Salutare tuturor, astăzi, în articolul nostru, vom analiza cum să faceți un senzor de umiditate a solului cu propriile mâini. Motiv făcut singur Acest lucru s-ar putea datora uzurii senzorului (coroziune, oxidare) sau pur și simplu incapacitatea de a cumpăra, o așteptare lungă și dorința de a face ceva cu propriile mâini. În cazul meu, dorința de a realiza singur senzorul a fost cauzată de uzură, adevărul este că sonda senzorului, cu o alimentare constantă cu tensiune, interacționează cu solul și umiditatea, în urma cărora se oxidează. De exemplu, senzorii SparkFun îl acoperă cu o compoziție specială (Electroless Nickel Immersion Gold) pentru a spori durata de viață. De asemenea, pentru a prelungi durata de viață a senzorului, este mai bine să alimentați senzorul cu energie numai în momentul măsurătorilor.
Într-o zi „bună” am observat că sistemul meu de irigare umezea inutil solul la verificarea senzorului, am scos sonda din sol și am văzut:
Din cauza coroziunii, între sonde apare o rezistență suplimentară, în urma căreia semnalul devine mai mic și arduino crede că solul este uscat. Deoarece folosesc un semnal analogic, nu voi face un circuit cu o ieșire digitală pe comparator pentru a simplifica circuitul.
Diagrama prezintă un comparator pentru un senzor de umiditate a solului, partea care convertește semnalul analog în unul digital este marcată cu roșu. Partea nemarcată este partea de care avem nevoie pentru a converti umiditatea într-un semnal analog și o vom folosi. Mai jos am dat o diagramă pentru conectarea sondelor la arduino.
Partea din stânga a diagramei arată cum sunt conectate sondele la arduino și am arătat partea dreaptă (cu rezistența R2) pentru a arăta de ce se modifică citirile ADC. Când sondele sunt coborâte în pământ, se formează o rezistență între ele (în diagrama am arătat-o convențional R2), dacă solul este uscat, atunci rezistența este infinit de mare, iar dacă este umed, atunci tinde să 0. Deoarece două rezistențe R1 și R2 formează un divizor de tensiune, iar punctul de mijloc este ieșirea (out a0), atunci tensiunea la ieșire depinde de valoarea rezistenței R2. De exemplu, dacă rezistența R2=10Kom, atunci tensiunea va fi de 2,5V. Puteți lipi rezistența pe fire pentru a nu face decuplări suplimentare pentru stabilitatea citirilor, puteți adăuga un condensator de 0,01 µF între alimentare și ieșire; Schema de conectare este următoarea:
Deoarece ne-am ocupat de partea electrică, putem trece la partea mecanică. Pentru fabricarea sondelor, este mai bine să utilizați un material care este cel mai puțin susceptibil la coroziune pentru a prelungi durata de viață a senzorului. Puteți folosi oțel inoxidabil sau metal galvanizat, puteți alege orice formă, puteți folosi chiar și două bucăți de sârmă. Am ales „galvanizat” pentru sonde, am folosit o bucată mică de getinax ca material de fixare. De asemenea, merită să luați în considerare că distanța dintre sonde ar trebui să fie de 5mm-10mm, dar nu ar trebui să faceți mai mult. Am lipit firele senzorului pe capetele tablei galvanizate. Iată cu ce am ajuns:
Nu a făcut-o poza detaliata raport, totul este la fel de simplu. Ei bine, iată o fotografie cu el în acțiune:
După cum am indicat mai devreme, este mai bine să utilizați senzorul numai în momentul măsurării. Cea mai bună opțiune este să-l pornesc printr-un comutator cu tranzistor, dar deoarece consumul meu de curent a fost de 0,4 mA, poate fi pornit direct. Pentru a furniza tensiune în timpul măsurătorilor, puteți conecta contactul senzorului VCC la pinul PWM sau puteți utiliza ieșirea digitală pentru a furniza un nivel ridicat (HIGH) în momentul măsurătorilor și apoi îl setați la scăzut. De asemenea, merită să luați în considerare faptul că, după aplicarea tensiunii senzorului, trebuie să așteptați ceva timp pentru ca citirile să se stabilească. Exemplu prin PWM:
Senzor int = A0; int power_sensor = 3;
void setup() (
// pune codul de configurare aici, pentru a rula o dată:
Serial.begin(9600);
analogWrite(senzor_putere, 0);
}
void loop() (
întârziere (10000);
Serial.print("Suhost": ");
Serial.println(analogRead(senzor));
analogWrite(senzor_putere, 255);
întârziere (10000);
}
Mulțumesc tuturor pentru atenție!
LED-ul se aprinde atunci când este necesară udarea plantelor
Consum de curent foarte mic de la bateria de 3V
Schema schematica:
Lista componentelor:
|
Rezistoare 470 kOhm ¼ W |
|
|
Cermet sau carbon |
|
|
Rezistor 100 kOhm ¼ W |
|
|
Rezistor 3,3 kOhm ¼ W |
|
|
Rezistor 15 kOhm ¼ W |
|
|
Rezistor 100 Ohm ¼ W |
|
|
Condensator Lavsan 1 nF 63 V |
|
|
Condensator Lavsan 330 nF 63 V |
|
|
Condensatoare electrolitice 10uF 25V |
|
|
LED roșu cu diametrul de 5 mm |
|
|
Electrozi (vezi notele) |
|
|
baterie de 3V (2 x baterii AA, N sau AAA, |
Scopul dispozitivului:
Circuitul este conceput pentru a da un semnal dacă plantele au nevoie de udare. LED-ul începe să clipească dacă solul din ghiveciul de flori este prea uscat și se stinge când umiditatea crește. Rezistorul de tuns R2 vă permite să adaptați sensibilitatea circuitului la diferite tipuri de pământ, dimensiuni de ghivece de flori și tipuri de electrozi.
Dezvoltarea schemei:
A fost folosit acest mic dispozitiv mare succes de la pasionații de electronică de mulți ani, începând cu 1999. Cu toate acestea, după ce am corespondat cu mulți radioamatori de-a lungul anilor, mi-am dat seama că ar trebui luate în considerare unele critici și sugestii. Circuitul a fost îmbunătățit prin adăugarea a patru rezistențe, doi condensatori și un tranzistor. Ca urmare, dispozitivul a devenit mai ușor de configurat și mai stabil în funcționare, iar luminozitatea strălucirii a fost crescută fără a utiliza LED-uri super-luminoase.
Au fost efectuate multe experimente cu diferite ghivece de flori și diverși senzori. Și deși, așa cum este ușor de imaginat, ghivecele de flori și electrozii erau foarte diferiți unul de celălalt, rezistența dintre doi electrozi scufundați în sol cu 60 mm la o distanță de aproximativ 50 mm a fost întotdeauna în intervalul 500...1000. Ohmi pentru sol uscat și 3000... 5000 Ohmi umed
Funcționarea circuitului:
IC1A și R1 și C1 asociate formează un generator de undă pătrată cu o frecvență de 2 kHz. Printr-un divizor reglabil R2/R3, impulsurile sunt furnizate la intrarea porții IC1B. Când rezistența dintre electrozi este scăzută (adică dacă există suficientă umiditate în ghiveciul de flori), condensatorul C2 ocolește intrarea IC1B la masă, iar ieșirea IC1B este prezentă în mod constant nivel înalt Voltaj. Poarta IC1C inversează ieșirea lui IC1B. Astfel, intrarea lui IC1D este blocată de tensiune scăzută și, în consecință, LED-ul este stins.
Când pământul din ghiveci se usucă, rezistența dintre electrozi crește, iar C2 nu mai împiedică fluxul de impulsuri la intrarea IC1B. După trecerea prin IC1C, impulsurile de 2 kHz intră în intrarea de blocare a oscilatorului asamblat pe cipul IC1D și componentele sale din jur. IC1D începe să genereze impulsuri scurte care pornesc LED-ul prin tranzistorul Q1. LED-urile intermitente indică necesitatea udarii plantei.
Rare rafale de impulsuri negative scurte cu o frecvență de 2 kHz, tăiate din impulsurile de intrare, sunt furnizate la baza tranzistorului Q1. În consecință, LED-ul clipește de 2000 de ori pe secundă, dar ochiul uman percepe astfel de străluciri frecvente ca pe o strălucire constantă.
Note:
- Pentru a preveni oxidarea electrozilor, aceștia sunt alimentați prin impulsuri dreptunghiulare.
- Electrozii sunt confecționați din două bucăți de sârmă unică, cu un diametru de 1 mm și 60 mm lungime. Puteți folosi firul folosit pentru așezarea cablurilor electrice.
- Electrozii trebuie să fie complet scufundați în pământ la o distanță de 30...50 mm unul de celălalt. Materialul electrozilor, dimensiunile și distanța dintre ei, în general, nu contează prea mult.
- Consumul de curent de aproximativ 150 µA când LED-ul este oprit și 3 mA când LED-ul este aprins timp de 0,1 secunde la fiecare 2 secunde, permite dispozitivului să funcționeze ani de zile cu un singur set de baterii.
- Cu un consum de curent atât de mic, pur și simplu nu este nevoie de un întrerupător de alimentare. Dacă, totuși, există dorința de a opri circuitul, este suficient să scurtcircuitați electrozii.
- Ieșirea de 2 kHz de la primul oscilator poate fi verificată fără sondă sau osciloscop. Le puteți auzi pur și simplu dacă conectați electrodul P2 la intrarea unui amplificator de joasă frecvență cu un difuzor, iar dacă aveți o căști antice TON-2 de înaltă impedanță, atunci vă puteți descurca fără un amplificator.
- Circuitul a fost asamblat clar conform manualului și funcționează 100%!!! ...deci dacă brusc „nu funcționează”, atunci este doar un ansamblu sau piese incorecte. Sincer să fiu, până de curând nu credeam că „funcționează”.
- Întrebare pentru experți!!! Cum se poate instala o pompă de 12V DC cu un consum de 0,6A și un dispozitiv de pornire de 1,4A ca actuator?!
- Sobos UNDE să se potrivească? Ce sa gestionezi?....Formuleaza CLARITAT intrebarea.
- În acest circuit (descriere completă http://www..html?di=59789), indicatorul funcționării acestuia este un LED, care se aprinde când pământul este „uscat”. Există o mare dorință de a porni automat pompa de irigare (12V constantă cu un consum de 0,6A și o pornire de 1,4A) împreună cu includerea acestui LED, cum să schimbi sau să „completezi” circuitul pentru a implementa acest lucru.
- ...poate are cineva vreun gând?!
- Instalați un optorelay sau optosimistor în locul LED-ului. Doza de apă poate fi reglată printr-un cronometru sau prin locația senzorului/punctului de udare.
- Este ciudat, am asamblat circuitul și funcționează grozav, dar doar LED-ul „când este necesară udarea” pâlpâie complet cu o frecvență de aproximativ 2 kHz și nu se aprinde constant, așa cum spun unii utilizatori de forum. Care, la rândul său, oferă economii la utilizarea bateriilor. De asemenea, este important ca, cu o sursă de alimentare atât de scăzută, electrozii din pământ să fie mai puțin susceptibili la coroziune, în special anodul. Și încă ceva, la un anumit nivel de umiditate, LED-ul abia începe să lumineze și asta poate continua mult timp, ceea ce nu mi-a permis să folosesc acest circuit pentru a porni pompa. Cred că pentru a porni pompa în mod fiabil, aveți nevoie de un fel de detector de impulsuri cu frecvența specificată care provin din acest circuit și care dă o „comandă” pentru a controla sarcina. Rog SPECIALISTII sa sugereze o schema de implementare a unui astfel de dispozitiv. Pe baza acestei scheme, aș dori să implementez udarea automată la casa mea.
- O schemă foarte promițătoare în ceea ce privește „economia” sa, care trebuie finalizată și utilizată parcele de gradina sau de exemplu la serviciu, ceea ce este foarte important atunci când sunt weekenduri sau vacanțe, precum și acasă pentru udarea automată a florilor.
- a fost întotdeauna în intervalul de 500...1000 Ohmi pentru sol uscat și 3000...5000 Ohmi pentru sol umed - în sensul - invers!!??
- Cred că asta e o prostie. În timp, pe electrozi se depun săruri și sistemul nu funcționează la timp. Acum câțiva ani am făcut asta, dar am făcut-o pe două tranzistoare conform circuitului din revista MK. A fost suficient pentru o săptămână, apoi s-a schimbat. Pompa a funcționat și nu s-a oprit, inundând floarea. Am văzut circuite de curent alternativ online, așa că cred că ar trebui să le încerc.
- Bună ziua!!! În ceea ce mă privește, orice idee de a crea ceva este deja bună. - În ceea ce privește instalarea sistemului la dacha, aș sfătui să porniți pompa printr-un releu de timp (costă bănuți în multe magazine de echipamente electrice) și să o setați să se oprească după un timp de la pornire. Astfel, atunci când sistemul tău se blochează (ei bine, se poate întâmpla orice), pompa se va opri după un timp garantat suficient pentru udare (o poți alege empiric). - http://tuxgraphics.org/electronics/201006/automatic-flower-watering-II.shtml Acesta este un lucru bun, nu am asamblat acest circuit anume, am folosit doar conexiunea la Internet. Puțin glitchy (nu faptul că mâinile mele sunt foarte drepte), dar totul funcționează.
- Am adunat diagrame pentru udare, dar nu pentru aceasta, despre care se discută în acest subiect. Cele asamblate funcționează, una așa cum am menționat mai sus în ceea ce privește timpul de pornire a pompei, cealaltă, care este foarte promițătoare, în ceea ce privește nivelul din tigaie în care apa este pompată direct în tigaie. Pentru plante, acesta este cel mai mult cea mai buna varianta. Dar esența întrebării este adaptarea schemei specificate. Singurul motiv este că anodul din pământ aproape că nu este distrus ca în implementarea altor scheme. Deci, vă rog să-mi spuneți cum să urmăresc frecvența pulsului pentru a porni actuatorul. Problema este agravată și mai mult de faptul că LED-ul poate „focni” abia pentru o anumită perioadă de timp și apoi se poate aprinde numai în modul puls.
- Raspunsul la intrebarea pusa anterior privind imbunatatirea schemei de control al umiditatii solului a fost primit pe un alt forum si verificat a fi 100% eficient :) Daca este cineva interesat, scrie intr-un mesaj personal.
- De ce o astfel de confidențialitate și nu oferă imediat un link către forum. De exemplu, pe acest forum http://forum.homecitrus.ru/index.php?showtopic=8535&st=100 problema a fost practic rezolvată folosind MK, dar a fost rezolvată folosind logica și testată de mine. Doar pentru a înțelege este necesar să citiți de la începutul „cărții”, și nu de la sfârșit. Scriu asta în avans pentru cei care citesc un text și încep să bombardeze cu întrebări. :eek:
- Link-ul http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=1&t=63260 nu a fost dat imediat din cauza faptului că nu ar fi considerat o reclamă.
- pentru [B]Vell65
- http://oldoctober.com/ru/automatic_watering/#5
- Această etapă a fost deja trecută. Problema a fost rezolvată folosind o altă schemă. Ca informatie. Circuitul îmbunătățit inferior are erori și rezistențele ard. Tastarea pe același site a fost finalizată fără erori. La testarea circuitului, au fost identificate următoarele deficiențe: 1. Se pornește doar o dată pe zi, când roșiile s-au ofilit deja și este mai bine să tăceți despre castraveți. Și tocmai când soarele strălucea, aveau nevoie de [B] udare prin picurare la rădăcină, deoarece plantele se evaporă la căldură extremă număr mare umiditate în special castraveți. 2. Nu există protecție împotriva activării false atunci când, de exemplu, noaptea fotocelula este iluminată de faruri sau fulgere și pompa este activată când plantele dorm și nu au nevoie de udare, iar pornirea pompei noaptea nu contribuie. la un somn sănătos pentru membrii gospodăriei.
- Îndepărtăm fotosenzorul, vedem prima versiune a circuitului unde lipsește, selectăm elementele circuitului de temporizare al generatorului de impulsuri ca fiind convenabile pentru dvs. Am R1=3,9 Mohm. R8 care are 22m nr. R7=5,1 Mohm. Apoi pompa pornește când solul este uscat, până când senzorul se udă. Am luat dispozitivul ca exemplu de mașină de udat automată. Multe mulțumiri autorului.
Mulți grădinari și grădinari sunt lipsiți de posibilitatea de a îngriji zilnic legumele plantate, fructele de pădure, pomi fructiferi din cauza volumului de muncă sau a concediului. Cu toate acestea, plantele au nevoie de udare în timp util. Cu ajutorul unor sisteme automate simple, vă puteți asigura că solul de pe site-ul dvs. păstrează necesarul și umiditate stabilă pe tot parcursul absenței tale. Pentru a construi un sistem automat de udare a grădinii, veți avea nevoie de un element de control principal - un senzor de umiditate a solului.
Senzor de umiditate
Senzorii de umiditate sunt uneori numiți și contoare de umiditate sau senzori de umiditate. Aproape toate contoarele de umiditate a solului de pe piață măsoară umiditatea folosind o metodă rezistivă. Aceasta nu este o metodă complet precisă, deoarece nu ține cont de proprietățile de electroliză ale obiectului măsurat. Citirile dispozitivului pot fi diferite la aceeași umiditate a solului, dar cu conținut diferit de aciditate sau sare. Dar pentru grădinarii experimentali, citirile absolute ale instrumentelor nu sunt la fel de importante ca cele relative, care pot fi ajustate pentru actuatorul de alimentare cu apă în anumite condiții.
Esența metodei rezistive este că dispozitivul măsoară rezistența dintre doi conductori plasați în pământ la o distanță de 2-3 cm unul de celălalt. Acest lucru este normal ohmmetru, care este inclus în orice tester digital sau analogic. Anterior, astfel de instrumente erau numite avometre.
Există și dispozitive cu un indicator încorporat sau de la distanță pentru monitorizarea operațională a condițiilor solului.
Diferenta de conductivitate usor de masurat curent electricînainte de udare și după udare folosind exemplul unui ghiveci cu o plantă de aloe de casă. Citiri înainte de udare 101,0 kOhm.
Citirile după udare după 5 minute 12,65 kOhm.
Dar un tester obișnuit va arăta doar rezistența solului dintre electrozi, dar nu va putea ajuta la udarea automată.
Principiul de funcționare al automatizării
În sistemele automate de udare, regula este de obicei „udați sau nu udați”. De regulă, nimeni nu trebuie să regleze presiunea apei. Acest lucru se datorează utilizării supapelor controlate scumpe și a altor dispozitive inutile, complexe din punct de vedere tehnologic.
Aproape toți senzorii de umiditate de pe piață, pe lângă doi electrozi, au un comparator în design. Acesta este cel mai simplu dispozitiv analog-digital care convertește semnalul de intrare în formă digitală. Adică, la un nivel de umiditate setat, veți primi unul sau zero (0 sau 5 volți) la ieșire. Acest semnal va deveni sursa pentru actuatorul următor.
Pentru udarea automată, cea mai rațională opțiune ar fi folosirea unei supape solenoid ca dispozitiv de acționare. Este inclus in ruperea conductei si poate fi folosit si in sistemele de irigare cu micro-picurare. Pornit prin alimentarea de 12 V.
Pentru sistemele simple care funcționează pe principiul „declanșarea senzorului - curgeri de apă”, este suficientă utilizarea comparatorului LM393. Microcircuitul este un amplificator operațional dublu cu capacitatea de a primi un semnal de comandă la ieșire la un nivel de intrare reglabil. Cipul are o ieșire analogică suplimentară care poate fi conectată la un controler programabil sau tester. Un analog sovietic aproximativ al comparatorului dublu LM393 este microcircuitul 521CA3.
Figura arată un releu de umiditate gata făcut împreună cu un senzor de fabricație chinezească pentru doar 1 USD.
Mai jos este o versiune întărită, cu un curent de ieșire de 10A la o tensiune alternativă de până la 250 V, pentru 3-4 USD.
Sisteme de automatizare a irigațiilor
Dacă sunteți interesat de un sistem de udare automat cu drepturi depline, atunci trebuie să vă gândiți la achiziționarea unui controler programabil. Dacă zona este mică, atunci este suficient să instalați 3-4 senzori de umiditate diferite tipuri glazură. De exemplu, o grădină are nevoie de mai puțină udare, zmeura iubește umezeala, iar pepenii au nevoie de suficientă apă din sol, cu excepția perioadelor extrem de secetoase.
Pe baza propriilor observații și măsurători ale senzorilor de umiditate, puteți calcula aproximativ rentabilitatea și eficiența alimentării cu apă în zone. Procesoarele vă permit să faceți ajustări sezoniere, pot utiliza citirile contoarelor de umiditate și țin cont de precipitații și de perioada anului.
Unii senzori de umiditate a solului sunt echipați cu o interfață RJ-45 pentru conexiune la rețea. Firmware-ul procesorului vă permite să configurați sistemul astfel încât să vă anunțe despre necesitatea udarii social media sau mesaj SMS. Acest lucru este convenabil în cazurile în care este imposibil să se conecteze sistem automatizat udare, de exemplu, pt plante de interior.
Convenabil de utilizat pentru sistemul de automatizare a irigațiilor controlorii cu intrări analogice și de contact care conectează toți senzorii și transmit citirile acestora printr-o singură magistrală către un computer, tabletă sau telefon mobil. Actuatoarele sunt controlate printr-o interfață WEB. Cele mai comune controlere universale sunt:
- MegaD-328;
- Arduino;
- Vânător;
- Toro.
Acestea sunt dispozitive flexibile care vă permit să vă reglați fin sistemul automat de udare și să îi încredințați controlul complet asupra grădinii dumneavoastră.
O schemă simplă de automatizare a irigațiilor
Cel mai simplu sistem automatizarea irigațiilor constă dintr-un senzor de umiditate și un dispozitiv de control. Puteți face un senzor de umiditate a solului cu propriile mâini. Veți avea nevoie de două cuie, un rezistor cu o rezistență de 10 kOhm și o sursă de alimentare cu o tensiune de ieșire de 5 V. Potrivită de la un telefon mobil.
Un microcircuit poate fi folosit ca dispozitiv care va emite o comandă pentru udare LM393. Puteți achiziționa o unitate gata făcută sau o puteți asambla singur, atunci veți avea nevoie de:
- Rezistoare 10 kOhm – 2 buc;
- Rezistori de 1 kOhm – 2 buc;
- Rezistoare 2 kOhm – 3 buc;
- rezistor variabil 51-100 kOhm – 1 buc.;
- LED-uri – 2 buc;
- orice diodă, nu puternică - 1 buc.;
- tranzistor, orice putere medie PNP (de exemplu, KT3107G) – 1 buc.;
- condensatoare 0,1 microni – 2 buc;
- microcircuit LM393 – 1 bucată;
- releu cu un prag de funcționare de 4 V;
- placa de circuit.
Schema de asamblare este prezentată mai jos.
După asamblare, conectați modulul la sursa de alimentare și la senzorul de nivel de umiditate a solului. Conectați un tester la ieșirea comparatorului LM393. Folosind un rezistor de construcție, setați pragul de răspuns. În timp, va trebui să fie ajustat, poate de mai multe ori.
Schema circuitului și pinout-ul comparatorului LM393 sunt prezentate mai jos.
Cea mai simplă automatizare este gata. Este suficient să conectați un actuator la bornele de închidere, de exemplu, o supapă electromagnetică care pornește și oprește alimentarea cu apă.
Dispozitive de acționare pentru automatizarea irigațiilor
Servomotorul principal pentru automatizarea irigațiilor este o supapă electronică cu și fără control al debitului de apă. Acestea din urmă sunt mai ieftine, mai ușor de întreținut și gestionat.
Există multe macarale controlate și alți producători.
Dacă există probleme cu alimentarea cu apă în zona dvs., cumpărați electrovalve cu senzor de debit. Acest lucru va preveni arderea solenoidului dacă presiunea apei scade sau alimentarea cu apă este întreruptă.
Dezavantajele sistemelor automate de irigare
Solul este eterogen și diferă în compoziție, astfel încât un senzor de umiditate poate afișa date diferite în zonele învecinate. În plus, unele zone sunt umbrite de copaci și sunt mai umede decât cele situate pe locuri însorite. Proximitatea are, de asemenea, un impact semnificativ ape subterane, nivelul lor în raport cu orizontul.
Atunci când utilizați un sistem automat de irigare, trebuie luat în considerare terenul zonei. Site-ul poate fi împărțit pe sectoare. Instalați unul sau mai mulți senzori de umiditate în fiecare sector și calculați propriul algoritm de funcționare pentru fiecare. Acest lucru va complica semnificativ sistemul și este puțin probabil să vă puteți descurca fără un controler, dar ulterior vă va scuti aproape complet de a pierde timpul stând stânjenit cu un furtun în mâini sub soarele fierbinte. Solul va fi umplut cu umiditate fără participarea dumneavoastră.
Constructii sistem eficient irigarea automată nu se poate baza doar pe citirile de la senzorii de umiditate a solului. Este imperativ să folosiți suplimentar senzori de temperatură și lumină și să țineți cont de nevoia fiziologică de apă a plantelor. diferite tipuri. De asemenea, este necesar să se țină cont schimbări sezoniere. Multe companii producătoare de sisteme de automatizare a irigațiilor oferă software flexibil pentru regiuni diferite, suprafețele și culturile cultivate.
Atunci când achiziționați un sistem cu senzor de umiditate, nu vă lăsați cu sloganuri stupide de marketing: electrozii noștri sunt acoperiți cu aur. Chiar dacă este așa, atunci veți îmbogăți solul doar cu metal nobil în procesul de electroliză a plăcilor și portofelele oamenilor de afaceri nu foarte onești.
Concluzie
Acest articol a vorbit despre senzorii de umiditate a solului, care sunt principalul element de control al irigarii automate. S-a discutat și principiul de funcționare a unui sistem de automatizare a irigațiilor, care poate fi achiziționat gata făcut sau asamblat singur. Cel mai simplu sistem constă dintr-un senzor de umiditate și un dispozitiv de control, a cărui diagramă de asamblare DIY a fost prezentată și în acest articol.
Am scris o mulțime de recenzii despre automatizarea dacha și, din moment ce vorbim despre o dacha, udarea automată este una dintre domeniile prioritare ale automatizării. În același timp, doriți să țineți întotdeauna cont de precipitații, pentru a nu rula inutil pompele și a inunda paturile. Multe copii au fost sparte pe calea obținerii fără probleme a datelor privind umiditatea solului. Revedem o altă opțiune care este rezistentă la influențele externe.
O pereche de senzori au sosit în 20 de zile în pungi individuale antistatice: 
Caracteristici pe site-ul vânzătorului:):
Marca: ZHIPU
Tip: Senzor de vibrații
Material: amestec
Ieșire: Senzor de comutare
Despachetarea: 
Firul are o lungime de aproximativ 1 metru: 
Pe lângă senzorul în sine, setul include o placă de control: 
Lungimea senzorilor este de aproximativ 4 cm: 
Vârfurile senzorului arată ca grafit - se murdăresc cu negru.
Lipim contactele pe eșarfă și încercăm să conectăm senzorul: 
Cel mai comun senzor de umiditate a solului din magazinele chinezești este acesta: 
Mulți oameni știu că după un timp scurt este mâncat de mediul extern. Efectul coroziunii poate fi ușor redus prin pornirea alimentării imediat înainte de măsurare și oprirea acesteia atunci când nu există măsurători. Dar acest lucru nu se schimbă prea mult, așa arăta al meu după câteva luni de utilizare: 
Cineva încearcă să folosească unul gros fir de cupru sau tije din oțel inoxidabil, o alternativă concepută special pentru agresivi mediu extern servește ca subiect al revizuirii.
Să lăsăm placa din kit deoparte și să trecem la senzorul în sine. Senzorul este de tip rezistiv, modificându-și rezistența în funcție de umiditatea mediului ambiant. Este logic că fără un mediu umed rezistența senzorului este enormă: 
Să coborâm senzorul într-un pahar cu apă și să vedem că rezistența lui va fi de aproximativ 160 kOhm: 
Dacă îl scoți, totul va reveni la starea inițială: 
Să trecem la testele pe teren. În sol uscat vedem următoarele: 
Adăugați puțină apă: 
Mai mult (aproximativ un litru): 
Aproape complet turnat un litru și jumătate: 
Am mai adaugat un litru si am asteptat 5 minute: 
Placa are 4 pini:
1 + putere
2 pământ
3 iesiri digitale
4 iesiri analogice
După testare, s-a dovedit că ieșirea analogică și pământul sunt conectate direct la senzor, așa că dacă intenționați să utilizați acest senzor conectat la intrarea analogică, placa nu are prea mult sens. Dacă nu doriți să utilizați un controler, puteți utiliza o ieșire digitală; pragul de răspuns este reglat de un potențiometru de pe placă. Schema de conectare recomandată de vânzător atunci când se utilizează o ieșire digitală: 
Când utilizați intrarea digitală: 
Să punem împreună un mic aspect: 
Am folosit Arduino Nano aici ca sursă de alimentare fără a descărca programul. Ieșirea digitală este conectată la LED. Este amuzant că LED-urile roșii și verzi de pe placă se aprind în orice poziție a potențiometrului și umiditatea mediului ambiant al senzorului, singurul lucru este că atunci când pragul este declanșat, lumina verde strălucește puțin mai slab: 
După ce se stabilește pragul, constatăm că atunci când umiditatea specificată este atinsă la ieșirea digitală 0, dacă există o lipsă de umiditate, tensiunea de alimentare este: 
Ei bine, deoarece avem un controler în mâinile noastre, vom scrie un program pentru a verifica funcționarea ieșirii analogice. Conectăm ieșirea analogică a senzorului la pinul A1, iar LED-ul la pinul D9 al Arduino Nano.
const int analogInPin = A1; // senzor const int analogOutPin = 9; // Ieșire către LED int sensorValue = 0; // citește valoarea de la senzor int outputValue = 0; // valoare de ieșire pe pinul PWM cu LED void setup() ( Serial.begin(9600); ) void loop() ( // citiți valoarea senzorului sensorValue = analogRead(analogInPin); // traduceți intervalul valori posibile senzor (400-1023 - setat experimental) // la intervalul de ieșire PWM 0-255 outputValue = map(sensorValue, 400, 1023, 0, 255);
// aprinde LED-ul la luminozitatea specificată analogWrite(analogOutPin, outputValue);
// printeaza numerele noastre Serial.print("senzor = "); 
Serial.print(sensorValue); 
Serial.print("\t output = "); 
Serial.println(outputValue);
// întârziere întârziere(2); )
Acest senzor nu poate fi utilizat ca indicator precis al umidității (ca toate cele similare, principala sa aplicație este determinarea pragului și analiza dinamicii);
Dacă există interes, voi continua să scriu despre meșteșugurile din țara mea.
Mulțumesc tuturor celor care au citit această recenzie până la sfârșit, sper că cineva va găsi utile această informație. Control deplin asupra umidității solului și bunătatea tuturor!
Un senzor de umiditate a solului vă va ajuta să scăpați de munca repetitivă monotonă, iar un senzor de umiditate a solului vă va ajuta să evitați excesul de apă - nu este atât de dificil să asamblați un astfel de dispozitiv cu propriile mâini. Legile fizicii vin în ajutorul grădinarului: umiditatea din sol devine un conductor de impulsuri electrice și, cu cât există mai multe, cu atât rezistența este mai mică. Pe măsură ce umiditatea scade, rezistența crește și acest lucru ajută la urmărirea timpului optim de udare.
Designul senzorului de umiditate a solului constă din doi conductori care sunt conectați la o sursă de energie slabă trebuie să fie prezentă în circuit. Pe măsură ce cantitatea de umiditate din spațiul dintre electrozi crește, rezistența scade și curentul crește.
Umiditatea se usucă - rezistența crește, curentul scade.
Deoarece electrozii vor fi într-un mediu umed, se recomandă pornirea lor cu ajutorul unei chei pentru a reduce efectele distructive ale coroziunii. În orele normale, sistemul este oprit și pornește doar pentru a verifica umiditatea prin apăsarea unui buton.
Senzorii de umiditate a solului de acest tip pot fi instalați în sere - oferă control asupra udării automate, astfel încât sistemul să poată funcționa fără intervenția umană. În acest caz, sistemul va fi întotdeauna în stare de funcționare, dar starea electrozilor va trebui monitorizată pentru ca aceștia să nu devină inutilizabili din cauza coroziunii. Dispozitive similare pot fi instalate pe paturile de grădină și pe gazon în aer liber - vă vor permite să obțineți instantaneu informațiile necesare.
În acest caz, sistemul se dovedește a fi mult mai precis decât simpla senzație tactilă. Dacă o persoană consideră că solul este complet uscat, senzorul va afișa până la 100 de unități de umiditate a solului (când este evaluată în sistem zecimal), imediat după udare această valoare crește la 600-700 de unități.
După aceasta, senzorul vă va permite să monitorizați modificările conținutului de umiditate din sol.
Dacă senzorul este destinat utilizării în aer liber, este recomandabil să-i sigilați cu atenție partea superioară pentru a preveni denaturarea informațiilor. Pentru a face acest lucru, poate fi acoperit cu rășină epoxidice impermeabilă.
Designul senzorului este asamblat după cum urmează:
- Partea principală sunt doi electrozi, al căror diametru este de 3-4 mm, sunt atașați la o bază din textolit sau alt material protejat împotriva coroziunii.
- La un capăt al electrozilor trebuie să tăiați un fir, pe cealaltă parte sunt ascuțiți pentru mai mult scufundări confortabileîn pământ.
- Găurile sunt găurite în placa PCB în care sunt înșurubați electrozii, acestea trebuie fixate cu piulițe și șaibe.
- Firele de ieșire trebuie plasate sub șaibe, după care electrozii sunt izolați. Lungimea electrozilor care vor fi scufundati in pamant este de aproximativ 4-10 cm, in functie de recipientul sau patul deschis folosit.
- Pentru a opera senzorul, este necesară o sursă de curent de 35 mA, sistemul necesită o tensiune de 5V. În funcție de cantitatea de umiditate din sol, intervalul semnalului returnat va fi de 0-4,2 V. Pierderile de rezistență vor demonstra cantitatea de apă din sol.
- Senzorul de umiditate a solului este conectat prin 3 fire la microprocesor, puteți achiziționa, de exemplu, Arduino. Controlerul vă va permite să conectați sistemul la un sonerie pentru a suna un semnal atunci când umiditatea solului scade excesiv sau la un LED, luminozitatea luminii se va schimba odată cu modificările în funcționarea senzorului.
Acest dispozitiv de casă poate deveni parte a udării automate în sistemul Smart Home, de exemplu, folosind controlerul Ethernet MegD-328. Interfața web arată nivelul de umiditate într-un sistem de 10 biți: intervalul de la 0 la 300 indică faptul că solul este complet uscat, 300-700 - există suficientă umiditate în sol, mai mult de 700 - solul este umed și nu este necesară udarea.
Designul, constând dintr-un controler, releu și baterie, este scos în orice carcasă adecvată, pentru care poate fi adaptată orice cutie de plastic.
Acasa, folosirea unui astfel de senzor de umiditate va fi foarte simpla si in acelasi timp fiabila.
Aplicarea unui senzor de umiditate a solului poate fi foarte diversă. Ele sunt cel mai adesea utilizate în sistemele automate de udare și udarea manuală a plantelor:
- Ele pot fi instalate in ghivece de flori, dacă plantele sunt sensibile la nivelul apei din sol. Când vine vorba de suculente, cum ar fi cactuși, este necesar să selectați electrozi lungi care să răspundă la modificările nivelului de umiditate direct la rădăcini. Pot fi folosite si pentru alte plante fragile. Conectarea la un LED vă va permite să determinați cu exactitate când este timpul să efectuați.
- Sunt indispensabile pentru organizarea udării plantelor. Folosind un principiu similar, sunt asamblați și senzori de umiditate a aerului, care sunt necesari pentru a pune în funcțiune sistemul de pulverizare a plantelor. Toate acestea vă vor permite să udați automat plantele și nivel normal umiditatea atmosferică.
- La dacha, utilizarea senzorilor vă va permite să nu vă amintiți timpul de udare a fiecărui pat în sine, ingineria electrică vă va spune despre cantitatea de apă din sol. Acest lucru va preveni udarea excesivă dacă a plouat recent.
- Utilizarea senzorilor este foarte convenabilă în alte cazuri. De exemplu, vă vor permite să controlați umiditatea solului în subsol și sub casă, lângă fundație. Într-un apartament, poate fi instalat sub chiuvetă: dacă conducta începe să picure, automatizarea va raporta imediat acest lucru, iar inundarea vecinilor și reparațiile ulterioare pot fi evitate.
- Un senzor simplu vă va permite să echipați complet toate zonele cu probleme ale casei și grădinii dvs. cu un sistem de avertizare în doar câteva zile. Dacă electrozii sunt suficient de lungi, ei pot fi utilizați pentru a controla nivelul apei, de exemplu, într-un rezervor mic artificial.
Realizarea propriului senzor vă va ajuta să vă echipați casa sistem automat control la costuri minime.
Componentele fabricate din fabrică pot fi achiziționate cu ușurință prin internet sau într-un magazin specializat majoritatea dispozitivelor pot fi asamblate din materiale care se găsesc întotdeauna în casa unui pasionat de inginerie electrică.
Mai multe informații găsiți în videoclip.