Пристрій автоматичного регулювання температури в вуликах

Відео: Електричний обігрів вуликів! частина 2

Об`єднавши свої пізнання в області бджільництва і електроніки, ми створили пристрій автоматичного регулювання температури в вуликах (Уарте), розраховане на безперервну цілорічну роботу. Його можна застосовувати на стаціонарних і кочових пасіках, в окремо розташованих вуликах і павільйонах.

Уарте складається з наступних функціональних модулів: блок живлення (БП), блок управління (БУ) і комплекти обладнання бджолиних вуликів (копу). До складу кожного копу входять: температурний датчик (ТД), нагрівач, вентилятор і кабель з`єднувальний (КС).

За допомогою стандартної мережної вилки підключаємо БП до мережі змінного струму напругою 187-240 В. Він забезпечує харчування БО і периферійного обладнання постійним електробезпечним напругою 35-40 і (або) 10-12 В. Напруга 35-40 В використовується для живлення нагрівачів копу, а 10-12 В - для харчування БО, ТД і вентиляторів копу. БП укладений в металлопластмассовий бризкозахисний корпус. На його передній панелі розташовані: тумблер включення живлення «МЕРЕЖА» - індикатори наявності напруги 40 і 12 В- два запобіжника (2 А) - роз`єм для підключення КП.

При включених нагрівачах Уарте споживає потужність до 320 Вт, при вимкнених нагрівачах і вентиляторах - 0,6 Вт.

До БП підключаємо БО за допомогою кабелю живлення (КП), довжина якого визначається віддаленістю пасіки від мережі електроживлення. БО зібраний на базі мікропроцесора і ув`язнений в металлопластмассовий бризкозахисний корпус. На його передній панелі розташовані: тумблер включення живлення, рядковий цифровий індикатор, кнопка «НОМЕР Уляна», перемикач «ЗИМА / ЛІТО» і роз`єм для підключення КП. БО приймає і обробляє інформацію з ТД, вмикає і вимикає за допомогою потужних транзисторних ключів (вихідних транзисторів) нагрівачі і вентилятори. У режимі «ЗИМА» він підтримує в вуликах постійну температуру 4 ° С, а в режимі «ЛІТО» - 28 ° С. Якщо температура у вулику піднімається вище 36 ° С, БО включає вентилятор.

Якщо нагрівачі або вентилятори включені, БО постійно відстежує виникнення короткого замикання, якщо вимкнені - періодично. При короткому замиканні силових ланцюгів (ліній КС, за якими подається харчування на нагрівачі і вентилятори) БО миттєво вимикає відповідний вихідний транзистор. Після цього можна зробити ремонт або заміну копу. Якщо хоча б один з вихідних транзисторів несправний, БО відключає напругу живлення, що подається на нагрівачі і вентилятори всіх копу. Пристрій в цьому аварійному режимі вимірює тільки свідчення ТД і потребує ремонту.

На строчном цифровому індикаторі БУ постійно відбивається: номер вулика, його внутрішня температура, чи працює в ньому нагрівач або вентилятор. Виведення інформації про наступне вулику відбувається після натискання кнопки «НОМЕР вулика». Після останнього номера індикатор відображає відомості про перший вулику. При виникненні несправності в будь-якому копу вся інформація про місце і вигляді несправності відображається на індикаторі в доступній формі.

За допомогою БО можна регулювати температуру в восьми бджолиних вуликах. На задній панелі його корпусу розташовано вісім пронумерованих роз`ємів для підключення копу.

Кожен копу є нагрівач, вентилятор і ТД, що підключаються до БО за допомогою КС. Відстань між БО та контрольованими вуликами (довжина КС) може бути не більше 5 м. Для установки копу в вулику необхідно, щоб він мав збільшене (не менше 10 см) подрамочное простір, обмежений сітчастим підрамником (ж-л «Бджільництво» №3, 1998). Вентилятор типу JF-0625 встановлюємо в дверцятах дна. Його продуктивність не менше 0,5 м³/ Хв, робоча напруга - 12 В, струм споживання - 0,23 А.

Нагрівальний елемент промислового виготовлення поміщаємо безпосередньо на дно. Він має пожежобезпечну конструкцію: стеклотекстолитовую пластина (200x250x2 мм) на власниках висотою 3-5 см. Його потужності (40 Вт) досить для підтримки температури в двенадцатирамочних корпусі на заданому рівні при морозах до -20 ° С.

Відео: Утеплювачі для вулика з фольгоизола

У 5-6 см над нагрівачем прикріплений до сітчастого підрамника інтегральний термодатчик ТД. Виміряне значення температури надходить в цифровому коді по послідовному каналу (лінія КС) в БО за відповідним протоколом. У кожному ТД є також незалежна пам`ять, в яку записана інформація про загальну кількість приєднаних ТД (значення No) і номер цього ТД (значення Nt). ТД забезпечує точність вимірювання температури (± 0,5 ° С). В цілому пристрій має допуск догляду температури в режимі регулювання ± 1,5 ° С.

На кожному ТД є шильдик з номером, який є також і номером відповідного копу. Кожен копу за допомогою КС підключений до однойменного роз`єму БО. Таким чином, БО «знає» загальне число підключених комплектів (від одного до восьми), а також температуру в кожному вулику.

БО періодично опитує всі підключені ТД і здійснює обробку прийнятої інформації (виміряна температура, значення No і Nt). БО може виявити, що зник зв`язок з будь-яким ТД, і відобразити цей факт на індикаторі. Управління комплектом відповідного вулика виробляється за показниками ТД попереднього по рахунку справного копу.

Використовуючи Уарте в павільйоні, можна розташувати всередині нього БП і БО. Якщо вулики перебувають на відкритому повітрі, то БП маємо в приміщенні, а БУ - у верхній частині одного з вуликів.

Описаний пристрій застосовували на своїй пасіці два роки. В зиму з електрообігрівом пішли дві сім`ї, ще дві залишили без електро- обігріву для контролю. Уарте включили 12 листопада, коли зовнішня денна температура знизилася до 10 ° С. Протягом зимівлі в кожному вулику з електрообігрівом підтримували температуру 4-5 ° С. До 8 квітня на обігрів двох сімей витратили 120 кВт електроенергії, тобто за 5 місяців зимівлі на підтримку заданої температури в кожному вулику пішло 60 кВт. Економія кормів за рахунок електрообігріву склала не менше 6 кг на сім`ю. Обидві сім`ї з електрообігрівом перезимували з мінімальними втратами, в той час як в контрольних спостерігали велику кількість підмору. Одна з них навіть загинула в кінці березня через ослаблення в період зимівлі і відсутності кормових запасів в обсиживали бджолами рамках.

Навесні один копу помістили у вулик з родиною середньої сили, другий - у вулик зі слабкою сім`єю. Ще дві сім`ї використовували для контролю. 10 березня встановили стельові годівниці, налили в них по 0,7 кг сів меду і накрили латунної сіткою (2х2 мм), щоб бджоли не тонули. ДО 20 березня всі сім`ї встигли облетіти, після цього їм давали цукровий сироп: 5 раз через 6-7 днів. В результаті кожної сім`ї згодували по 2,5 кг цукрового піску.

Після сходу снігу (8 квітня) переключили режим регулювання температури в положення «ЛІТО». Температура внизу гнізда підвищилася до 29 ° С. Навіть при нічних заморозках до -4 ° С у вуликах з електрообігрівом поблизу нижніх брусків рамок вона залишалася в заданих межах (28-29) ° С бджоли активно працювали.

Підживлення завершили в кінці квітня, після цього налили в годівниці теплу воду для підтримки оптимальної вологості в гніздах.

Весняну ревізію провели 1 травня. Сім`ї з електрообігрівом мали силу 12 і 8 вуличок, а без електрообігріву - 5. Рамок з розплодом в сім`ях з електрообігрівом було 6 і 4 відповідно, без електрообігріву - 2. В сім`ях з електрообігрівом залишилися значні запаси меду, хоча в зиму бджоли пішли в однакових умовах.

Температура в подрамочном просторі гнізда найсильнішою сім`ї не опускалася нижче 31 ° С, і нагрівальний елемент не включався. Тому копу прибрали з цього вулика і встановили найслабшою сім`ї, яка зимувала без електрообігріву. У всіх гніздах поповнили кормові запаси, на сім`ї, що зимували з електро-обігрівом, поставили другі корпуси з маломедними сотами, пергою, порожніми сотами і двома-трьома рамками з вощиною. На слабку сім`ю теж поставили другий корпус з повним комплектом рамок, але при цьому між корпусами поклали холстик, відігнувши для проходу бджіл вузьку смугу вздовж рамок в передній частині вулика. Слабкою сім`ї дали на 2-3 кг більше меду, ніж сильним.

Осіння ревізія показала, що бджолині сім`ї, які навесні обігрівали, зібрали в два рази більше меду в порівнянні з контрольними.

Ідея використання мікропроцесорного управління в Уарте показала свою життєздатність. В процесі експлуатації збоїв в роботі пристрою не було.

Крім того, використання мікропроцесора дозволяє змінювати пороги регулювання температури, так як для різних порід бджіл оптимальні температури зимівлі дещо відрізняються. Ці зміни можна внести на стадії програмування мікропроцесора. Для розширення функцій Уарте можливе внесення в програму додаткового режиму: термообробка від вароатозу.

А.В.КУРЧАВЕНКОВ,
С.А.СТОДЕЛОВ

Москва

Поділися в соц мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Схожі