La serra smart nata tra i banchi di scuola

Una serra intelligente, automatizzata e modulare, per proteggere le colture. Con questo progetto la mini impresa “Green Savers JA”, costituita dalla classe 3A Elettronica e Elettrotecnica dell’ITT E. Majorana di Milazzo (ME) guidata dal tutor Stefano Gitto, ha vinto il titolo di Migliore Impresa JA 2020 alla finale nazionale Impresa in azione, il programma di imprenditorialità di Junior Achievement Italia rivolto alle scuole superiori.

Il prototipo APS 2.0 è una struttura meccanica intelligente che attraverso una scheda a microcontrollore, dei sensori indipendenti e due teli protettivi motorizzati, sceglie autonomamente il tipo di protezione da offrire alle coltivazioni, salvaguardandole al bisogno da eccessivo irraggiamento solare, pioggia, grandine, gelo o vento.

Una serra ideata per aumentare i profitti delle aziende agricole

APS 2.0 offre un’alternativa alle tradizionali e costose protezioni realizzate mediante i comuni sistemi di automazione delle serre. L’obiettivo è aumentare i profitti delle aziende agricole riducendo le perdite causate dalle condizioni meteorologiche sfavorevoli. APS 2.0 è, infatti, una struttura più leggera e meno costosa delle tradizionali coperture a serra, capace di coniugare i benefici e i vantaggi di una coltivazione in campo aperto con la garanzia di una rapida e precisa azione protettiva. La convenienza di APS 2.0 risulta tanto efficace quanto più grande è l’estensione di terreno su cui intervenire.

«La maggiore semplicità della struttura – spiega il professor Giuseppe Bucca che ha seguito i ragazzi durante le fasi del progetto – non implica minore protezione. Infatti, la formula innovativa, che prevede la combinazione tra due diversi teli protettivi che si muovono su binari distinti, assicura un livello di protezione accurato che si adatta bene alle diverse esigenze di ciascuna coltura si scelga di allevare».

Moduli indipendenti

APS 2.0 è caratterizzato dall'unione di più moduli elementari. «Ogni modulo è costituito da due coppie di teli protettivi ognuno dei quali si avvolge attorno al proprio rullo. Ai quattro rulli – spiega Bucca – corrispondono quattro motori che hanno il compito di avvolgere o di svolgere un determinato telo in funzione dei comandi provenienti dalla centralina di controllo. Questo complesso di rulli, teli e motori viene posizionato nella parte più alta del modulo ed è sostenuto da una struttura metallica che ha la funzione di dare stabilità a tutto il modulo e fornire una guida e quindi una forma ai teli».

Adatta a tutte le superfici e colture

Il numero di moduli elementari impiegati dipende dalla superficie che si vuole proteggere. Le dimensioni di ogni modulo (altezza, larghezza, lunghezza, spessore dei profilati utilizzati per la struttura metallica) vanno calcolate in funzione del tipo di coltivazione da coprire.

Il prossimo step di Green Saver JA sarà attivare il controllo da remoto della serra mediante connessione internet e avviare l’interazione autonoma tra APS 2.0 e i siti che forniscono previsioni meteo. La recente collaborazione tra il Majorana e Coldiretti permetterà inoltre di testare APS 2.0 in campo.

Come funziona APS 2.0

Il cuore di APS 2.0 è una centralina che è interfacciata a dei sensori che rilevano i fenomeni atmosferici avversi e mandano un input immediato alla stessa la quale fa scendere sulla struttura dei teli a protezione delle colture.

APS 2.0 è un sistema:

Automatico. Funziona in modo completamente indipendente grazie ad un microcontrollore che gestisce 24 ore su 24, sette giorni su sette, il sistema di protezione.

Universale. I piloni della struttura in acciaio sono completamente regolabili in altezza, pertanto APS 2.0 si può adattare a qualsiasi tipo di coltivazione.

Modulare. Replicando il modulo base di 6 m x 4 m è possibile garantire una copertura di terreni di qualsiasi estensione.

Autonomo. Può essere costruito con un sistema di alimentazione a pannelli fotovoltaici.