикле, а не просто выводит данные на панели.

Умная чистая энергия

Солнечные батареи и ветрогенераторы заряжают аккумуляторный блок, который по мере необходимости питает насосы, камеры, свет и контроллеры.

sheenbot · Живая панель

Темп. воздуха

24.6°C

Влажность

68%

Свет (PAR)

412 µmol

pH воды

6.2

EC / Питание

1.8 mS

Рост

+3.4 cm

Мониторинг и автоматизация

sheenbot на страже день и ночь

Контроллер sheenbot непрерывно считывает параметры среды и превращает цифры в действия: дозирует воду, включает свет и предупреждает учеников, если показатели выходят за рамки нормы.

  • Измерение температуры и влажности в зоне кроны и корней с оповещениями о выходе из безопасного диапазона.
  • Мониторинг освещенности и управление фитолампами по расписанию для достижения суточной нормы света.
  • Отслеживание уровня воды, pH и уровня питательных веществ (EC) в каждом резервуаре.
  • Наблюдение за ростом растений с помощью камеры — таймлапс-съемка и фиксация высоты.
  • Все данные отображаются в виде графиков на устройстве и синхронизируются с облаком для анализа в классе.
Четыре системы выращивания

Выберите конструкцию под ваше пространство

Каждая система работает на одном и том же контроллере sheenbot и наборе датчиков, поэтому вы можете начать с настольного варианта и вырасти до полноценной вертикальной фермы, не переучиваясь заново.

Совет: нажмите Показать конструкцию на любой системе, чтобы увидеть ее пустой или полностью засаженной.

Аэропонная колонна — Ананас, с растениямиАэропонная колонна — Ананас, конструкция
Колонна

Аэропонная колонна

Вертикальная колонна, которая распыляет питательный раствор прямо на открытые корни. Обеспечивает самую высокую урожайность на квадратный метр, идеально подходит для демонстрационных зон и плотной посадки зелени.

  • Два стиля — «Ананас» (до 96 растений) и «Слим» (28 растений + фитолампа)
  • Корни подвешены в воздухе и орошаются помпой по таймеру
  • Максимальное насыщение кислородом, быстрый рост, минимальная площадь
Классическая гидропоника (Стеллаж), с растениямиКлассическая гидропоника (Стеллаж), конструкция
Стеллаж

Классическая гидропоника (Стеллаж)

Классическая стеллажная гидропоника, где корни находятся в постоянно циркулирующем питательном растворе (DWC / NFT) — надежная рабочая лошадка для выращивания листовой зелени.

  • Многоярусный стеллаж для стабильного коммерческого объема
  • Постоянный поток питательной пленки или глубоководные каналы
  • Простота в обслуживании и легкое масштабирование
Периодическое затопление (Приливно-отливный стеллаж), с растениямиПериодическое затопление (Приливно-отливный стеллаж), конструкция
Стеллаж

Периодическое затопление (Приливно-отливный стеллаж)

Поддоны стеллажа периодически затапливаются питательным раствором, который затем сливается обратно в резервуар — ритмичный «отлив» притягивает свежий кислород к корням на каждом цикле.

  • sheenbot точно рассчитывает время цикла прилива и отлива
  • Отлично подходит для крупных растений и выращивания на субстратах
  • Устойчивость — корни остаются здоровыми в перерывах между циклами
Настольный учебный набор, с растениямиНастольный учебный набор, конструкция
Настольная

Настольный учебный набор

Компактная учебная установка, которая объединяет всю платформу на одном столе — идеально подходит для практического изучения датчиков, автоматизации и ботаники.

  • Компактный размер для парты или лабораторного стола
  • Те же датчики и рабочий процесс sheenbot, только в уменьшенном масштабе
  • Безопасная, маломощная, идеальна для школьных проектов

Сравнение четырех систем

Одна и та же платформа sheenbot и комплект датчиков — четыре разных форм-фактора. Вот как они соотносятся по вместимости, сложности и тому, что на них лучше всего выращивать.

КолоннаАэропонная башня
СтеллажСтандартная NFT
СтеллажПериодическое затопление
НастольнаяНастольный комплект
Вместимость растенийДо 96 растенийАнанас 8 × 12 (96) · Тонкая 4 × 7 (28, + фитолампа) · стаканчики 40 мм36 растенийПосадочные каналы 75 мм20 растенийСтаканчики 60 мм3 растенияСтаканчики 40 мм · светодиод 15 Вт
Необходимое местоНизкаяУмереннаяВысокаяМинимальное
УстановкаУмереннаяПростаяУмереннаяОчень простая
Сложность системыВысокаяНизкая–УмереннаяУмереннаяНизкая
Преимущество для ростаМаксимальный урожай на м², максимум кислорода для корней, самый быстрый ростПостоянный ровный слой питательного раствора — надежная рабочая лошадкаРитмичный прилив и отлив для насыщения кислородом — отлично для крупных растенийКомпактный учебный модуль — практика в мониторинге и автоматизации
Подходящие растения
СалатСалатКлубникаКлубникаБазиликБазилик
СалатСалатПак-чойПак-чойБазиликБазилик
ТоматТоматПерецПерецОгурецОгурец
МикрозеленьМикрозеленьБазиликБазиликСалатСалат
Датчики в действии

Датчики — это просто входы, главное — логика работы

Ни один датчик сам по себе не является «ключом» — ультразвуковой датчик уровня ниже является лишь одним из многих входов. Важно то, что все показания поступают в единый уровень автоматизации sheenIoT + sheenbot, который объединяет их для принятия реальных решений.

Ультразвуковой датчик уровня воды

UART / Аналоговый · бесконтактный

Считывает: Уровень воды в резервуаре с точностью до миллиметра (малая слепая зона, температурная компенсация).

Управляет: Долив воды при скачке EC, отключение насоса при сухом ходе, обнаружение утечек / затоплений и весь цикл слива и наполнения.

Датчик EC / TDS

Аналоговый / I2C

Считывает: Концентрация питательных веществ (электропроводность) в растворе.

Управляет: Перистальтическое дозирование концентрата A/B; фиксирует скачок EC после быстрой транспирации.

Датчик pH

Аналоговый / I2C

Считывает: Кислотность питательного раствора (целевое значение ≈ 5.8–6.3).

Управляет: Автоматическое дозирование реагентов pH-up / pH-down для поддержания доступности питательных веществ для корней.

Температура воды

1-Wire (DS18B20)

Считывает: Температура в резервуаре корневой зоны.

Управляет: Контроль растворенного кислорода и риска гниения корней; переключает чиллер, нагреватель или дополнительную аэрацию.

Температура и влажность воздуха

I2C (семейство SHT)

Считывает: Температура и влажность кроны растений → дефицит давления пара (VPD).

Управляет: Управление вентилятором, вытяжкой и увлажнителем для поддержания транспирации в здоровом диапазоне.

Освещенность / PAR

I2C (люкс / PAR)

Считывает: Фотосинтетически активная радиация и интегральный дневной световой поток (DLI).

Управляет: Планирование работы фитоламп, чтобы каждая культура получала суточную норму света.

Растворенный кислород (опц.)

Аналоговый

Считывает: Кислород, доступный для погруженных корней.

Управляет: Управление воздушным насосом / аэратором — критически важно для систем глубоководной культуры (DWC) и периодического затопления.

Поток / Утечка

Импульсный / Цифровой

Считывает: Движется ли раствор по контуру на самом деле.

Управляет: Подтверждает реальную работу насоса и поднимает тревогу при аномальном падении потока.

Камера роста

Модуль камеры

Считывает: Высота растений, площадь листьев и таймлапс кроны.

Управляет: Моделирование темпов роста и прогнозирование даты сбора урожая с синхронизацией в облаке.

Главное — это не какой-то один датчик, именно логика сопоставляет их друг с другом. Уровень сам по себе — это просто цифра; но уровень вместе с электропроводностью (EC), транспирацией и кривой роста — это то, что позволяет sheenIoT + sheenbot решать, нужно ли долить чистую воду, добавить питательный раствор или поднять тревогу из-за утечки.

Решение sheenIoT + sheenbot

Логика автоматизации и ИИ — это и есть настоящий продукт

Датчики и насосы — это обычный товар, купить их может каждый. Главная ценность заключается в связующем слое между ними: sheenbot на периферии для управления в реальном времени и безопасности, и sheenIoT в облаке для ИИ-моделирования, панелей управления парком устройств и принятия решений в замкнутом цикле. Именно этот интеллект позволяет масштабировать систему от настольного набора до вертикальной фермы.

01

Измерение

  • Ультразвуковой уровень · электропроводность (EC) · pH
  • Температура воды · температура и влажность воздуха
  • Освещенность / PAR · растворенный O₂
  • Поток / утечка · камера контроля роста
02

Принятие решений · sheenbot + sheenIoT

  • sheenbot (периферия): пороговые значения в реальном времени + логика расписания
  • Аппаратный сторожевой таймер: защита от сухого хода и утечек за миллисекунды
  • sheenIoT (облако): панели управления, аварийные сигналы и управление парком по MQTT
  • Логика ИИ: компенсация дрейфа EC, настройка VPD, прогнозирование роста и сбора урожая
03

Действие

  • Реле: циркуляционный насос · воздушный компрессор · фитолампы
  • Электромагнитные клапаны: клапан свежей воды · сливной клапан
  • Перистальтические насосы: питательный раствор A · B · регулятор pH
  • Переключение через умный аккумуляторный блок

Замкнутый цикл рециркуляции питательных веществ

Слитый раствор никогда не заливается обратно напрямую — растения питаются избирательно, а корни выделяют патогены. sheenbot сначала пропускает его через линию регенерации, превращая «отходы» снова в свежий питательный раствор.

Бак для сточных вод▶ Заглушка для видеоСлитый питательный раствор собирается в баке для сточных вод — он никогда не заливается обратно напрямую.
pumpflowflowdosefeed

Еще нет УФ-установки? Используйте даунсайклинг.

Если вы еще не собрали линию стерилизации и дозирования, направьте сливной клапан на полив растений в грунте — для ландшафтного дизайна, деревьев или комнатных цветов. Микрофлора почвы расщепляет корневые токсины и компенсирует дисбаланс питательных веществ, позволяя вам использовать 100% вашей воды безопасно и с нулевыми затратами. Отработанный раствор с низким уровнем EC также идеально подходит для рассады.

sheenIoT · УправлениеВ сети

pH

6.1

EC

1.7

Темп.

23°

Рост · в реальном времени+38%
ИИ-оптимизацияOn
Везде и всегда

Одна панель, полный удаленный контроль

Все находится на панели управления sheenIoT — откройте ее на телефоне или в браузере, и вы получите полный удаленный контроль над вашей система выращивания, находясь за рабочим столом или на другом конце страны. (Попробуйте сами — нажимайте на переключатели!)

  • Включайте и выключайте водяные насосы, клапаны и свет удаленно — в любое время и в любом месте.
  • Следите за качеством воды и параметрами среды в реальном времени (pH, EC, температура, влажность, свет).
  • Запускайте и редактируйте сценарии автоматизации «по воздуху» без необходимости личного присутствия.
  • Отслеживайте рост каждого растения с помощью камеры и истории таймлапсов.
  • Позвольте ИИ учиться на ваших данных, чтобы рекомендовать и автоматически применять лучший план выращивания для каждой культуры.
Цифровой двойник

Запусти стеллаж еще до покупки

У гидропонного стеллажа периодического затопления есть 3D цифровой двойник: те же детали из ПВХ, каждый размер снят с реальной установки, а вода, приливы и все показания рассчитываются математически, а не просто анимируются. Он открывается прямо во вкладке браузера — без входа в аккаунт, без оборудования и без установки программ.

Записано прямо в цифровом двойнике: прилив, показания датчиков и элементы управления — это работающая симуляция, а не просто анимация.

Настоящий прилив, а не зацикленная анимация

Каждый ярус сливается через собственный сифон: он наполняется около 38 секунд, запускается на гребне переливной трубки, а затем опустошается за 17 секунд. Каскад воды, стекающий по стеллажу, — это реальная физика процессов, а не анимация по таймеру.

Показания датчиков

Объем и уровень в резервуаре, электропроводность (EC), pH, температура воды, растворенный кислород и поток в трубе — всё обновляется в реальном времени. Значения, рассчитанные моделью, четко отделены от показаний реальных датчиков, чтобы их нельзя было перепутать.

Тот же вид в реальном времени

Подключи его к установке под управлением sheenbot, и вместо симуляции отобразится телеметрия этой установки. Если плата отключится, появится предупреждение — система никогда не переключится незаметно на красивую симуляцию.

Открыть 3D-двойника

Работает в любом современном браузере на всех одиннадцати языках сайта. Для привязки двойника к реальной установке требуется аккаунт.

Культуры для Южной Африки

Одна платформа — своя стратегия для каждой культуры

Местные условия — летняя жара, нехватка воды и веерные отключения электричества — превращают выращивание каждой культуры в отдельную задачу по автоматизации. Вот основные гидропонные культуры для Южной Африки, а также связанные с ними трудности и стратегии sheenIoT + sheenbot для их решения.

Салат-латук растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Салат-латук

Листовые

Проблема: Жара резко повышает электропроводность (EC) и вызывает ожоги кончиков листьев в жаркие часы.

Стратегия: Долив чистой воды по датчику уровня и снижение уставки EC в полдень сохраняют раствор мягким.

Бэби-шпинат растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Бэби-шпинат

Листовые

Проблема: Быстро уходит в стрелку и зацветает, как только температура в корневой зоне превышает ~22 °C.

Стратегия: Охладитель резервуара и освещение с ограничением по DLI (интегральному потоку света) сохраняют прохладу летом.

Мангольд растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Мангольд

Листовые

Проблема: Потребляет много питательных веществ и поглощает калий быстрее других элементов, нарушая баланс смеси.

Стратегия: Раздельное дозирование компонентов A/B с еженедельным сбросом EC восстанавливает баланс в резервуаре.

Базилик растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Базилик

Травы

Проблема: Любит тепло, но застойная влажность провоцирует появление ложной мучнистой росы.

Стратегия: Вытяжные вентиляторы, управляемые по дефициту давления пара (VPD), и ограничение влажности ночью сохраняют листья сухими.

Руккола растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Руккола

Листовые

Проблема: Крошечные, быстрорастущие корни легко перелить или пересушить.

Стратегия: Короткие, частые циклы периодического затопления, настроенные под небольшой объем корней.

Капуста кейл растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Капуста кейл

Листовые

Проблема: Крупные листья привлекают тлю и требуют постоянного снабжения кальцием.

Стратегия: Оповещения об обнаружении вредителей с помощью камеры и дозирование кальция по графику фаз роста.

Томат растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Томат

Плодовые

Проблема: Огромная транспирация и риск вершинной гнили при нарушении транспорта кальция.

Стратегия: Высокочастотный полив с постепенным увеличением EC по фазам роста и строгим соотношением Ca:K.

Огурец растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Огурец

Плодовые

Проблема: Потребляет воду так быстро, что резервуар может опустеть, оставив насос без воды.

Стратегия: Двойные датчики уровня запускают автодолив и жесткую блокировку сухого хода.

Перец чили / Сладкий перец растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Перец чили / Сладкий перец

Плодовые

Проблема: Требует долгого теплого сезона; прохладные влажные корни начинают гнить.

Стратегия: Подогрев корневой зоны и контролируемое подсушивание субстрата между поливами.

Клубника растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Клубника

Плодовые

Проблема: Блокировка железа при малейшем колебании pH, а теплые корни останавливают плодоношение.

Стратегия: Точное дозирование в узком диапазоне pH и охладитель резервуара удерживают идеальный баланс.

Кориандр растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Кориандр

Травы

Проблема: Быстро уходит в стрелку на жаре и чахнет при любом повреждении корней.

Стратегия: Прохладная глубоководная культура со стабильным уровнем воды — без резких доливов.

Пак-чой растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Пак-чой

Листовые

Проблема: Краевой ожог внутренних листьев при слабом обдуве, когда кальций не усваивается.

Стратегия: Мягкий обдув кроны и дозирование кальция предотвращают появление ожогов.

Сельдерей растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Сельдерей

Листовые

Проблема: 16-недельный цикл несет риск развития «черного сердца» из-за дефицита кальция.

Стратегия: Постоянный мониторинг электропроводности (EC) и стабильное дозирование кальция на протяжении всего цикла.

Зеленый лук растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Зеленый лук

Листовые

Проблема: Поверхностные корни быстро пересыхают и испытывают стресс.

Стратегия: Частые короткие циклы затопления поддерживают тонкую корневую зону постоянно влажной.

Микрозелень растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Микрозелень

Микрозелень

Проблема: 7-дневный цикл, в котором высокая влажность провоцирует появление плесени и черной ножки.

Стратегия: Контроль влажности и обдува вместе с чистой водой, обработанной УФ, останавливают гниение.

Водяной кресс растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Водяной кресс

Листовые

Проблема: Требует постоянно текущей, богатой кислородом воды, иначе рост останавливается.

Стратегия: Проточная гидропоника (NFT) с датчиком растворенного кислорода и контролем потока.

Капуста растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Капуста

Листовые

Проблема: Длинный цикл формирования кочана; требует много питания и подвержена вредителям.

Стратегия: Плановое повышение EC и мониторинг с помощью камер позволяют выявить проблемы на ранней стадии.

Мята растёт без почвы в гидропонном сетчатом горшочке

Мята

Травы

Проблема: Агрессивные корни забивают каналы и лишают сами себя кислорода.

Стратегия: Улучшенная аэрация и регулярная проверка скорости потока сохраняют каналы чистыми.

Ветер
Солнечные панели
Аккумуляторная батарея
Насосы
Камеры
Фитолампы
sheenbot
Умная чистая энергия

Чистая энергия, защищенная от отключений

Гидропонной установке нельзя оставаться без энергии — насосы, аэраторы и фитолампы должны работать постоянно. Солнечные панели и аккумуляторный блок (с возможностью подключения ветрогенератора) спасают систему при веерных отключениях и снижают счета за электричество, а sheenbot включает питание для каждого устройства только тогда, когда это необходимо.

  • Солнечные панели и аккумуляторы поддерживают работу насосов, аэраторов и фитоламп во время отключений электричества.
  • Дополнительный ветрогенератор помогает вырабатывать чистую энергию в пасмурные дни.
  • Аккумулятор спасает при перебоях в сети, поэтому отключение света никогда не погубит ваш урожай.
  • Управляемые реле подают питание по требованию на насосы, камеры, фитолампы и sheenbot.
  • sheenbot измеряет потребление и отключает второстепенные приборы для снижения счетов за электричество.

Внедрите гидропонику в своем классе или на площадке

Расскажите нам о вашем помещении, возможностях подключения к электросети и о том, для чего вам нужна система — для обучения или для выращивания. Мы подберем подходящий комплект гидропоники и энергоснабжения.

Связаться с нами →