Überwachung der Hydrokultur-Anbauumgebung

Überwachung der Hydrokultur-Anbauumgebung

Hydroponik ist eine erdlose Anbaumethode, bei der Pflanzen in einer nährstoffreichen Wasserlösung wachsen, wobei ihre Wurzeln entweder untergetaucht oder zeitweise der Lösung ausgesetzt sind. Im Gegensatz zur herkömmlichen Landwirtschaft liefert die Hydrokultur Nährstoffe direkt an die Wurzeln und maximiert so die Wachstumseffizienz.

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Produktbeschreibung

Hydrokultur-Nährlösung im Vergleich zu traditioneller Erde

Aspect	Hydroponic Nutrient Solution	Traditional Soil
Nährstofflieferung	Direkte Absorption; Keine Konkurrenz durch Unkräuter/Mikroben.	Langsame Diffusion; Nährstoffverlust durch Auswaschung.
Wassereffizienz	Das Umwälzsystem verbraucht 90 % weniger Wasser als das Erdreich.	Abfall mit hoher Verdunstung und Abfluss.
Wachstumsgeschwindigkeit	30–50 % schneller durch optimierten Nährstoffzugang.	Begrenzt durch Bodenqualität und Wurzelausdehnung.
Krankheitsrisiko	Geringeres Risiko bodenbürtiger Krankheitserreger (z. B. Nematoden).	Anfällig für Pilz-/Bakterieninfektionen.
Platz und Skalierbarkeit	Geeignet für vertikale Landwirtschaft und städtische Landwirtschaft.	Benötigt große Landflächen.

Sensoren zur Überwachung der Hydrokulturumgebung

Eine genaue Kontrolle der Wasserchemie und der Umgebungsbedingungen ist von entscheidender Bedeutung. Zu den wichtigsten Sensoren gehören:

(1) Überwachung der Nährlösung

Sensorzwecks	Zielbereich	des
EC-Sensor	Misst die Nährstoffkonzentration (elektrische Leitfähigkeit).	1,0–3,0 mS/cm (abhängig von der Ernte).
pH-Sensor	Hält den optimalen Säuregehalt für die Nährstoffaufnahme aufrecht (z. B. Salat: pH 5,5–6,5).	±0,1 Genauigkeit.
Gelöster Sauerstoff (DO)	Sorgt für die Sauerstoffversorgung der Wurzeln; verhindert Fäulnis (DO >5 mg/L).	Optisch/elektrochemisch.
Wassertemperatur	Beeinflusst die Wurzelgesundheit und die Sauerstofflöslichkeit (ideal: 18–22 °C).	±0,5°C Genauigkeit.

(2) Umgebungsüberwachung

Sensorzweck
Lufttemperatur/Luftfeuchtigkeit	Verhindert Kondensation (Luftfeuchtigkeit 50–70 %) und Hitzestress.
CO₂-Sensor	Optimiert die Photosynthese (800–1200 ppm für schnelles Wachstum).
PAR-Sensor	Misst photosynthetisch aktive Strahlung (z. B. Blattgemüse: 200–400 μmol/m²/s).

Kleiner hydroponischer Sensoraufbau (NFT-System für Salat)

Systemspezifikationen:

Typ : Nährfilmtechnik (NFT) mit 12 Salatpflanzen.
Fläche : 2 m² Indoor-Growzelt mit LED-Beleuchtung.
Automatisierung : Cloudbasierte Überwachung + automatische pH-/EC-Anpassung.

Empfohlene Sensoren:

Sensormodell	Beispiel für	Mengenhinweise	,
EC/pH-Kombisensor	BGT-WMPS(O1)	1	Eingetaucht in ein Nährstoffreservoir.
DO-Sensor	BGT-WDO(K)	1	Wöchentlich kalibrieren.
Wassertemperatursensor	BGT-WMPS(O1)	1	An der Behälterwand befestigt.
Lufttemperatur/Luftfeuchtigkeit	BGT-WSD2	1	Auf Baldachinhöhe montiert.
CO₂-Sensor	BGT-WSD2	1	Für geschlossene Räume.
PAR-Sensor	BGT-PAR1	1	In der Nähe von Blättern positioniert.

Automatisierungslogik:

Nährstoffkontrolle : Die Dosierpumpe passt den pH-Wert/EC an, wenn die Werte von den Sollwerten abweichen.
Sauerstoffanreicherung : Die Luftpumpe schaltet sich basierend auf dem DO-Gehalt ein und aus.
Beleuchtung : LEDs werden gedimmt, wenn PAR 400 μmol/m²/s überschreitet.

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Überwachung der Hydrokultur-Anbauumgebung

Hydrokultur-Nährlösung im Vergleich zu traditioneller Erde

Sensoren zur Überwachung der Hydrokulturumgebung

(1) Überwachung der Nährlösung

(2) Umgebungsüberwachung

Kleiner hydroponischer Sensoraufbau (NFT-System für Salat)

Systemspezifikationen:

Empfohlene Sensoren:

Automatisierungslogik:

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