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経済的に自由になる方法を考えるチキンのブログ。3歩歩くと忘れるので考えたことを記録します。

水耕栽培の自動化を考えてみる。


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最近は水耕栽培について調べています。

水耕栽培のメリットはいろいろとありそうです。

  • 野菜を買わなくてよくなるため、食費を節約できる。
  • 無農薬の野菜を食べられるため、健康的な生活ができる。

面倒くさがり屋なので、水耕栽培システムで野菜の育成の自動化を目指します。

今のところ何ができていて、今後何をしていくのか整理していきます。

 

 

今できていること

種を蒔いて、3日程度で発芽したところです。

必要な肥料等は購入済のため、そろそろ苗づくりに入ろうかと思います。

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自動散水システムについては、設計を考えながら手動で動作確認中です。

以下を重視したいと思っています。

  • 費用
  • 使用性 (騒音・室内稼働可能・メンテナンス性など)
  • 構築容易性

今まで調べたこと・考えたこと・やったことをまとめてみます。

 

種まき→発芽

まずは種を蒔いて、発芽するのを待ちます。

1つのスポンジ培地あたり、3つほど種を植えます。

  

野菜の種

試しに3種類の野菜の種を購入しました。

  • リーフレタス(100円)
  • ルッコラ(144円)
  • ほうれん草(144円)

 

スポンジ培地

アマゾンで購入しました。
300個で440円でした。(1個1.5円)

 

発芽用トレイ

水を貯めてスポンジ培地を置くために使います。100円ショップで買いました。 

 

苗づくり

発芽したら、水耕栽培用の肥料を加えていきます。

苗としてある程度大きくなるまでトレイで育てます。

 

液体肥料

水耕栽培ホームハイポニカを使用します。(1リットル 1881円)

https://www.amazon.co.jp/dp/B0038JFTJC 

 

自動散水システムについて

購入する場合

自動散水システムは市販されています。

どのシステムも同時に育てられる野菜は10個程度のようです。

今回はでかい野菜を大量に作りたいため、システムを自作します。

 

自作する場合

水耕栽培の自動化システムを自作している人はいるようです。

私が調べた限り、最も洗練されたシステムはこちらの方の記事でした。

https://masa273.hatenablog.com/entry/tadanshikisuikouki-diy

噴霧式(エアロポニック)を採用しているようです。

システム構築にあたって、基本設計を参考にさせて頂きました。

 

散水システムの手動動作確認

まずはシステムを簡略化して、手動で動作確認してみました。

今のところ動作しているように見えます。

実際に野菜が育つのを見てから、自動化・大規模化していきます。

 

水耕栽培ポット

野菜の苗を置くポット(かご)です。

30個1609円(1個50円)

https://www.amazon.co.jp/gp/product/B07PG2CW4Q

  

塩ビ管 DV接手45度 Y

ポットを設置する土台に使用します。

DVY50をホームセンターで購入しました。1個188円です。

ネットで買った方が安いです。

 

塩ビ管

DVY50の結合のために使います。

内径50mmの塩ビ管を、ホームセンターで長さ50mmにカットしてもらいました。

  • 塩ビパイプVP50 1m 980円
  • カット料金 560円

 

シャワープレート

塩ビ管に設置する直径58mmのシャワープレートを作成しました.

100円ショップでプラ版を購入して、穴をあけて自作しました

 

散水システムの自動化

水やりを自動化する仕組みを構築します。

以下の機材の購入が必要です。

 

ウォーターポンプ

水やりを自動化するために、ポンプを購入します。

カミハタRio+ 1100 (3576円) 

https://www.amazon.co.jp/dp/B004WI1WSU

 

スマートプラグ

スマートプラグは接続されている機器をタイマーで定期的に動かすことができます。

ポンプを接続して、水やりを自動化します。

消費電力も計測できるようです。

Wifi経由でポンプのON/OFFもできるようになります。

https://www.amazon.co.jp/dp/B07TVSGJT4 

 

ホース

ポンプに接続するホースです。口径はポンプに合わせます。(Rio+ 1100の場合は内径13mm?)

ウォーターポンプ用のホースアダプタも必要かもしれません。

 

タンク

水を貯めるタンクです。

ポンプの出力を考慮して、サイズを選びます。

 

散水システムの規模拡張

大量の野菜を収穫するために、散水システムの拡張性を考慮して設計します。

とりあえず30口で同時に野菜を育成できるようにします。

水耕栽培ポットも30個あるし、同時に1カ月分の野菜を育てたいです。

 

T型ホース継手

ホースを分岐するために使います。

https://www.monotaro.com/g/00701793/

https://www.monotaro.com/g/01001981/

 

DV接手45度Y

大規模化のためには、DVY50も大量に必要です。

https://www.monotaro.com/g/00366337/?t.q=DVY 

https://www.monotaro.com/g/04290977/

 

透明バージョンの「SDY50」もあります。

https://www.dandorie.com/p102379000000/

 

メタルラック

水耕栽培システムの構造を支えるために、メタルラックを使います。

 

植物育成LED

当分は窓際にシステムを置いて、日光で育てようと思いますが、将来的には植物育成用LEDを設置することを検討します。

 

番外編

ミストノズルで水耕栽培システムを構築している人もいました。

ウォーターポンプに12Vダイアフラム式ポンプを使用しているためパワーはありますが、室内で使うには騒音がすごそうです。

RaspberryPiなどでPWM制御し、防音材等で囲めば何とかなりそうですが.

https://qiita.com/naokism/items/ed4a31720831ede20b4d

 

まとめ

種を蒔いて、発芽しました。

苗づくりを始めようとしています。

水耕栽培システムの構築については、手動で動作確認中です。

今のところ動作しそうです。

 

既に6000円程度かかっています。

野菜1株100円として、1カ月に30株とれれば2カ月で回収できますね!

当初は1万円程度で構築したかったのですが,スマートプラグとウォーターポンプを購入したらオーバーします。結局トータル2万円程度かかりそうです(泣)