《Raspberry Pi 樹莓派官方消息》TynecastleTechs 團隊為初學者提供魚菜共生|奧斯丁國際有限公司 OURSTEAM Internationl

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2023 / 05 / 03

我們（通過 Twitter DM）了解到來自 Tynecastle 高中的一個團隊已經進入年度PA Raspberry Pi 競賽的決賽。TynecastleTechs今天在倫敦參加比賽，我們祝愿幫助過他們的學生和老師好運。他們建立了一個小規模的魚菜共生系統，允許用戶在沒有土壤的情況下種植自己的植物，而不是使用魚的排泄物作為營養來源。Raspberry Pi 控制泵並監控溫度和 pH 值，如果它們的變化超出最佳範圍，則會提醒用戶。

Tynecastle High School S2 Technologies pupils are FINALISTS in the Arena PA Raspberry Pi competition 2023!!

Akshith and Dylan will demo their amazing Aquaponics system on 3rd May in London.

Their teacher, Mrs Holt says, 'Such talented and creative youngsters. So proud of them!' pic.twitter.com/8LCGxCCqHi
— TynecastleTechs (@TynieTechs) March 30, 2023

釣魚信息
Aquaponics for Beginners 是讓團隊開始構建自己的魚菜共生系統的教科書。他們了解了細菌如何將魚類排泄物轉化為硝酸鹽來為植物施肥，以及可以在這種系統中繁衍生息的魚類類型。當地水族館商店的工作人員以及一位園藝專家家庭成員就可以生長良好的植物提出了建議。

裝滿水箱
研究促使團隊選擇了剪尾 Rasbora，因為這是一種耐寒且適應性強的魚，可以生活在較小的水箱中。他們將 12 條剪尾魚和水生植物一起放入一個 40 升的塑料桶中，以創造更自然的環境並提供藏身之處，從而減輕魚的壓力。他們選擇了爪哇苔蘚、Anubias 和 Cryptocoryne 作為最適合小型水族箱的植物種類，並添加了一些成熟的標本。該團隊將水加熱到熱帶魚最喜歡的溫度（約 24°C 或 75°F），並安裝了適當的過濾器。

感謝Wonder Pets & Aquariums提供剪尾魚游泳的視頻

學校的 CDT 部門通過在亞克力板上鑽孔來提供幫助，用作魚缸蓋。這使得團隊能夠通過它運行電纜和水管，並通過它餵魚。

魚菜共生在行動
為了展示魚菜共生的實際應用，學生們需要在他們的系統中從種子中成功培育出新植物。一位園藝專家建議最好選擇西洋菜，因為它在水中生長良好，而且比其他植物生長速度稍快。TynecastleTechs 團隊選擇了一個長塑料窗框作為植物床的容器——這將使水沿著整個長度流動，輸送養分並促進均勻生長。他們添加了粘土鵝卵石，為植物提供一點穩定性，並讓它們在周圍紮根。

讓有光
學生們需要一個光源，這樣植物才能繼續進行光合作用。他們選擇了室內生長燈——他們發現這些燈比普通的 LED 產生更多的能量，這會提高光合作用的速度。

他們想循環控制紫外線，模擬白天和黑夜。這將使植物“知道”什麼時候進行光合作用，什麼時候休息並繼續進行其他重要的植物新陳代謝。他們最初的計劃是在 Raspberry Pi 的 GPIO 引腳上連接一個定時器，並用 Python 編寫一些代碼來操作它，但他們沒時間了，轉而購買更昂貴的帶有內置定時器的燈帶。

Raspberry Pi 讓水流動起來
在系統的水循環中，水泵將水從魚缸輸送到植物床，再從植物床輸送到魚缸，在兩者之間共享養分——這就是魚菜共生的作用。泵連接到中繼網絡，因此控制系統的 Raspberry Pi 可以與它們通信。學生們用 Python 編寫了一個計時器，使水泵將水從魚缸輸送到植物床 15 分鐘，然後從植物床排到水箱 1 分鐘，然後停止 44 分鐘，然後重新開始。

對於本次比賽最重要的是，該團隊需要找到一種方法來監控魚菜共生環境並證明他們的電子設備正在按預期工作。他們選擇 pH 和溫度傳感器作為提供系統狀態實時數據的最有用方式。他們將防水的DS18B20 溫度傳感器直接連接到Raspberry Pi。一些 Python 代碼會監視其輸出並在溫度讀數過高或過低時觸發蜂鳴器。還有用於監控 pH 傳感器讀數的 Python 代碼。

告訴我們你在做什麼
TynecastleTechs團隊的學生和他們的老師 Holt 老師做得很好。我們期待看到您在比賽中的表現！

我們很高興看到你們這些天才教師和其他學校工作人員如何將 Raspberry Pi 用於你們的課堂，所以請發表評論分享你們的年輕工程師一直在做什麼。

原文來自 : https://www.raspberrypi.com/news/aquaponics-for-beginners-with-the-tynecastletechs-team/

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