Ramai tukang kebun dan tukang kebun tidak mendapat peluang untuk menjaga sayur-sayuran yang ditanam, beri, pokok buah-buahan kerana beban kerja atau cuti. Walau bagaimanapun, tumbuhan memerlukan penyiraman biasa. Dengan sistem automatik yang ringkas, anda boleh memastikan bahawa tanah di tapak anda akan mengekalkan yang diperlukan dan kelembapan yang stabil sepanjang ketiadaan awak. Untuk membina sistem pengairan taman, anda memerlukan elemen kawalan utama - sensor kelembapan tanah.

Sensor kelembapan

Penderia kelembapan juga kadangkala dirujuk sebagai meter kelembapan atau penderia kelembapan. Hampir semua meter kelembapan tanah di pasaran mengukur kelembapan dengan cara yang menentang. Ini bukan kaedah yang tepat sepenuhnya kerana ia tidak mengambil kira sifat elektrolitik objek yang diukur. Bacaan peranti boleh berbeza dengan kelembapan tanah yang sama, tetapi dengan keasidan atau kandungan garam yang berbeza. Tetapi tukang kebun-penguji tidak begitu berminat dengan bacaan mutlak instrumen, sebagai yang relatif, yang boleh dikonfigurasikan untuk penggerak untuk bekalan air dalam keadaan tertentu.

Intipati kaedah rintangan ialah peranti mengukur rintangan antara dua konduktor yang diletakkan di dalam tanah pada jarak 2-3 cm antara satu sama lain. Ini adalah perkara biasa ohmmeter, yang disertakan dalam mana-mana penguji digital atau analog. Sebelum ini, alat ini dipanggil avometer.

Terdapat juga peranti dengan penunjuk terbina dalam atau jauh untuk kawalan operasi atas keadaan tanah.

Adalah mudah untuk mengukur perbezaan dalam kekonduksian elektrik sebelum menyiram dan selepas menyiram menggunakan contoh pasu dengan pokok aloe. Membaca sebelum menyiram 101.0 kOhm.

Bacaan selepas disiram selepas 5 minit 12.65 kOhm.

Tetapi penguji biasa hanya akan menunjukkan rintangan kawasan tanah antara elektrod, tetapi tidak akan dapat membantu dalam penyiraman automatik.

Prinsip operasi automasi

Dalam sistem penyiraman automatik, peraturan "air atau jangan air" biasanya digunakan. Sebagai peraturan, tiada siapa yang perlu mengawal daya tekanan air. Ini disebabkan oleh penggunaan injap terkawal yang mahal dan peranti lain yang tidak perlu dan kompleks dari segi teknologi.

Hampir semua penderia kelembapan di pasaran, sebagai tambahan kepada dua elektrod, mempunyai reka bentuk mereka pembanding. Ini adalah peranti analog-ke-digital yang paling mudah yang menukar isyarat masuk ke dalam bentuk digital. Iaitu, pada tahap kelembapan yang ditetapkan, anda akan mendapat satu atau sifar (0 atau 5 volt) pada outputnya. Isyarat ini akan menjadi sumber untuk penggerak seterusnya.

Untuk penyiraman automatik, yang paling rasional ialah menggunakan injap elektromagnet sebagai penggerak. Ia termasuk dalam pecah paip dan juga boleh digunakan dalam sistem pengairan titisan mikro. Dihidupkan dengan menggunakan 12 V.

Untuk sistem mudah yang beroperasi pada prinsip "sensor berfungsi - air pergi", sudah cukup untuk menggunakan pembanding LM393. Litar mikro ialah penguat operasi dwi dengan keupayaan untuk menerima isyarat arahan pada output dengan tahap input boleh laras. Cip mempunyai output analog tambahan yang boleh disambungkan kepada pengawal atau penguji boleh atur cara. Anggaran setara Soviet dengan pembanding dwi LM393- cip mikro 521CA3.

Angka tersebut menunjukkan suis kelembapan siap bersama dengan sensor buatan China dengan harga $1 sahaja.

Di bawah ialah versi bertetulang, dengan arus keluaran 10A pada voltan ulang-alik sehingga 250 V, untuk $ 3-4.

Sistem automasi pengairan

Jika anda berminat dengan sistem pengairan automatik yang lengkap, maka anda perlu memikirkan tentang membeli pengawal boleh atur cara. Jika kawasan itu kecil, maka sudah cukup untuk memasang 3-4 sensor kelembapan jenis yang berbeza sayu. Sebagai contoh, taman memerlukan kurang penyiraman, raspberi menyukai kelembapan, dan tembikai memerlukan air yang mencukupi dari tanah, kecuali semasa tempoh yang sangat kering.

Berdasarkan pemerhatian dan pengukuran penderia kelembapan kami sendiri, kami boleh mengira lebih kurang kecekapan dan keberkesanan bekalan air di kawasan tersebut. Pemproses membolehkan anda membuat pelarasan bermusim, boleh menggunakan bacaan meter kelembapan, mengambil kira pemendakan, musim.

Beberapa penderia kelembapan tanah dilengkapi dengan antara muka RJ-45 untuk menyambung ke rangkaian. Perisian tegar pemproses membolehkan anda mengkonfigurasi sistem supaya ia akan memberitahu anda tentang keperluan untuk menyiram rangkaian sosial atau SMS. Ini berguna dalam kes di mana ia adalah mustahil untuk disambungkan sistem automatik pengairan, contohnya tumbuhan dalaman.

Untuk sistem automasi pengairan, ia mudah digunakan pengawal dengan input analog dan kenalan yang menyambungkan semua penderia dan menghantar bacaannya melalui satu bas ke komputer, tablet atau telefon bimbit. Peranti eksekutif dikawal melalui antara muka WEB. Pengawal sejagat yang paling biasa ialah:

• MegaD-328;
• Arduino;
• pemburu;
• toro;
• Amtega.

ia peranti fleksibel, membolehkan anda memperhalusi sistem penyiraman automatik dan mengamanahkannya dengan kawalan penuh ke atas taman dan kebun sayur.

Skim automasi pengairan yang mudah

Sistem yang paling mudah automasi pengairan terdiri daripada penderia kelembapan dan alat kawalan. Anda boleh membuat sensor kelembapan tanah dengan tangan anda sendiri. Anda memerlukan dua paku, perintang 10 kΩ dan bekalan kuasa dengan voltan keluaran 5 V. Sesuai dari telefon bimbit.

Sebagai peranti yang akan mengeluarkan arahan untuk menyiram, anda boleh menggunakan litar mikro LM393. Anda boleh membeli nod siap pakai atau memasangnya sendiri, maka anda perlu:

• perintang 10 kOhm - 2 pcs;
• perintang 1 kOhm - 2 pcs;
• perintang 2 kOhm - 3 pcs;
• perintang berubah-ubah 51-100 kOhm - 1 pc;
• LED - 2 pcs;
• mana-mana diod, tidak berkuasa - 1 pc;
• transistor, sebarang kuasa sederhana PNP (contohnya, KT3107G) - 1 pc;
• kapasitor 0.1 mikron - 2 pcs;
• cip LM393- 1 PC;
• geganti dengan ambang 4 V;
• papan litar.

Gambar rajah pemasangan ditunjukkan di bawah.

Selepas pemasangan, sambungkan modul kepada bekalan kuasa dan sensor tahap kelembapan tanah. kepada keluaran pembanding LM393 sambung penguji. Tetapkan ambang perjalanan menggunakan perintang pemangkas. Dari masa ke masa, ia perlu diperbetulkan, mungkin lebih daripada sekali.

Gambarajah skematik dan pinout pembanding LM393 dibentangkan di bawah.

Automasi paling mudah sudah sedia. Ia cukup untuk menyambungkan penggerak ke terminal penutup, sebagai contoh, injap elektromagnet yang menghidupkan dan mematikan bekalan air.

Penggerak automasi pengairan

Peranti penggerak utama untuk automasi pengairan ialah injap elektronik dengan dan tanpa kawalan aliran air. Yang terakhir lebih murah, lebih mudah untuk diselenggara dan diurus.

Terdapat banyak kren terkawal dan pengeluar lain.

Jika tapak anda mengalami masalah dengan bekalan air, beli injap solenoid dengan penderia aliran. Ini akan menghalang solenoid daripada terbakar jika tekanan air menurun atau bekalan air gagal.

Kelemahan sistem pengairan automatik

Tanah adalah heterogen dan berbeza dalam komposisinya, jadi satu sensor kelembapan boleh menunjukkan data yang berbeza di kawasan jiran. Di samping itu, beberapa kawasan dinaungi oleh pokok dan lebih lembap berbanding di lokasi yang cerah. Kedekatan juga mempunyai kesan yang ketara. air tanah, tahap mereka berbanding ufuk.

Apabila menggunakan sistem pengairan automatik, landskap kawasan perlu diambil kira. Laman web ini boleh dibahagikan kepada sektor. Dalam setiap sektor, pasang satu atau lebih penderia kelembapan dan kira algoritma operasi mereka sendiri untuk setiap satu. Ini akan sangat merumitkan sistem dan tidak mungkin ia boleh dilakukan tanpa pengawal, tetapi kemudiannya ia hampir sepenuhnya menyelamatkan anda daripada membuang masa dengan berdiri yang tidak masuk akal dengan hos di tangan anda di bawah matahari yang terik. Tanah akan dipenuhi dengan kelembapan tanpa penyertaan anda.

bangunan sistem yang berkesan pengairan automatik tidak boleh hanya berdasarkan bacaan daripada penderia kelembapan tanah. Ia adalah penting untuk tambahan menggunakan sensor suhu dan cahaya, mengambil kira keperluan fisiologi untuk air tumbuhan. jenis yang berbeza. Perubahan musim juga mesti diambil kira. Banyak syarikat automasi pengairan menawarkan fleksibel perisian untuk wilayah yang berbeza, kawasan dan tanaman yang diusahakan.

Jangan tertipu dengan slogan pemasaran yang bodoh apabila membeli sistem dengan penderia kelembapan: elektrod kami bersalut emas. Walaupun begitu, maka anda hanya akan memperkayakan tanah dengan logam mulia dalam proses elektrolisis plat dan dompet ahli perniagaan yang tidak jujur.

Kesimpulan

Artikel ini bercakap tentang sensor kelembapan tanah, yang merupakan elemen kawalan utama penyiraman automatik. Dan juga prinsip operasi sistem automasi pengairan dipertimbangkan, yang boleh dibeli siap sedia atau dipasang sendiri. Sistem paling mudah terdiri daripada sensor kelembapan dan peranti kawalan, gambar rajah pemasangan buat sendiri yang turut dibentangkan dalam artikel ini.

Artikel ini timbul berkaitan dengan pembinaan mesin penyiraman automatik untuk penjagaan tumbuhan dalaman. Saya fikir mesin penyiraman itu sendiri mungkin menarik minat mereka yang melakukannya sendiri, tetapi sekarang kita akan bercakap tentang sensor kelembapan tanah. https://laman web/

Video paling menarik di Youtube

Prolog.

Sudah tentu, sebelum mencipta semula roda, saya pergi melalui Internet.

Penderia kelembapan pengeluaran industri ternyata terlalu mahal, dan saya tidak pernah berjaya mencari Penerangan terperinci sekurang-kurangnya satu sensor sedemikian. Fesyen untuk berdagang "babi dalam beg", yang datang kepada kami dari Barat, nampaknya sudah menjadi kebiasaan.

Walaupun terdapat perihalan penderia amatur buatan sendiri pada rangkaian, semuanya berfungsi berdasarkan prinsip mengukur rintangan tanah kepada arus terus. Dan eksperimen pertama menunjukkan kegagalan sepenuhnya perkembangan sedemikian.

Sebenarnya, ini tidak mengejutkan saya, kerana saya masih ingat bagaimana, sebagai seorang kanak-kanak, saya cuba mengukur rintangan tanah dan mendapati di dalamnya ... elektrik. Iaitu, anak panah mikroammeter merekodkan arus yang mengalir antara dua elektrod yang tersangkut ke dalam tanah.

Eksperimen, yang mengambil masa seminggu penuh, menunjukkan bahawa rintangan tanah boleh berubah dengan cepat, dan ia boleh meningkat secara berkala dan kemudian berkurangan, dan tempoh turun naik ini boleh dari beberapa jam hingga berpuluh-puluh saat. Di samping itu, dalam berbeza Pasu bunga, rintangan tanah berbeza dengan cara yang berbeza. Seperti yang ternyata kemudian, isteri memilih komposisi individu tanah untuk setiap tumbuhan.

Pada mulanya, saya benar-benar meninggalkan pengukuran rintangan tanah dan juga mula membina sensor induksi, kerana saya menemui sensor kelembapan industri pada rangkaian, yang mana ia ditulis bahawa ia adalah induksi. Saya akan membandingkan kekerapan pengayun rujukan dengan frekuensi pengayun lain, yang gegelungnya diletakkan pada pasu tumbuhan. Tetapi, apabila saya mula membuat prototaip peranti itu, saya tiba-tiba teringat bagaimana saya pernah berada di bawah "voltan langkah". Ini mendorong saya untuk mencuba satu lagi.

Dan sesungguhnya, dalam semua yang terdapat di internet reka bentuk sementara, ia dicadangkan untuk mengukur rintangan tanah kepada arus terus. Bagaimana jika kita cuba mengukur rintangan arus ulang alik? Memang, secara teori, maka pasu bunga tidak boleh bertukar menjadi "bateri".

Dikumpul litar paling ringkas dan segera diuji pada tanah yang berbeza. Hasilnya meyakinkan. Tiada pencerobohan yang mencurigakan ke arah peningkatan atau penurunan rintangan ditemui walaupun selama beberapa hari. Selepas itu, andaian ini telah disahkan pada semasa mesin penyiraman, yang kerjanya berdasarkan prinsip yang sama.

Litar elektrik penderia ambang kelembapan tanah.

Hasil penyelidikan, litar ini muncul pada litar mikro tunggal. Mana-mana litar mikro yang disenaraikan akan berfungsi: K176LE5, K561LE5 atau CD4001A. Kami menjual litar mikro ini dengan harga 6 sen sahaja.

Sensor kelembapan tanah ialah peranti ambang yang bertindak balas terhadap perubahan rintangan AC (nadi pendek).

Pada elemen DD1.1 dan DD1.2, pengayun induk dipasang yang menghasilkan denyutan dengan selang kira-kira 10 saat. https://laman web/

Kapasitor C2 dan C4 sedang mengasingkan. Mereka tidak masuk ke dalam litar pengukur D.C. yang dihasilkan oleh tanah.

Perintang R3 menetapkan ambang, dan perintang R8 menyediakan histerisis penguat. Perintang pemangkas R5 menetapkan offset awal pada input DD1.3.

Kapasitor C3 adalah anti-gangguan, dan perintang R4 menentukan rintangan input maksimum litar ukur. Kedua-dua elemen ini mengurangkan sensitiviti sensor, tetapi ketiadaannya boleh membawa kepada positif palsu.

Anda juga tidak boleh memilih voltan bekalan litar mikro di bawah 12 Volt, kerana ini mengurangkan sensitiviti sebenar peranti disebabkan penurunan nisbah isyarat kepada hingar.

ETP-300 Soil Moisture Tester - peranti tidak memerlukan bateri, digunakan untuk menentukan tahap kelembapan tanah, untuk rumah dan taman

Penerangan:

Peranti tidak memerlukan bateri! Instrumennya ialah produk siap dan digunakan untuk menetapkan tahap kelembapan tanah, untuk rumah dan taman. Mudah digunakan, membolehkan ketepatan tinggi untuk menetapkan tahap kelembapan tanah pada kedalaman akar tumbuhan, yang memungkinkan untuk mengelakkan pengeringan atau kesesakan tanah dan menyumbang kepada penyelenggaraan kesihatan tumbuhan dan perkembangan yang betul. Sesuai untuk rumah, taman atau kotej.

Permohonan:

1. Masukkan probe logam ke dalam tanah sehingga 3/4 panjangnya di pangkal tumbuhan, tanpa menggunakan daya yang berlebihan supaya tidak merosakkan akar atau peranti itu sendiri.

- jarum penunjuk berada di zon MERAH skala (0-3) - tanah kering atau sedikit lembab. Sesuai untuk tumbuhan seperti kaktus.

– penunjuk penunjuk berada dalam zon HIJAU skala (4-7) – tanah sedikit lembap atau lembap. Sesuai untuk kebanyakan tumbuhan dalaman dan tanaman hortikultur.

- jarum penunjuk berada dalam zon BIRU skala (8-10) - tanah yang sangat basah. Jangan menyiram tumbuhan sehingga paras kelembapan menurun.

– Untuk hasil terbaik, periksa tahap kelembapan tanah dengan kerap.

3. Selepas setiap penggunaan, keluarkan meter dari tanah dan lap kering dengan kain.

Tahap kelembapan optimum untuk sesetengah tumbuhan:

PENTING:

Setiap tumbuhan memerlukan keteraturan dan kadar penyiraman sendiri, yang boleh berubah pada tempoh yang berbeza dalam hidup mereka. Penyiraman perlu dijalankan dengan memberi tumpuan kepada keadaan tumbuhan itu sendiri: daun layu menandakan kekurangan kelembapan dalam sel, dan kulat atau reput pada buah menunjukkan lebihan itu. Dengan bantuan peranti anda boleh membetulkannya tahap optimum kelembapan tanah untuk setiap tumbuhan dan melekat padanya selepas itu.

Dimensi keseluruhan: 285x50 mm.

Bahan: plastik, logam.

Terbaik sebelum tarikh - tidak terhad.

Pengeluar: China.

Anda boleh membeli ETP-300 Soil Moisture Detergent dengan penghantaran melalui kurier di Moscow dengan membuat pesanan melalui bakul.