Bu makale, iç mekan bitkilerinin bakımı için otomatik bir sulama makinesinin yapımı ile bağlantılı olarak ortaya çıktı. Sprinklerin kendisinin DIYer'ın ilgisini çekebileceğini düşünüyorum, ancak şimdi toprak nem sensöründen bahsediyoruz. https: // site /

Youtube'daki en ilginç videolar

Önsöz.

Elbette, tekerleği yeniden icat etmeden önce internetten geçtim.

Endüstriyel nem sensörlerinin çok pahalı olduğu ortaya çıktı ve bu tür sensörlerden en az birinin ayrıntılı bir açıklamasını hala bulamadım. Batı'dan bize gelen "çuvaldaki kediler" ticaretinin modası norm haline gelmiş gibi görünüyor.

Ağda kendi kendine yapılan amatör sensörlerin açıklamaları olmasına rağmen, hepsi doğru akıma karşı toprak direncini ölçme prensibi üzerinde çalışır. Ve ilk deneyler, bu tür gelişmelerin tam tutarsızlığını gösterdi.

Aslında, bu beni gerçekten şaşırtmadı, çünkü çocuklukta toprağın direncini nasıl ölçmeye çalıştığımı ve içinde bir elektrik akımı keşfettiğimi hala hatırlıyorum. Yani, mikroampermetrenin oku, yere sıkışmış iki elektrot arasında akan akımı kaydetti.

Tam bir hafta süren deneyler, toprak direncinin oldukça hızlı değişebileceğini ve periyodik olarak artıp sonra azalabileceğini ve bu dalgalanmaların süresinin birkaç saatten onlarca saniyeye kadar olabileceğini gösterdi. Ayrıca farklı saksılarda toprak direnci farklı şekilde değişir. Daha sonra ortaya çıktığı gibi, eş her bitki için ayrı bir toprak bileşimi seçer.

İlk başta, toprak direnci ölçümünü tamamen terk ettim ve hatta bir endüksiyon sensörü oluşturmaya başladım, çünkü ağda endüktif olduğu yazılan bir endüstriyel nem sensörü buldum. Referans osilatörün frekansını, bobini bir bitki tenceresine yerleştirilmiş başka bir osilatörün frekansıyla karşılaştıracaktım. Ancak cihazın prototipini yapmaya başladığımda, bir zamanlar nasıl "adım voltajı" altına girdiğimi birden hatırladım. Bu beni başka bir deney denemeye sevk etti.

Ve aslında, ağda bulunan tüm kendi kendine yapılan yapılarda, toprağın doğru akıma karşı direncinin ölçülmesi önerildi. Ya AC direncini ölçmeye çalışırsanız? Sonuçta, teorik olarak, saksı bir "bataryaya" dönüşmemelidir.

En basit şemayı topladım ve hemen farklı topraklarda test ettim. Sonuç cesaret vericiydi. Birkaç gün boyunca bile direnci artırmaya veya azaltmaya yönelik şüpheli bir eğilim bulunmadı. Daha sonra, bu varsayım, çalışması benzer bir prensibe dayanan, çalışan bir sulama makinesinde doğrulandı.

Eşik toprak nem sensörünün elektrik devresi.

Araştırma sonucunda, bu devre tek bir mikro devrede ortaya çıktı. Listelenen mikro devrelerden herhangi biri yapacak: K176LE5, K561LE5 veya CD4001A. Bu mikro devreleri sadece 6 sente satıyoruz.

Toprak nem sensörü, AC direncindeki değişikliklere (kısa darbeler) yanıt veren bir eşik cihazıdır.

DD1.1 ve DD1.2 elemanlarında, yaklaşık 10 saniyelik aralıklarla darbeler üreten bir ana osilatör monte edilmiştir. https: // site /

C2 ve C4 kapasitörlerini ayırın. Toprağın ürettiği doğru akımı ölçüm devresine geçirmezler.

Direnç R3 eşiği ayarlar ve direnç R8 amplifikatör için histerezis sağlar. Kırpıcı direnci R5, DD1.3 girişindeki başlangıç \u200b\u200bofseti ayarlar.

Kondansatör C3, parazit önleyici bir kapasitördür ve direnç R4, ölçüm devresinin maksimum giriş direncini belirler. Bu öğelerin her ikisi de sensörün hassasiyetini azaltır ancak bunların olmaması yanlış alarmlara yol açabilir.

Ayrıca, mikro devrenin besleme voltajını 12 Volt'un altında seçmemelisiniz, çünkü bu, sinyal-gürültü oranındaki düşüş nedeniyle cihazın gerçek hassasiyetini azaltır.

Bitkiler sulanmaya ihtiyaç duyduğunda LED yanar
3 V pilden çok düşük akım tüketimi

Şematik diyagram:

Bileşenlerin listesi:

Cihazın amacı:

Devre, bitkilerin sulamaya ihtiyacı olduğunda sinyal verecek şekilde tasarlanmıştır. Saksıdaki toprak çok kuru ise LED yanıp sönmeye başlar ve nem arttığında söner. Kırpıcı direnci R2, devrenin hassasiyetini farklı toprak türleri, saksı boyutları ve elektrot türleri için uyarlamanıza olanak tanır.

Şema geliştirme:

Bu küçük cihaz, 1999 yılından itibaren elektronik hobileri ile uzun yıllardır büyük başarılar elde etti. Ancak yıllar içinde birçok radyo amatörüyle yazarken, bazı eleştiri ve önerilerin dikkate alınması gerektiğini fark ettim. Devre, dört direnç, iki kapasitör ve bir transistör eklenerek geliştirildi. Sonuç olarak, cihazın kurulumu daha kolay ve çalışırken daha kararlı hale geldi ve süper parlak LED'ler kullanılmadan ışımanın parlaklığı artırıldı.
Farklı saksılar ve farklı sensörler ile birçok deney yapılmıştır. Ve hayal edilmesi kolay olduğu gibi, saksı ve elektrotlar birbirinden çok farklı olsa da, 60 mm kadar toprağa batırılmış iki elektrot arasındaki direnç, yaklaşık 50 mm mesafede her zaman 500 ... 1000 Ohm ve kuru toprakta 3000 ... 5000 ohm ıslak

Şema çalışması:

IC1A ve ilişkili R1 ve C1, 2 kHz kare dalga üreteci oluşturur. Ayarlanabilir bir bölücü R2 / R3 aracılığıyla, darbeler IC1B geçidinin girişine beslenir. Elektrotlar arasındaki direnç düşük olduğunda (yani, saksıda yeterince nem varsa), C2 kondansatörü IC1B girişini toprağa yönlendirir ve IC1B çıkışında sürekli olarak yüksek bir voltaj seviyesi bulunur. Gate IC1C, IC1B'nin çıkışını ters çevirir. Böylece, IC1D girişi düşük bir voltaj seviyesi tarafından engellenir ve buna göre LED kapatılır.
Kaptaki toprak kurudukça elektrotlar arasındaki direnç artar ve C2, impulsların IC1B'ye girmesini engellemeyi durdurur. IC1C'den geçtikten sonra, 2 kHz'lik darbeler, IC1D mikro devresi ve çevresindeki bileşenlere monte edilen osilatörün engelleme girişine girer. IC1D, Q1 boyunca LED'i açan kısa darbeler yaymaya başlar. LED flaşları bitkinin sulanması gerektiğini gösterir.
Transistör Q1'in tabanı, giriş darbelerinden kesilen 2 kHz frekanslı nadir kısa negatif darbeler ile beslenir. Sonuç olarak, LED saniyede 2000 kez yanıp sönüyor, ancak insan gözü bu kadar sık \u200b\u200byanıp sönmeyi sabit bir parıltı olarak algılıyor.

Notlar:

• Elektrotların oksidasyonunu önlemek için, bunlar dikdörtgen darbelerle çalıştırılır.
• Elektrotlar, 1 mm çapında ve 60 mm uzunluğunda iki şeritli tek damarlı telden yapılmıştır. Kablolama için kullanılan teli kullanabilirsiniz.
• Elektrotlar, birbirinden 30 ... 50 mm mesafede zemine tamamen daldırılmalıdır. Genel olarak elektrotların malzemesi, boyutları ve aralarındaki mesafe çok önemli değildir.
• LED kapalıyken yaklaşık 150 μA, LED her 2 saniyede 0,1 saniye açıldığında 3 mA akım tüketimi, cihazın bir batarya setiyle yıllarca çalışmasına olanak tanır.
• Bu kadar küçük bir akım tüketimiyle, bir güç anahtarı gerekli değildir. Yine de devreyi kapatma arzusu varsa, elektrotlara kısa devre yaptırmak yeterlidir.

• İlk osilatörün çıkışından 2 kHz, bir prob veya osiloskop olmadan test edilebilir. P2 elektrodunu hoparlörlü düşük frekanslı bir amplifikatörün girişine bağlarsanız bunları basitçe duyabilirsiniz ve eski bir yüksek empedans TON-2 kulaklığınız varsa, amplifikatör olmadan da yapabilirsiniz.
• Şema, kılavuza göre açıkça bir araya getirildi ve% 100 çalışıyor !!! ... yani aniden "ÇALIŞMAZ" ise, o zaman sadece yanlış bir montaj veya parçadır. Dürüst olmak gerekirse, yakın zamana kadar "işe yaradığına" inanmıyordum.
• Uzmanlara soru !!! Bir yönetici cihaz olarak 0,6A tüketimli bir 12V DC pompayı ve 1,4A başlangıç \u200b\u200bcihazını nasıl takabilirsiniz?
• Sobos NEREDE sığacak? Ne yönetmeli? .... Soruyu AÇIKÇA formüle edin.
• Bu devrede (tam açıklama http: //www..html? Di \u003d 59789) çalışmasının göstergesi, zemin kuru olduğunda yanan LED'dir. Sulama pompasını (0.6A tüketim ile 12V DC ve başlangıç \u200b\u200b1.4A) bu LED'in dahil edilmesiyle birlikte otomatik olarak açmak, bunu uygulamak için devrenin nasıl değiştirileceği veya "tamamlanacağı" konusunda büyük bir istek var.
• ... belki birinin en azından bazı düşünceleri vardır?
• LED yerine bir opto-röle veya optosimistör takın. Su dozajı zamanlayıcı veya sensör / sulama noktası konumu ile ayarlanabilir.
• Tuhaf, devreyi bir araya getirdim ve harika çalışıyor, ancak forumun bazı üyelerinin söylediği gibi sadece "sulama gerekliyse" yaklaşık 2 kHz frekansla tamamen yanıp sönüyor ve sürekli yanmıyor. Bu da pilleri kullanırken tasarruf sağlar. Ayrıca, bu kadar düşük bir güç kaynağıyla, topraktaki elektrotların, özellikle anotta çok az korozyona uğraması da önemlidir. Ve bir an daha, belirli bir nem seviyesinde, LED zar zor yanmaya başlıyor ve bu uzun süre devam edebilir, bu da pompayı açmak için bu devreyi kullanmama izin vermedi. Sanırım pompayı güvenilir bir şekilde çalıştırmak için, bu devreden gelen ve yükü kontrol etmek için bir "komut" veren, belirtilen frekanstaki darbelerin bir çeşit belirleyicisine ihtiyacınız var. SPETSOV'dan böyle bir cihazın uygulanması için bir şema önermesini istiyorum. Bu şemaya dayanarak, ülkede otomatik sulama yapmak istiyorum.
• Örneğin bir hafta sonu veya tatilde olduğu kadar evde de çiçeklerin otomatik olarak sulanması için çok önemli olan, bahçe arazilerinde veya işte sonuçlandırılması ve kullanılması gereken "ekonomisinde" çok umut verici bir program.
• her zaman kuru toprakla 500 ... 1000 Ohm ve ıslak ile 3000 ... 5000 Ohm aralığındaydı - tam tersine !!
• Bu çöpü yakalayacağım. Zamanla, elektrotlar üzerinde tuz birikir ve sistem zamanında çalışmaz. Birkaç yıl önce bunu yapıyordum, sadece MK dergisinin şemasına göre iki transistörde yapıyordum. Bir hafta yetti ve sonra değişti. Pompa çalıştı ve kapanmadı, çiçeğe su bastı. Ağda AC devreleriyle tanıştım, bu yüzden onları denemeliyim.
• İyi günler!!! Bana gelince, bir şey yaratma fikri zaten iyidir. - Ülkede sistemin kurulumuna gelince - pompayı bir zaman rölesi ile açmanızı tavsiye ederim (birçok elektrikli ekipman mağazasında maliyeti bir kuruşa mal olur), açıldıktan bir süre sonra kapanacak şekilde ayarlayın. Böylece, sisteminiz sıkıştığında (pekala, her şey olabilir), pompa sulama için yeterli garantili bir süre sonra kapanacaktır (deneysel olarak toplayın). - http://tuxgraphics.org/electronics/201006/automatic-flower-watering-II.shtml İşte iyi bir şey, bu özel planı toplamadım, sadece İnternet bağlantısını kullandım. Biraz kusurlu (kalemlerimin çok düzgün olduğu gerçeği değil), ama işe yarıyor.
• Sulama için planlar topladım, ancak bu başlıkta tartışılan bunun için değil. Montajlı olanlar yukarıda belirtildiği gibi pompa açılma süresi açısından çalışır, diğeri ise suyun doğrudan kartere pompalandığı karterdeki seviye açısından çok ümit vericidir. Bitkiler için bu en iyi seçenektir. Ancak meselenin özü, belirtilen şemayı uyarlamaktır. Sadece zemindeki anotun diğer şemaların uygulanmasında olduğu gibi neredeyse tahrip edilmemesi nedeniyle. Bu yüzden, yürütme cihazını açmak için nabız frekansını nasıl izleyeceğinizi önermenizi istiyorum. Sorun, LED'in belirli bir süre için zar zor için yanması ve daha sonra yalnızca darbeli modda yanması gerçeğiyle daha da kötüleşiyor.
• Daha önce sorulan, toprak nem kontrol şemasını sonuçlandırmak için sorulan sorunun cevabı başka bir forumda alındı \u200b\u200bve% 100 performans için test edildi :) Eğer ilgilenen varsa, kişisel olarak yazın.
• Neden böyle bir gizlilik ve forumun bağlantısını hemen belirtmiyor. Burada, örneğin, bu forumda http://forum.homecitrus.ru/index.php?showtopic\u003d8535&st\u003d100 pratik olarak sorun MC'de çözüldü, ancak mantıkta çözüldü ve test ettim. Sadece anlamak için "kitabın" başından itibaren okumak gerekir, sonundan değil. Bunu bir metni okuyup sorularla dolmaya başlayanlar için şimdiden yazıyorum. : eek:
• Http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f\u003d1&t\u003d63260 bağlantısı, reklam olarak değerlendirilmeyeceği için hemen verilmemiştir.
• [B] Vell65 için
• http://oldoctober.com/ru/automatic_watering/#5
• Bu zaten geçmiş bir aşamadır. Sorun başka bir şema ile çözüldü. Bilgi olarak. Daha düşük geliştirilmiş devrede hatalar var, dirençler açık. Aynı sitede yazım hatasız yapıldı. Şemayı test ederken, aşağıdaki eksiklikler tespit edildi: 1. Domatesler solduğunda günde sadece bir kez açılır ve salatalıklar hakkında sessiz kalmak daha iyidir. Ve kökte sıcak bir güneş [B] damla sulamasına ihtiyaçları vardı çünkü aşırı ısıdaki bitkiler, özellikle salatalık büyük miktarda nemi buharlaştırır. 2. Örneğin geceleri fotosel farlar veya şimşek ile aydınlatıldığında ve bitkiler uykuda iken ve sulamaya ihtiyaç duymadığında pompa tetiklendiğinde ve gece pompasının açılması hanelerin sağlıklı uykusuna katkıda bulunmadığında yanlış anahtarlamaya karşı bir koruma yoktur.
• Fotosensörü kaldırıyoruz, olmadığı yerde devrenin ilk versiyonunu görüyoruz, puls üretecinin zaman devresinin elemanlarını istediğiniz gibi seçiyoruz. R1 \u003d 3,9 Mohm'um var. 22m olmayan R8. R7 \u003d 5,1 Mohm. Daha sonra sensör ıslanana kadar pompa bir süre kuru toprakla çalıştırılır. Cihazı bir sulama makinesi örneği olarak aldım. Yazara çok teşekkürler.

Yazlık evler hakkında birçok inceleme yazdım ve yazlık evler hakkında konuştuğumuz için, otomatik sulama otomasyonun öncelikli alanlarından biridir. Aynı zamanda, pompaları boşuna çalıştırmamak ve yatakları su basmamak için her zaman yağışları hesaba katmak istersiniz. Toprak nem verilerini sorunsuz bir şekilde alma yolunda birkaç kopya kırıldı. İnceleme, dış etkilere dirençli bir seçenek daha içeriyor.

Bir çift sensör 20 günde tek tek anti-statik torbalarda geldi:




Satıcının web sitesindeki özellikler :):
Marka: ZHIPU
Tür: Titreşim Sensörü
Malzeme: Blend
Çıkış: Anahtarlama sensörü

Ambalajın açılması:


Telin uzunluğu yaklaşık 1 metredir:


Sensörün kendisine ek olarak, set bir kontrol şal içerir:




Sensör sensörlerinin uzunluğu yaklaşık 4 cm'dir:


Sensör uçları grafite benziyor - siyah olarak kirleniyorlar.
Kontakları atkıya lehimliyoruz ve sensörü bağlamaya çalışıyoruz:




Çin mağazalarında en yaygın toprak nem sensörü:


Birçok insan, kısa bir süre sonra dış ortam tarafından yendiğini bilir. Korozyonun etkisi, ölçümden hemen önce güç verilerek ve ölçüm olmadığında kapatılarak biraz azaltılabilir. Ama pek değişmiyor, birkaç aylık kullanımdan sonra benimki böyle görünüyordu:




Birisi kalın bakır tel veya paslanmaz çelik çubuklar kullanmaya çalışıyor, özellikle agresif bir ortam için tasarlanmış bir alternatif, inceleme konusu olarak hareket ediyor.

Panoyu kitten bir kenara bırakalım ve sensörün kendisine bakalım. Sensör dirençli bir tiptir, ortamın nemine bağlı olarak direncini değiştirir. Islak bir ortam olmadan sensörün direncinin çok büyük olması mantıklıdır:


Sensörü bir bardak suya indirip direncinin yaklaşık 160 kΩ olacağını görüyoruz:


Çıkarırsanız, her şey orijinal durumuna geri dönecektir:


Yerde test etmeye geçelim. Kuru toprakta şunları görüyoruz:


Biraz su ekleyelim:


Daha fazla (yaklaşık bir litre):


Neredeyse tamamen bir buçuk litre döktü:


Bir litre daha ekledim ve 5 dakika bekledim:

Kartın 4 pimi vardır:
1 + güç kaynağı
2 arazi
3 dijital çıkış
4 analog çıkış
Çevirdikten sonra, analog çıkışın ve toprağın doğrudan sensöre bağlı olduğu ortaya çıktı, bu nedenle bu sensörü analog girişe bağlayarak kullanmayı planlıyorsanız, kart pek bir anlam ifade etmiyor. Kontrolörü kullanmak istemiyorsanız dijital çıkışı kullanabilirsiniz, yanıt eşiği kart üzerindeki bir potansiyometre ile ayarlanır. Satıcının dijital çıkış kullanırken önerdiği kablo şeması:


Dijital giriş kullanılırken:


Küçük bir düzen oluşturalım:


Burada Arduino Nano yu programı yüklemeden güç kaynağı olarak kullandım. Dijital çıkış LED'e bağlanır. Kart üzerindeki kırmızı ve yeşil LED'lerin potansiyometrenin herhangi bir konumunda ve sensör ortamının neminde yanması komik, eşik tetiklendiğinde tek şey yeşilin biraz daha zayıf parlaması:


Eşiği ayarladıktan sonra, dijital çıkışta belirtilen nem 0 olduğunda, nem eksikliği ile besleme voltajının:




Elimizde bir kontrolör olduğu için, analog çıkışın çalışmasını test etmek için bir program yazacağız. Sensörün analog çıkışını A1 pinine ve LED'i Arduino Nano'nun D9 pinine bağlayın.
const int analogInPin \u003d A1; // sensör const int analogOutPin \u003d 9; // LED int sensorValue \u003d 0 için çıktı; // sensörden değeri oku int outputValue \u003d 0; // LED void setup ile PWM çıkışına verilen değer () (Serial.begin (9600);) void loop () (// sensör değerini okuyun sensorValue \u003d analogRead (analogInPin); // olası sensör değerleri aralığını çevirin (400-1023 - deneysel olarak ayarlayın) // PWM çıkış aralığına ayarlayın 0-255 outputValue \u003d map (sensorValue, 400, 1023, 0, 255); // belirli bir parlaklıkta LED'i açın analogWrite (analogOutPin, outputValue); // numaralarımızı yazdırın Seri.print ("sensor \u003d"); Serial.print (sensorValue); Serial.print ("\\ t output \u003d"); Serial.println (outputValue); // gecikme gecikmesi (2);)
Kodun tamamını yorumladım, LED'in parlaklığı sensör tarafından tespit edilen nem ile ters orantılı. Bir şeyi kontrol etmek gerekirse, elde edilen değeri deneysel olarak belirlenen bir eşikle karşılaştırmak ve örneğin röleyi açmak yeterlidir. Önerdiğim tek şey, birkaç değeri işlemek ve ortalamayı eşikle karşılaştırmak için kullanmaktır, böylece rastgele ani artışlar veya düşüşler mümkündür.
Sensörü batırıyoruz ve görüyoruz:


Denetleyici çıkışı:

Denetleyicinin çıktısını çıkarırsanız değişecektir:

Bu test yapısının videosu:

Genelde sensör hoşuma gitti, dış ortamın etkisine dayanıklı olduğu izlenimini veriyor, bunun böyle olup olmadığını zaman gösterecek.
Bu sensör doğru bir nem göstergesi olarak kullanılamaz (tüm benzerleri gibi), ana uygulaması eşiği belirlemek ve dinamikleri analiz etmektir.

İlginçse, yazlık el sanatları hakkında yazmaya devam edeceğim.
Bu incelemeyi sonuna kadar okuyan herkese teşekkürler, umarım birileri bu bilgiyi faydalı bulacaktır. Toprak nemi ve iyiliği üzerinde tam kontrol!