Автомат полива на микроконтроллере
Каждому известно, что постоянно быть на даче практически невозможно, мы все заняты различными делами. И часто возникает сложность, связанная с поливом огородного участка. Что делать в такой ситуации? Решить данную проблему можно собрав своими руками систему автоматический полив, который без вашего присутствия в саду организует полив растений в теплице и садовом участке.
Поиск данных по Вашему запросу:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
Автополив в саду
Научно-исследовательская работа по созданию прототипа установки автополива комнатных растений на основе платформы Arduino Mega Обзор литературы Устройство системы автополива растений ….. Практическая часть Освоение работы микропроцессора Arduino Mega Выбор и запуск насоса Исследование оптимальных параметров работы установки Программа для работы установки…… Домашние растения, кроме того, что делают помещения уютными и красивыми, ценны еще тем, что очищают воздух от летучих токсинов, снижают электромагнитное излучение, повышают влажность воздуха, улучшают самочувствие.
Многие из нас, особенно когда собираемся мы в отпуск на материк, сталкиваются с проблемой полива комнатных растений. Решение этой проблемы видим в создании установки автополива.
Цель работы: создание прототипа установки автополива комнатных растений на основе микроконтроллера Arduino Mega В работе над поставленной целью сформулировали гипотезу: если основной причиной для осуществления полива является низкая влажность почвы, то полив растений можно производить водяным насосом под управлением микроконтроллера Arduino на основе считывания им показаний датчика влажности. Сейчас настало время массового внедрения умной автоматики в дом.
Умный дом — это очень сложная система датчиков, механических и электронных компонентов, управляемая по заложенной программе. Эта система следит за расходом воды, электричества, управляет освещением, защищает от несанкционированного доступа, обеспечивает удаленное управление разными устройствами по мобильному телефону или Интернету.
Делать можно многое. Фантазия человека безгранична. Основная задача таких систем — облегчить нам жизнь, поручив часть домашней работы микроконтроллеру. Автополив - часть этой системы. Системы автополива могут быть устроены очень просто, как системы с фитилями, капельным поливом, так и очень сложно, с компьютерами и датчиками, управляющими всем, от циклов полива до концентрации питательных веществ в питательном растворе и до количества света, которое растения получают.
Процесс полива может управляться так, чтобы они получали влагу только когда это необходимо. Мы пытаемся разработать недорогое и эффективное устройство с возможностью функционального расширения. Алгоритм работы автомата полива растений довольно прост: высохла земля в горшке до определенного уровня — поливаем, полили — ждем следующего цикла. Изучив различные системы автоматического полива растений[5,13], мы выбрали направление автоматизации этого процесса с помощью микроконтроллера Arduino.
Платформу Arduino придумали для изучения, проектирования, создания и совершенствования устройств, которые могут взаимодействовать посредством датчиков, исполнительных механизмов, готовых устройств, управляемых микропроцессором, работающим по определенной программе. Arduino состоит из двух основных компонентов: платы, с которой работает пользователь при создании им устройств, проектов и свободного программного обеспечения — среды разработки Arduino IDE , установленного на компьютере.
Среда разработки используется для создания программ, которые загружаются в Arduino с компьютера через USB-кабель. Именно программы управляют работой платы. Arduino может получать питание как через подключение по USB от компьютера, так и от внешнего источника питания. Чтобы плата работала, нам надо подавать входное напряжение от 7 В до 12 В допускается предельное В.
Аппаратная часть платформа Arduino Mega состоит из микроконтроллера, 54 цифровых разъемов каждый из них может настраиваться как вход или выход , 16 аналоговых входов, она поддерживает среду разработки на языке программирования Processing. Основным применением аналоговых входов является чтение аналоговых датчиков. Разрешение аналого-цифрового преобразователя составляет 10 бит, что позволяет на выходе получать значения от 0 до Если производить быстрое переключение между аналоговыми входами, топри их чтении произойдет наложение и искажение сигнала, поэтому после работы одного входа следует настроить паузу для чтения другого входа.
При первом включении необходимо: подсоединить плату через USB-кабель к компьютеру; загрузить среду разработки Arduino IDE; установить драйвера; запустить среду разработки Arduino; выбрать плату и последовательный COM порт и только после этого загрузить скетч.
В дальнейшем для начала работы с Arduino необходимо подключить плату к компьютеру и загружать готовый скетч или созданный для своих задач, если же программа отлажена, то остается только подключить платформу к питанию. Выводы платы могут пропускать ток до 40 мА. Такого значения тока достаточно, чтобы подключить светодиоды, датчики, но недостаточно для большинства энергоемких нагрузок, двигателей.
Короткие замыкания выводов Arduino или попытки подключить энергоемкие устройства могут повредить микроконтроллер, поэтому рекомендуется к выходам платформы подключать устройства через резисторы порядка. Для больших токов требуется коммутация через транзисторы, электромагнитные реле. В нашем случае были взяты готовые релейные модули. Потребность в воде различается у разных растений и определяется его состоянием и внешними условиями, а также их особенностями: строением стеблей и листьев, мощностью системы корней и т.
Например, растения с сочными, мясистыми листьями такие, как агава, алоэ и т. Для луковичных растений вреден избыток влаги. Лучше всего поливать их, направляя струю воды не на луковицу, а ближе к стенкам горшка, или поливать с поддона. Реже надо поливать растения, находящиеся в периоде покоя, с небольшим количеством листьев; с сочными мясистыми листьями; в непористой посуде пластмасса, металл и т.
Нельзя допускать резких переходов от недостатка влаги к ее избытку. Это значит, что полив должен быть регулярным и равномерным. При довольно постоянных температурах полив проводится в определенном режиме через день весной, каждый день - через день летом, через два дня-, раз в неделю- зимой. Нужно учитывать еще целый ряд факторов, чтобы определить, должен ли быть полив больше или меньше. Но любое нарушение режима полива, качества воды, ее температуры неизбежно скажется на растении.
Особо чувствительное растение может погибнуть, например, от полива холодной водой. Есть множество тонкостей хорошего и правильного полива растений. Мы представили следующая блок-схему установки. Для ее реализации приобрели необходимые компоненты: микроконтроллер, насос, силовой ключ управления двигателем насоса, датчики влажности почвы, протечки, освещенности и др.
Объема воды стандартной ванны л на. После выбора и закупки компонентов устройства, изучения книг [1,2,3,4,5], и просмотра видеоуроков настало время оживления платформы. Изучались скетчи для работы со светодиодами, программировались разные режимы. Потом перешли на освоение работы датчиков освещенности, температуры и влажности.
Изучалось взаимодействие светодиодов с датчиками. Все это в дальнейшем помогло разобраться с программой для работы установки. Для полива растений требовался насос достаточной мощности с возможностью подачи воды не менее чем на 50 см. Исследовали работу трех насосов: две помпы фонтанных СилонгXL, СилонгXL и насос автомобильного омывателя стекол Как видно из таблицы, насосы Силонг хороши для своих задач, но при их включении возникает импульсный ток, что приводит к необходимости подключения насосов через транзистор или электромагнитное реле.
Полив насосом омывателя также можно использовать с включением питания через силовой ключ, но при работе насос сильно шумит. Много времени было потрачено на взаимодействие насоса с датчиком влажности. Еще решается задача взаимодействия насоса с датчиком освещенности и работой с часами реального времени и попутно другие задачи.
Часто именно обильный полив приводит к заболачиванию растения, загниваниюкорневой системы и его гибели, поэтому очень важно правильно выставить уровень влажности. Нужно уделить особое внимание паузе между включением и выключением насоса: чем меньше цветочный горшок и чем больше производительность насоса, тем меньше должна быть пауза. Также от размеров горшка зависит и пауза после выключения насоса.
После полива земля должна пропитаться, иначе влага до датчиков не дойдет, тогда система включит полив еще раз. Для нашего случая оптимальное время пролива - 30 — 40 с.
Оптимальный вариант — трубку подачи воды разместить рядом с датчиком, чтобы земля в районе датчика пропитывалась сразу. Уровень влажности для включения полива можно регулировать самим датчиком, погружая его на разную глубину. Для нахождения времени пропитки земли провели исследование зависимости влажности почвы от времени пропитки водой.
Для управления качества полива используем команду delay, которая вначале включает насос на несколько секунд, если большое растение в большом горшке, то время надо увеличить, если насос очень производительный, то, наоборот, уменьшить. Второй delay дает почве 30 секунд пропитаться водой. Это время тоже нужно регулировать в зависимости от растения, качества земли и производительности насоса.
Конструктивно устройство состоит из двух частей — электронной и механической. Электронную часть необходимо защитить так, чтобы случайные брызги не вывели электронику из строя. Так как насос придется погружать на дно, то очень аккуратно изолируем все его токоведущие провода. От насоса до горшка с растением проводим трубку подходящего диаметра. В своем поливе мы использовали медицинские капельницы и бутылки для воды.
Мы рекомендуем покупать столько капельниц, сколько цветов нужно поливать. С помощью зажимана капельницы регулируется нужный поток подачи воды. Каждому растению нужно определенное количество воды, и это обязательно нужно учитывать. Обратный конец капельницы втыкаем в землю и включаем установку.
На ободе горшка надежно крепим трубки так, чтобы она не соскочила. Датчик влажности устанавливаем в непосредственной близости к трубке. Обязательно следует проводить испытания с растением. Помним, что земля в растении не должна быть залита или пересушена.
В случае необходимости датчик влажности следует углубитьбольше или, наоборот, приподнять повыше. Регулируется в программе продолжительность работы насоса. Он не должен каждые пять минут выдавать по капле, но и не должен раз в неделю заливать землю. По ходу эксперимента следили за температурой электронных компонентов на предмет перегрева.
Когда все отлажено, следует переход к испытаниям с растением. Установка параметров для данного растения — процесс творческий, и в ходе его возникают еще дополнительные задачи, например, полив в определенное время или гибкий график полива растения, замер температуры и влажности воздуха, возможность опрыскивания, создания светового режима, даже его подкормка - внесения удобрения и т.
Выявлено, что влажность воздуха прямо пропорциональна температуре - чем выше температура, тем выше влажность.
Please turn JavaScript on and reload the page.
Автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов. На даче хочется отдыхать. Поэтому часто рутинных сельхоз работ желательно автоматизировать. Электронное устройство, описание которого приведено в этой статье, поможет решить эту задачу. Для получения хорошего урожая растения требуют регулярного полива, а для этого необходимо часто ездить на дачу, но это не всегда получается. Есть еще проблемы. Вода для полива из колодца или скважины слишком холодная.
Набор для автоматического полива растений от Elecrow v.2.0
Лето года в средней полосе России выдалось на редкость засушливым. Растениям не хватало живительной влаги, не смотря на все старания людей. Земля окаменела, давление воды в трубопроводах упало до минимума. На полив даже небольших участков сада и огорода уходило очень много сил и времени. И вот, когда весной года было посажено около м2 газона в дополнение к уже имеющейся растительности, я решил, что пора уже автоматизировать не только лампочки, но и полив. Это не только сэкономит время, но и сделает полив в принципе возможным. В нашей местности в жаркое лето давление в трубах днем крайне низкое и падает до 0,,0 атмосферы. Эффективный полив при таком давлении невозможен.
Умный дом: Автомат полива
Мы даем гарантию на любой товар приобретенный в нашем магазине: 6 месяцев на товары, кроме батареек и аккумуляторов. Купить в один клик. Добавить к сравнению. Интересный набор для сборки автомата полива растений или приготовления коктейлей. Состоит из силового шилда, насоса, четырех клапанов, четырех датчиков влажности почвы, соединительных проводников, блока питания и трубочек.
Полив теплиц без вашего участия
Научно-исследовательская работа по созданию прототипа установки автополива комнатных растений на основе платформы Arduino Mega Обзор литературы Устройство системы автополива растений ….. Практическая часть Освоение работы микропроцессора Arduino Mega
Капельный автополив в теплице: 6 видов орошения
Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Умная поливалка цветка на микроконтроллере Attiny13A Программирование микроконтроллеров Доброго времени суток, хабрапользователи. Иногда в жизни есть моменты, когда хочется сделать что-то своими руками. Программирование и электроника — это очень весёлый способ провести время, а система полива цветка может быть даже принесет пользу. Я постарался сделать все просто и детально объяснить каждый этап.
Схема автоматического полива своими руками
Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие.
ArdСистема автополива автоматизирует работу по уходу за комнатным цветком. В тематических магазинах продают такую конструкцию по безбашенной цене. В этой статье читателю предлагается создать собственный автополив на arduino. Микроконтроллер в данном случае выступает системой управления периферийных устройств.
Каждый дачник, который хоть раз проводил время на даче, обрабатывая грядки, поливая огурцы или помидоры, да и вообще фрукты и овощи, знает, что полив — дело нелегкое и ответственное. С целью экономии времени и облегчения процесса ухода за растениями огородники делают и устанавливают своими руками на грядках автоматическую систему капельного полива. Все, кто занимается земледелием задаются вопросом, как сэкономить, но при этом обеспечить растениям достаточное количество воды. Для этого был придуман автоматический капельный полив. Теперь не нужно надрывать спину, таская воду из колодцев, и думать, сидя дома, когда же и как полить грядки. Это оптимальное решение для экономии сил, средств и воды. Сегодня без труда можно приобрести ороситель, капельницу или целую систему для автоматического полива, но это может обойтись в копеечку.
Каждый из нас давно привык к использованию всевозможных гаджетов, облегчающих жизнь: мобильники, всевозможные смарты и планшеты и т. В этой статье мы заменим вашу привычную лейку на технологичный девайс для полива цветов, который будет заботиться о вашем любимом комнатном растении даже если вы уехали в отпуск. Схема содержит минимальное количество деталей и может быть дополнена произвольным функционалом.
Бесконечное обсуждение :)
Я считаю, что Вы не правы. Я уверен. Могу это доказать. Пишите мне в PM, обсудим.
По-моему это очевидно. Рекомендую поискать ответ на Ваш вопрос в google.com