ZINEG: Gewächshaussteuerung durch die Tomate?

Der Prototyp ist mit einem mikromechanischen Chip ausgestattet, auf welchen LEDs spezifischer Wellenlängen als Lichtquelle zusammengefasst sind. Die von der Pflanze bzw. der Frucht rückgestreute Strahlung zeichnet eine Empfänger-Diode auf, wobei die Steuerung des Messablaufes mit der zentralen Steuereinheit des Sensors drahtlos realisiert ist. Die Sensorknoten sind Batterie versorgt. Die zentrale Steuereinheit benötigt eine externe Energieversorgung, kann jedoch alternativ mit einem Solarpanel versorgt werden. Die in festen zeitlichen Abständen abgefragten Messwerte werden an den PC übertragen. Die Signalauswertung erfolgt derzeit in der Labview-PC-Software.

Folgende Ausstattung bzw. Einstellungen wurden in das System integriert und sind bereits getestet:

• Geringer Stromverbrauch durch Schlaf-Modus
• Solarzelle zum Laden der Akkus mit Spannungsüberwachung
• Automatische Umgebungslichtkorrektur während der Messung
• Integrierte Temperaturmessung
• Variable LED Stromsteuerung 20 mA -350 mA (8 LEDs)
• Variable Verstärkung der Messsignale
• Vollständige Steuerung der Module über die Zentrale
• Datenübertragung im Gewächshaus
• Eine spezielle Auslegung des Netzwerkes (Drop in Networking) erlaubt ein dynamisches Hinzufügen von Messeinheiten.

Das System wurde im Labor an gepflückten Tomaten während der Nachreifung erprobt. Speziell die Carotinoide sollen als Marker für Veränderungen der Fruchtreife und Qualität dienen. Insbesondere Lykopin und Lutein sind die beiden farbgebenden und ernährungsphysiologisch wichtigen Carotinoide in Tomaten. Der Sensor soll nun vor allem das Lykopin und das Lutein zerstörungsfrei, online erfassen. Im Mittel war dies bereits mit dem Prototyp möglich. Für reife Tomaten mit starker Rotfärbung war der verwendete Sensor jedoch noch nicht ausreichend und wird im erweiterten Prototyp noch einmal überarbeitet. Am ATB werden, parallel zu der Fertigung des erweiterten Prototyps beim Kooperationspartner CP (Falkensee), Arbeiten zur Entwicklung der Auswertealgorithmen durchgeführt um daraus eine Steuerungssoftware zu entwickeln.

Weitere Informationen zum Forschungsverbund ZINEG finden Sie im Internet unter www.zineg.de. Darüber hinaus steht Ihnen das KTBL auch für direkte Fragen zum ZINEG-Forschungsverbund zur Verfügung. Fragen zur beschriebenen Untersuchung beantwortet ihnen Prof. Dr. Zude (zude@atb-potsdam.de) vom Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V.

Quelle: ZINEG

(c) DEGA PRODUKTION & HANDEL online, 18.10.2011