提高作物光能利用率的光控水培架

陳龐樂宜 羅希燦 阮泓程

學習了《現代農業技術》后，我們發現傳統立體水培架占地面積大，上下層作物接受陽光的強弱不同，導致下層作物長得相對矮小、葉片薄且偏黃。因此我們設計制作了一個能提高光能利用率的光控智能水培架來解決以上問題。

我們設計并制作了一個高120cm、長30cm、寬30cm的模型，材料采用的是木條。但是測試時發現，由于忽略了傳動鏈條的重量、高度等細節，模型出現裝置不穩、運行過程容易晃動等問題。

第二代模型我們用不銹鋼替換木條，裝上鏈條后，我們又發現了新的問題：“工”字形的框架結構穩定性還是不夠好，看起來不夠美觀，而且營養液的供給難以實現。

第三代模型我們將框架由“工”字形改為“A”字形，不僅更穩定，接收陽光的效率也更高。此外，我們還增加了一套光感控制系統，陰天時，電路中電壓達到水培架最小運行值，水培架緩慢轉動;晴天時，電路中電壓達到額定值，水培架以正常速度運行。當水培管運行到裝置下部特定位置時，觸動開關啟動，時控開關為水培管添加定量營養液，實現營養液的供給。在營養液的排水側增加一個水管，利用虹吸原理排除多余的營養液。

（本作品獲得2021年廣西青少年科技創新大賽中學生科技創新成果競賽二等獎 指導老師：韋小陽、韋雙舒）