Ang kahalumigmigan ng lupa ay ang pinakamahalagang parameter ng agrotechnical sa agham ng lupa, geology, ekolohiya, at hortikultura, na may malubhang epekto sa kalidad ng paggana ng sistemang ekolohikal - biogeocenosis. Ngayon maraming mga paraan upang sukatin ito. Sa artikulong ito ay pag-uusapan natin ang tungkol sa pagtukoy ng kahalumigmigan ng lupa at ihambing ang pagiging epektibo ng iba't ibang mga aparato para sa pagsukat nito.

Mga dahilan para sa pangangailangan para sa kahalumigmigan ng lupa

Ang kahalumigmigan ay isa sa mga pangunahing salik na nakakaapekto sa pagkamayabong ng lupa. Ipinapatupad nito ang mga sumusunod na gawain:

• pagpapayaman ng gulay at mga pananim na prutas tubig;
• ang kahalumigmigan ng lupa ay nakakaapekto sa dami ng hangin, antas ng asin, at pagkakaroon ng mga nakakapinsalang sangkap;
• nagbibigay ng plastic at siksik na istraktura ng lupa;
• nakakaapekto sa temperatura pati na rin sa kapasidad ng init;
• hindi pinapayagan ang pag-weather ng lupa;
• nagpapakita ng kakayahan ng lupa sa agrotechnical at agricultural na proseso.

Para sa buong paggana ng isang organismo ng halaman, ang mga selula nito, pati na rin ang mga tisyu, ay dapat makatanggap ng sapat na tubig, lalo na sa panahon ng pag-activate ng mga proseso ng buhay.

Pinakamainam na antas ng kahalumigmigan ng lupa

Tip #1. Dapat tandaan na ang antas ng pinakamainam na kahalumigmigan sa panahon ng pagtubo ay dapat na mas mataas kaysa sa panahon ng ripening ng mga pananim.

Paano matukoy ang kahalumigmigan ng lupa

Ngayon, mayroong mga sumusunod na pamamaraan para sa pagkalkula ng kahalumigmigan ng lupa:

• termostat-timbang;
• radioactive - ay isang pagsukat ng radiation ng mga radioactive substance na matatagpuan sa lupa;
• electric – sa sa kasong ito paglaban sa lupa, kondaktibiti, inductance, at kapasidad ay tinutukoy;
• strain gauge - ang pamamaraan ay batay sa pagkakaiba sa pag-igting ng tubig sa pagitan ng mga hangganan ng bahagi;
• optical - ang pamamaraang ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng reflectivity ng light fluxes;
• mga paraan ng pagpapahayag, sa partikular na organoleptic.

Ang pinakamadali at pinakakaraniwan ay ang thermostat-weight at organoleptic na pamamaraan. Ang una ay ang pinaka-tumpak, at ang pangalawa, sa turn, ay nangangailangan ng kaunting oras at hindi kailangan espesyal na kagamitan. Ang mga aparato para sa pagtukoy ng electrical resistance ay nakalista sa talahanayan.

Pagpapasiya ng electrical resistance

Sa kasong ito, ginagamit ang mga sensor na gawa sa dyipsum. Ang mga sensor na ito ay naglalaman ng 2 electrodes na direktang konektado sa metro. Elektrisidad na paglaban ang materyal ay nakasalalay sa pagkakaroon ng likido sa loob nito, na, nang naaayon, ay sumusukat sa antas ng kahalumigmigan ng lupa. Ang mga butas ay ginawa sa lupa sa kinakailangang lalim at pagkatapos ay inilalagay ang mga sensor sa kanila. Ang malapit na ugnayan sa pagitan ng sensing element at ng lupa ay mahalaga (ito ay isang kinakailangang kadahilanan para sa lahat ng moisture meter).

Ang mga modernong uri ng sensor ay gumagamit ng butil-butil na materyal na nakapalibot sa isang espesyal na lamad at butas-butas na mga takip, na gawa sa bakal o PVC. Tinitiyak nito ang mas mahabang buhay ng serbisyo para sa mga sensor, mas mabilis na oras ng pagtugon, at mas tumpak na mga sukat. Ang mga sensor na ito ay maaaring gamitin sa mga sistema ng patubig na awtomatikong kinokontrol. Ang mga instrumento sa pagtukoy ng kahalumigmigan na nilagyan ng dielectric probes ay nakalista sa talahanayan.

Mga sukat gamit ang TDR at EDR dielectric probes

Ang pagpapasiya ng mga tagapagpahiwatig ng kahalumigmigan ng lupa gamit ang pamamaraang ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkalkula ng dielectric medium, na nakasalalay sa kahalumigmigan ng lupa. Ang pagsuri sa pagkakaroon ng kahalumigmigan sa lupa ay naghihikayat ng pagbabago sa dielectric na pare-pareho nito, at ginagawang posible upang masukat ang ugnayan sa pagitan ng mga parameter na ito. Ang bentahe ng ganitong uri ng sensor ay ang kakayahang magpadala ng mga sukat nang walang mga wire.

Ngayon mayroon ding mga aparato na ang mga probe ay patuloy na matatagpuan sa pipe sa kinakailangang lalim. Sa kasong ito, ang mga pagbabasa ay awtomatikong kinukuha at pagkatapos ay ipinadala sa tagamasid. Alinsunod dito, ang presyo ng mga device na ito ay mas mataas. Ang mga instrumento para sa pagsukat gamit ang mga tensiometer ng lupa ay nakalista sa talahanayan.

Paraan ng tensiometer para sa pagsukat ng halumigmig

Ang tensiometer ay binubuo ng isang ceramic filter, plastik na tubo at isang vacuum pressure gauge, kaagad pagkatapos punan ng tubig, na ibinababa sa lupa upang kalkulahin ang presyon. Ang likido ay gumagalaw elemento ng seramik, na nagiging sanhi ng pagbabago sa presyon sa pipe, pati na rin ang mga pagbabago sa mga pagbabasa ng metro. Pagkatapos ng hydration procedure o precipitation sa lupa, hindi pumapasok ang tubig sa tubo hanggang sa ang potensyal ay lumipat sa pagitan ng lupa at ng tensiometer. Ang mga aparato ay mga tubo, na magagamit para bilhin, na may iba't ibang haba para sa pagkalkula ng mga antas ng kahalumigmigan sa lupa sa iba't ibang lalim.

Ang mga aparato ay ginagamit, bilang isang panuntunan, upang matukoy ang simula at pagtatapos ng pagtutubig. Mas mainam na ilagay ang mga ito sa iba't ibang lalim, halimbawa 20 o 40 sentimetro. Batay sa mga resulta ng pag-aaral ng aparato, posibleng sukatin ang panahon ng pagsisimula ng patubig (batay sa data mula sa isang aparato na matatagpuan malapit sa ibabaw), pati na rin ang oras ng pagtatapos ng patubig (ayon sa mga pagbabasa ng isang aparato. matatagpuan mas malalim).

Paano dagdagan ang kahalumigmigan ng lupa

Upang mapataas ang halumigmig, halimbawa sa isang greenhouse, dapat mong i-spray ang mga pananim, mga daanan, mga kagamitan sa pag-init, pati na rin ang salamin na kisame at dagdagan ang irigasyon. Bilang karagdagan sa irigasyon ng hose, ang mga sakahan ngayon ay gumagamit ng: pagdidilig, patubig sa ilalim ng ibabaw at pagtulo ng patubig. Ang pinakasikat na uri ay pagwiwisik, sa kasong ito ang mga halaman ay sabay na natubigan, ang temperatura ng mga dahon at pagsingaw ay nabawasan, at ang sobrang pag-init ng mga pananim ay tinanggal.

Tip #2. Upang mabawasan ang antas ng kahalumigmigan ng lupa sa istraktura ng greenhouse dapat isagawa ang bentilasyon, dapat na itaas ang temperatura ng hangin, ang bilang at dami ng pagtutubig ay dapat mabawasan.

Nakakaapekto ba ang rehiyon sa kahalumigmigan ng lupa?

Ang rehiyon ng Moscow ay nailalarawan sa pamamagitan ng podzolic, sod-podzolic soils, gray forest soils, at chernozems. Para sa teritoryo ng Urals - clayey, sandy at podzolic. Ang mga podzolic soil ay karaniwan sa Siberia. Sa rehiyon ng Volga mayroong mga chernozem at podzolic soils, at sa Rehiyon ng Leningrad Ang mga podzolic soil ay madalas na matatagpuan.

Paano makalkula ang pinakamainam na panahon at laki ng pagtutubig

Maraming mga pag-aaral ang nagpapahiwatig na ang pinakamainam na tagapagpahiwatig ng pangangailangan ng isang organismo ng halaman para sa tubig ay maaaring tawaging physiological state. ng halamang ito, lakas ng pagsuso ng mga dahon, konsentrasyon at osmotic pressure ng cell sap, atbp.:

• Madalas na ginagawa upang matukoy ang mga petsa ng patubig gamit ang isang visual na pamamaraan, iyon ay, sa pamamagitan ng panlabas na mga palatandaan;
• ang susunod na paraan ng indikasyon ay ang pagsukat ng kahalumigmigan ng lupa sa pamamagitan ng pagpindot;
• Ang tinatayang mga rate ng patubig ay maaaring matukoy gamit ang kabuuang radiation. Ang huli sa kasong ito ay sinusukat sa mga panahon sa pagitan ng mga pamamaraan ng pagtutubig.

Iskema ng patubig para sa iba't ibang kahalumigmigan ng lupa

Ang kahalumigmigan ng lupa ay isa sa mga pangunahing salik ng pagkamayabong. Isaalang-alang natin ang mga pangunahing kinakailangan para sa patubig ng lupa para sa iba't ibang yugto paglilinang ng mga pananim na gulay at prutas:

• katamtamang pagtutubig - huwag payagan ang waterlogging, at gayundin ganap na tuyo lupa;
• pag-spray ng mga dahon sa panahon ng pamumulaklak - ang masaganang pagtutubig ay isinasagawa sa panahon ng tag-init, pagkatapos ng pagtatapos ng pamumulaklak, ang halaman ay bihirang isinasagawa sa panahon ng tulog;
• pag-spray sa mainit-init na panahon - ang lupa ay nangangailangan ng masaganang pagtutubig sa tag-araw, nabawasan sa malamig na panahon.

Mga sagot sa mga karaniwang tanong

Tanong Blg. 1. Paano matukoy kung may sapat na kahalumigmigan sa lupa?

Kailangan mong kumuha ng isang maliit na lupa sa iyong kamay at pisilin ito kung ang kahalumigmigan ay hindi lilitaw sa pagitan ng iyong mga daliri, buksan ang iyong palad. Ang bukol ng lupa ay hindi naghiwa-hiwalay - nangangahulugan ito na ang antas ng kahalumigmigan ay kasiya-siya.

Tanong Blg. 2. Paano mo madaragdagan ang kahalumigmigan ng lupa sa isang istraktura ng greenhouse?

Sa kasong ito, kinakailangan upang madagdagan ang pagtutubig, babaan ang temperatura nang bahagya, at mag-spray din ng tubig sa mga halaman, lupa at mga landas.

Tanong Blg. 3. Sa anong panahon ng paglago ng halaman kailangan nila ng pinakamaraming kahalumigmigan?

Sa panahon ng lumalagong panahon, ang mga organismo ng halaman ay higit sa lahat ay nangangailangan ng masinsinang pagtutubig.

Tanong Blg. 4. Ano ang pinakamahusay na paraan para sa pagsukat ng kahalumigmigan ng lupa?

Ang pinakasimple at pinakasikat ay ang thermostat-weight at organoleptic na pamamaraan.

Mga pagkakamali ng hardinero na humahantong sa waterlogging

• Ang pangunahing pagkakamali ay namamalagi sa unregulated irigasyon ng lupa.
• Dapat ding tandaan na walang liming at tamang pagpapabunga ng mga lupang madaling kapitan ng tubig.
• Madalas ding nakakalimutan ng mga hardinero ang tungkol sa organisasyon. sistema ng paagusan. Ang lahat ng ito sa pangkalahatan ay negatibong nakakaapekto sa kalidad ng lupa.

Dahil dito, ang mga konsepto ng kakulangan ng kahalumigmigan o waterlogging ay medyo kamag-anak. Mataas na kahalumigmigan lupa sa kumbinasyon ng malakihan mga pandagdag sa mineral, pati na rin ang mga kanais-nais na tagapagpahiwatig ng temperatura, pinapagana ang matinding photosynthesis, mabilis na paglaki ng mga pananim at pagtaas ng kabuuang biomass. Alinsunod dito, kapag bumaba ang temperatura, ang isang katulad na pagtaas ng humidification ay may negatibong epekto. Tulad ng nakikita mo, ang gayong parameter bilang kahalumigmigan ng lupa ay napakahalaga sa proseso ng paglaki ng anumang pananim. iba't ibang uri lupa at sa iba't ibang klimatiko latitude.

Ang artikulong ito ay lumitaw na may kaugnayan sa pagtatayo ng isang awtomatikong watering machine para sa pag-aalaga sa mga panloob na halaman. Sa palagay ko ang watering machine mismo ay maaaring maging interesado sa DIYer, ngunit ngayon ay pag-uusapan natin ang tungkol sa sensor ng kahalumigmigan ng lupa. https://site/

Ang pinaka-kagiliw-giliw na mga video sa Youtube

Prologue.

Siyempre, bago muling likhain ang gulong, nag-surf ako sa Internet.

Mga sensor ng kahalumigmigan industriyal na produksyon naging masyadong mahal, at hindi ko na nahanap detalyadong paglalarawan kahit isang ganoong sensor. Ang fashion para sa pangangalakal ng "baboy sa pokes", na dumating sa amin mula sa Kanluran, ay tila naging pamantayan na.

Bagama't may mga paglalarawan ng mga homemade amateur sensor sa network, lahat sila ay gumagana sa prinsipyo ng pagsukat ng paglaban ng lupa sa direktang kasalukuyang. At ang pinakaunang mga eksperimento ay nagpakita ng kumpletong kabiguan ng naturang mga pag-unlad.

Sa totoo lang, hindi talaga ito nagulat sa akin, dahil naaalala ko pa kung paano, bilang isang bata, sinubukan kong sukatin ang paglaban ng lupa at natuklasan ... isang electric current sa loob nito. Iyon ay, naitala ng microammeter needle ang kasalukuyang dumadaloy sa pagitan ng dalawang electrodes na natigil sa lupa.

Ang mga eksperimento na tumagal ng isang buong linggo ay nagpakita na ang resistensya ng lupa ay maaaring magbago nang mabilis, at maaari itong pana-panahong tumaas at pagkatapos ay bumaba, at ang panahon ng mga pagbabagong ito ay maaaring mula sa ilang oras hanggang sampu-sampung segundo. Bilang karagdagan, sa iba't ibang mga kaldero ng bulaklak, nagbabago ang resistensya ng lupa sa iba't ibang paraan. Nang maglaon, ang asawa ay pumili ng isang indibidwal na komposisyon ng lupa para sa bawat halaman.

Sa una, ganap kong tinalikuran ang pagsukat ng paglaban sa lupa at nagsimulang bumuo ng isang induction sensor, dahil natagpuan ko ang isang pang-industriya na humidity sensor sa Internet, na inilarawan bilang induction. Ihahambing ko ang dalas ng reference oscillator sa dalas ng isa pang oscillator, ang likid nito ay inilalagay sa isang palayok na may halaman. Ngunit noong sinimulan kong i-prototyping ang device, bigla kong naalala kung paano ako napunta sa ilalim ng "step voltage". Ito ang nagtulak sa akin na gumawa ng isa pang eksperimento.

At sa katunayan, sa lahat ng matatagpuan sa Internet mga gawang bahay na istruktura, iminungkahi na sukatin ang paglaban ng lupa sa direktang kasalukuyang. Paano kung subukan mong sukatin ang paglaban alternating current? Pagkatapos ng lahat, sa teorya, kung gayon ang flowerpot ay hindi dapat maging isang "baterya".

Nakolekta ang pinakasimpleng scheme at agad na sinubukan ito sa iba't ibang mga lupa. Ang resulta ay nakapagpapatibay. Walang mga kahina-hinalang tendensya sa pagtaas o pagbaba ng resistensya ang nakita kahit sa loob ng ilang araw. Kasunod nito, ang pagpapalagay na ito ay nakumpirma ng kasalukuyang makinang pantubig, na ang gawain ay batay sa isang katulad na prinsipyo.

Electrical circuit ng soil moisture threshold sensor.

Bilang resulta ng pananaliksik, lumitaw ang circuit na ito sa isang solong chip. Ang alinman sa mga nakalistang microcircuits ay gagawa ng: K176LE5, K561LE5 o CD4001A. Ibinebenta namin ang mga microcircuit na ito sa halagang 6 cents lamang.

Ang soil moisture sensor ay isang threshold device na tumutugon sa mga pagbabago sa paglaban sa alternating current (maiikling pulso).

Ang isang master oscillator ay binuo sa mga elemento DD1.1 at DD1.2, na gumagawa ng mga pulso sa pagitan ng mga 10 segundo. https://site/

Paghihiwalay ng mga capacitor C2 at C4. Hindi sila pumasa sa circuit ng pagsukat D.C. na nabuo ng lupa.

Ang risistor R3 ay nagtatakda ng threshold ng tugon, at ang risistor R8 ay nagbibigay ng hysteresis ng amplifier. Itinatakda ng Trimmer risistor R5 ang paunang bias sa input DD1.3.

Ang Capacitor C3 ay anti-interference, at tinutukoy ng risistor R4 ang maximum input resistance circuit ng pagsukat. Ang parehong mga elementong ito ay nagbabawas sa sensitivity ng sensor, ngunit ang kanilang kawalan ay maaaring humantong sa mga maling alarma.

Hindi ka rin dapat pumili ng microcircuit supply voltage na mas mababa sa 12 Volts, dahil binabawasan nito ang tunay na sensitivity ng device dahil sa pagbaba ng signal-to-noise ratio.

Maraming mga hardinero at hardinero ang pinagkaitan ng pagkakataon na pang-araw-araw na pangalagaan ang mga nakatanim na gulay, berry, mga puno ng prutas dahil sa trabaho o bakasyon. Gayunpaman, ang mga halaman ay nangangailangan ng napapanahong pagtutubig. Sa tulong ng mga simpleng automated system, maaari mong tiyakin na ang lupa sa iyong site ay nagpapanatili ng kinakailangan at matatag na kahalumigmigan sa buong kawalan mo. Upang makabuo ng isang awtomatikong sistema ng pagtutubig sa hardin, kakailanganin mo ang isang pangunahing elemento ng kontrol - isang sensor ng kahalumigmigan ng lupa.

Sensor ng kahalumigmigan

Ang mga humidity sensor ay tinatawag ding moisture meter o humidity sensor. Halos lahat ng soil moisture meter sa merkado ay sumusukat ng moisture gamit ang resistive method. Ito ay hindi isang ganap na tumpak na pamamaraan dahil hindi nito isinasaalang-alang ang mga katangian ng electrolysis ng bagay na sinusukat. Ang mga pagbabasa ng aparato ay maaaring magkakaiba sa parehong kahalumigmigan ng lupa, ngunit may iba't ibang acidity o nilalaman ng asin. Ngunit para sa mga pang-eksperimentong hardinero, ang ganap na pagbabasa ng mga instrumento ay hindi kasinghalaga ng mga kamag-anak, na maaaring iakma para sa actuator ng supply ng tubig sa ilalim ng ilang mga kundisyon.

Ang kakanyahan ng resistive na paraan ay ang aparato ay sumusukat sa paglaban sa pagitan ng dalawang konduktor na inilagay sa lupa sa layo na 2-3 cm mula sa bawat isa. Ito ay normal ohmmeter, na kasama sa anumang digital o analog tester. Noong nakaraan, ang mga naturang instrumento ay tinatawag mga avometer.

Mayroon ding mga device na may built-in o remote indicator para sa kontrol sa pagpapatakbo sa kalagayan ng lupa.

Madaling sukatin ang pagkakaiba sa kondaktibiti agos ng kuryente bago magdilig at pagkatapos magdilig gamit ang halimbawa ng isang palayok na may halamang aloe sa bahay. Mga pagbabasa bago ang pagtutubig 101.0 kOhm.

Mga pagbabasa pagkatapos ng pagtutubig pagkatapos ng 5 minuto 12.65 kOhm.

Ngunit ang isang regular na tester ay magpapakita lamang ng paglaban ng lupa sa pagitan ng mga electrodes, ngunit hindi makakatulong sa awtomatikong pagtutubig.

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng automation

Sa mga awtomatikong sistema ng pagtutubig, ang panuntunan ay karaniwang "diligan ito o huwag diligan." Bilang isang patakaran, walang kailangang ayusin ang presyon ng tubig. Ito ay dahil sa paggamit ng mga mamahaling kinokontrol na balbula at iba pang hindi kailangan, kumplikadong teknolohiyang mga aparato.

Halos lahat ng humidity sensor na inaalok sa merkado, bilang karagdagan sa dalawang electrodes, ay mayroon sa kanilang disenyo kumpare. Ito ang pinakasimpleng analog-to-digital na device na nagko-convert ng papasok na signal sa digital form. Iyon ay, sa isang nakatakdang antas ng halumigmig, makakatanggap ka ng isa o zero (0 o 5 volts) sa output nito. Ang signal na ito ang magiging source para sa kasunod na actuator.

Para sa awtomatikong pagtutubig, ang pinakanakapangangatwiran na opsyon ay ang paggamit ng solenoid valve bilang actuator. Ito ay kasama sa pipe break at maaari ding gamitin sa micro-drip irrigation system. Naka-on sa pamamagitan ng pagbibigay ng 12 V.

Para sa mga simpleng sistema na tumatakbo sa prinsipyong "ang sensor ay na-trigger - ang tubig ay dumadaloy", sapat na gumamit ng isang comparator LM393. Ang microcircuit ay isang dual operational amplifier na may kakayahang makatanggap ng command signal sa output sa isang adjustable input level. Ang chip ay may karagdagang analog na output na maaaring konektado sa isang programmable controller o tester. Tinatayang Soviet analogue ng isang dual comparator LM393- microcircuit 521CA3.

Ipinapakita ng figure ang isang ready-made humidity relay kasama ang isang Chinese-made na sensor sa halagang $1 lang.

Nasa ibaba ang isang reinforced na bersyon, na may output current na 10A sa alternating voltage na hanggang 250 V, para sa $3-4.

Mga sistema ng automation ng irigasyon

Kung interesado ka sa isang ganap na awtomatikong sistema ng pagtutubig, kailangan mong mag-isip tungkol sa pagbili ng isang programmable controller. Kung ang lugar ay maliit, pagkatapos ay sapat na upang mag-install ng 3-4 na mga sensor ng kahalumigmigan iba't ibang uri magpakinang. Halimbawa, ang isang hardin ay nangangailangan ng mas kaunting pagtutubig, ang mga raspberry ay gustung-gusto ang kahalumigmigan, at ang mga melon ay nangangailangan ng sapat na tubig mula sa lupa, maliban sa mga panahon ng labis na tuyo.

Batay sa iyong sariling mga obserbasyon at mga sukat ng mga sensor ng halumigmig, maaari mong tinatayang kalkulahin ang pagiging epektibo sa gastos at kahusayan ng supply ng tubig sa mga lugar. Pinapayagan ka ng mga processor na gumawa ng mga pana-panahong pagsasaayos, magagamit ang mga pagbabasa ng mga metro ng kahalumigmigan, at isinasaalang-alang ang pag-ulan at ang oras ng taon.

Ang ilang mga sensor ng kahalumigmigan ng lupa ay nilagyan ng isang interface RJ-45 para kumonekta sa network. Pinapayagan ka ng firmware ng processor na i-configure ang system upang maabisuhan ka nito tungkol sa pangangailangan para sa pagtutubig social media o mensaheng SMS. Ito ay maginhawa sa mga kaso kung saan imposibleng kumonekta awtomatikong sistema pagtutubig, halimbawa, para sa panloob na mga halaman.

Maginhawang gamitin para sa sistema ng automation ng irigasyon mga controllers na may mga analog at contact input na nagkokonekta sa lahat ng sensor at nagpapadala ng kanilang mga pagbabasa sa pamamagitan ng iisang bus sa isang computer, tablet o mobile phone. Ang mga actuator ay kinokontrol sa pamamagitan ng isang WEB interface. Ang pinakakaraniwang universal controllers ay:

• MegaD-328;
• Arduino;
• Mangangaso;
• Toro;
• Amtega.

Ito nababaluktot na mga aparato, na nagbibigay-daan sa iyong i-fine-tune ang awtomatikong sistema ng pagtutubig at ipagkatiwala ito ng kumpletong kontrol sa iyong hardin.

Isang simpleng pamamaraan ng automation ng irigasyon

Ang pinakasimpleng sistema Ang automation ng irigasyon ay binubuo ng isang humidity sensor at isang control device. Maaari kang gumawa ng sensor ng kahalumigmigan ng lupa gamit ang iyong sariling mga kamay. Kakailanganin mo ang dalawang pako, isang 10 kOhm risistor at isang power source na may output voltage na 5 V. Angkop mula sa isang mobile phone.

Ang isang microcircuit ay maaaring gamitin bilang isang aparato na maglalabas ng isang utos para sa pagtutubig LM393. Maaari kang bumili ng isang handa na yunit o tipunin ito sa iyong sarili, pagkatapos ay kakailanganin mo:

• 10 kOhm resistors - 2 mga PC;
• 1 kOhm resistors - 2 mga PC;
• 2 kOhm resistors - 3 mga PC;
• variable na risistor 51-100 kOhm - 1 pc.;
• LEDs - 2 mga PC;
• anumang diode, hindi malakas - 1 pc.;
• transistor, anuman katamtamang kapangyarihan PNP (halimbawa, KT3107G) – 1 piraso;
• capacitors 0.1 microns - 2 mga PC;
• chip LM393- 1 piraso;
• relay na may operating threshold na 4 V;
• circuit board.

Ang diagram ng pagpupulong ay ipinakita sa ibaba.

Pagkatapos ng pagpupulong, ikonekta ang module sa power supply at soil moisture level sensor. Sa output ng comparator LM393 ikonekta ang tester. Gamit ang isang risistor ng konstruksiyon, itakda ang threshold ng tugon. Sa paglipas ng panahon, kakailanganin itong ayusin, marahil higit sa isang beses.

Schematic diagram at pinout ng comparator LM393 ipinakita sa ibaba.

Ang pinakasimpleng automation ay handa na. Ito ay sapat na upang ikonekta ang isang actuator sa mga pagsasara ng mga terminal, halimbawa, isang electromagnetic valve na nagpapa-on at off ng supply ng tubig.

Mga actuator ng automation ng irigasyon

Pangunahing actuator Ang automation ng irigasyon ay isang elektronikong balbula na may at walang kontrol sa daloy ng tubig. Ang huli ay mas mura, mas madaling mapanatili at pamahalaan.

Mayroong maraming mga kontroladong crane at iba pang mga tagagawa.

Kung may mga problema sa supply ng tubig sa iyong lugar, bumili ng mga solenoid valve na may flow sensor. Pipigilan nito ang solenoid na masunog kung bumaba ang presyon ng tubig o naputol ang suplay ng tubig.

Mga disadvantages ng mga awtomatikong sistema ng patubig

Ang lupa ay heterogenous at naiiba sa komposisyon nito, kaya ang isang moisture sensor ay maaaring magpakita ng iba't ibang data sa mga kalapit na lugar. Bilang karagdagan, ang ilang mga lugar ay naliliman ng mga puno at mas basa kaysa sa mga matatagpuan sa maaraw na mga lugar. Malaki rin ang epekto ng proximity tubig sa lupa, ang kanilang antas na may kaugnayan sa abot-tanaw.

Kapag gumagamit ng isang awtomatikong sistema ng patubig, dapat isaalang-alang ang tanawin ng lugar. Ang site ay maaaring hatiin sa mga sektor. Mag-install ng isa o higit pang humidity sensor sa bawat sektor at kalkulahin ang sarili nitong operating algorithm para sa bawat isa. Ito ay makabuluhang magpapalubha sa sistema at ito ay malamang na hindi mo magagawa nang walang isang controller, ngunit pagkatapos ay halos ganap na mailigtas ka nito mula sa pag-aaksaya ng oras sa awkward na nakatayo na may hose sa iyong mga kamay sa ilalim ng mainit na araw. Ang lupa ay mapupuno ng halumigmig kung wala ang iyong pakikilahok.

Konstruksyon epektibong sistema ang automated irrigation ay hindi maaaring batay lamang sa mga pagbabasa mula sa mga sensor ng kahalumigmigan ng lupa. Kinakailangan din na gumamit ng mga sensor ng temperatura at ilaw at isinasaalang-alang ang physiological na pangangailangan para sa tubig ng mga halaman ng iba't ibang mga species. Dapat ding isaalang-alang ang mga pagbabago sa panahon. Maraming mga kumpanya na gumagawa ng irrigation automation complex ay nag-aalok ng kakayahang umangkop software Para sa iba't ibang rehiyon, mga lugar at pananim na tinanim.

Kapag bumibili ng system na may humidity sensor, huwag magpalinlang sa mga hangal na slogan sa marketing: ang aming mga electrodes ay pinahiran ng ginto. Kahit na ito ay gayon, pagkatapos ay pagyamanin mo lamang ang lupa na may marangal na metal sa proseso ng electrolysis ng mga plato at mga wallet ng hindi masyadong tapat na mga negosyante.

Konklusyon

Ang artikulong ito ay nagsalita tungkol sa mga sensor ng kahalumigmigan ng lupa, na siyang pangunahing elemento ng kontrol ng awtomatikong pagtutubig. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang sistema ng automation ng irigasyon, na maaaring mabili na handa o binuo sa iyong sarili, ay tinalakay din. Ang pinakasimpleng sistema ay binubuo ng isang humidity sensor at isang control device, ang DIY assembly diagram na ipinakita din sa artikulong ito.

Sumulat ako ng maraming mga review tungkol sa dacha automation, ngunit mula noon pinag-uusapan natin Tulad ng para sa dacha, ang awtomatikong pagtutubig ay isa sa mga priyoridad na lugar ng automation. Kasabay nito, nais mong palaging isaalang-alang ang pag-ulan, upang hindi magpatakbo ng mga bomba at baha ang mga kama. Maraming kopya ang nasira sa daan patungo sa walang putol na pagkuha ng data ng kahalumigmigan ng lupa. Sinusuri namin ang isa pang opsyon na lumalaban sa mga panlabas na impluwensya.

Dumating ang isang pares ng mga sensor sa loob ng 20 araw sa mga indibidwal na antistatic na bag:




Mga katangian sa website ng nagbebenta :)
Brand: ZHIPU
Uri: Vibration Sensor
Materyal: Haluin
Output: Paglipat ng sensor

Pag-unpack:


Ang kawad ay may haba na halos 1 metro:


Bilang karagdagan sa sensor mismo, ang kit ay may kasamang control board:




Ang haba ng mga sensor sensor ay tungkol sa 4 cm:


Ang mga tip ng sensor ay mukhang grapayt - nagiging maduming itim ang mga ito.
Ihinang namin ang mga contact sa scarf at subukang ikonekta ang sensor:




Ang pinakakaraniwang sensor ng kahalumigmigan ng lupa sa mga tindahan ng Tsino ay ito:


Alam ng maraming tao na pagkatapos ng maikling panahon ay kinakain ito ng panlabas na kapaligiran. Ang epekto ng kaagnasan ay maaaring bahagyang mabawasan sa pamamagitan ng pag-on kaagad ng kuryente bago ang pagsukat at pag-off nito kapag walang mga sukat. Ngunit hindi ito gaanong nagbabago, ito ang hitsura ng akin pagkatapos ng ilang buwang paggamit:




May sumusubok na gumamit ng makapal na copper wire o stainless steel rods, isang alternatibong partikular na idinisenyo para sa agresibo panlabas na kapaligiran nagsisilbing paksa ng pagsusuri.

Itabi natin ang board mula sa kit at lumipat tayo sa sensor mismo. Ang sensor ay isang uri ng resistive, binabago ang paglaban nito depende sa kahalumigmigan ng kapaligiran. Ito ay lohikal na walang isang mahalumigmig na kapaligiran ang sensor resistance ay napakalaking:


Ibaba natin ang sensor sa isang baso ng tubig at tingnan na ang paglaban nito ay magiging mga 160 kOhm:


Kung aalisin mo ito, babalik ang lahat sa orihinal nitong estado:


Lumipat tayo sa mga pagsubok sa lupa. Sa tuyong lupa, makikita natin ang sumusunod:


Magdagdag ng ilang tubig:


Higit pa (mga isang litro):


Halos ganap na ibinuhos ang isa at kalahating litro:


Nagdagdag ako ng isa pang litro at naghintay ng 5 minuto:

Ang board ay may 4 na pin:
1 + kapangyarihan
2 lupa
3 digital na output
4 analog na output
Pagkatapos ng pagsubok, ito ay naka-out na ang analog output at lupa ay direktang konektado sa sensor, kaya kung plano mong gamitin ang sensor na ito na konektado sa analog input, ang board ay walang gaanong kahulugan. Kung hindi mo gustong gumamit ng controller, maaari kang gumamit ng digital na output; Diagram ng koneksyon na inirerekomenda ng nagbebenta kapag gumagamit ng digital na output:


Kapag gumagamit ng digital input:


Magsama-sama tayo ng isang maliit na layout:


Ginamit ko ang Arduino Nano dito bilang pinagmumulan ng kapangyarihan nang hindi dina-download ang programa. Ang digital output ay konektado sa LED. Nakakatawa na ang pula at berdeng mga LED sa board ay umiilaw sa anumang posisyon ng potentiometer at ang halumigmig ng kapaligiran ng sensor, ang tanging bagay ay kapag ang threshold ay na-trigger, ang berdeng ilaw ay kumikinang nang mas mahina:


Ang pagkakaroon ng pagtatakda ng threshold, nakita namin na kapag ang tinukoy na kahalumigmigan ay naabot sa digital na output 0, kung may kakulangan ng kahalumigmigan, ang supply boltahe ay:




Buweno, dahil mayroon kaming controller sa aming mga kamay, magsusulat kami ng isang programa upang suriin ang pagpapatakbo ng analog na output. Ikinonekta namin ang analog na output ng sensor sa pin A1, at ang LED sa pin D9 ng Arduino Nano.
const int analogInPin = A1; // sensor const int analogOutPin = 9; // Output sa LED int sensorValue = 0; // basahin ang halaga mula sa sensor int outputValue = 0; // value output sa PWM pin na may LED void setup() ( Serial.begin(9600); ) void loop() ( // basahin ang sensor value sensorValue = analogRead(analogInPin); // isalin ang hanay ng mga posibleng halaga ng sensor ​​(400-1023 - itinakda nang eksperimento) // sa PWM output range 0-255 outputValue = mapa(sensorValue, 400, 1023, 0, 255); // i-on ang LED sa tinukoy na liwanag na analogWrite(analogOutPin, outputValue ); // output ang aming mga numero Serial.print ("sensor = ");
Nagkomento ako sa buong code, ang liwanag ng LED ay inversely proportional sa kahalumigmigan na nakita ng sensor. Kung kailangan mong kontrolin ang isang bagay, pagkatapos ay sapat na upang ihambing ang nakuha na halaga sa isang tiyak na natukoy na threshold ng eksperimento at, halimbawa, i-on ang relay. Ang tanging bagay na inirerekomenda ko ay iproseso ang ilang mga halaga at gamitin ang average para sa paghahambing sa threshold, dahil posible ang mga random na spike o patak.
Inilubog namin ang sensor at nakita:


Output ng controller:

Kung aalisin mo ito, magbabago ang output ng controller:

Video ng pagpupulong ng pagsubok na ito na gumagana:

Sa pangkalahatan, nagustuhan ko ang sensor na tila lumalaban sa panlabas na kapaligiran;
Ang sensor na ito ay hindi maaaring gamitin bilang isang tumpak na tagapagpahiwatig ng halumigmig (tulad ng lahat ng mga katulad nito);

Kung may interes, ipagpapatuloy ko ang pagsusulat tungkol sa mga sining ng aking bansa.
Salamat sa lahat ng nagbasa ng review na ito hanggang sa dulo, sana may tao impormasyong ito ay magiging kapaki-pakinabang. Buong kontrol sa kahalumigmigan at kabutihan ng lupa sa lahat!