Меню

Автоматический полив огорода контроллер

Автоматизация полива- обеспечь влагой свои растения

Хороший и регулярный полив огорода – залог хорошего роста растений и урожая. Вода жизненно необходима растениям, без нее они просто завянут и погибнут. Во время полить растения и сохранить свой будущий урожай, могут не все. Но не стоит переживать, в наше время это уже не является проблемой для дачников, ведь новые технологии, основанные на использовании электроники и микропроцессоров вошло прочно в наш быт. Даже обычный уход за растениями, сейчас можно автоматизировать и доверить автоматическим системам. Автоматизация полива, на вашем участке в автоматическом режиме, все растения будут обеспечены влагой. Правильная настройка оборудования и учет индивидуальных потребностей, обеспечит строго дозированный полив растений, будет поддерживать микроклимат и создаст оптимальные условия для роста и развития растений.

Автоматизация полива, что это такое?

Систему автоматического полива называют «умный дождь», за возможность дистанционно управлять ею.

Автоматизация полива – это особый технический комплекс, который самостоятельно способен обеспечить равномерный и регулярный полив определенной территории. Правильный полив зависит от показания датчиков. Они должны быть расположены по всему участку. Это могут быть датчики увлажнения почвы, температуры, влажности окружающей среды и датчик осадков. Чтобы создать автоматизацию полива на своем участке, необходимо четко представлять, какие части вашего участка нуждаются в этом.

Автоматизация полива: виды установок

Правильное и грамотное обустройство системы полива позволит не только обеспечить своевременное и регулярное увлажнение почвы даже в ваше отсутствие, но и сэкономить немалые средства.

Есть три основных вида системы полива: дождевальный, капельный и внутрипочвенное орошение. Рассмотрим преимущества и недостатки каждой системы.

Первый вид (дождевальный) пользуется особым спросом, так как напоминает естественные осадки, что очень нравится растениям. Она представляет собой небольшие фонтанчики воды, которые живописно располагаются по участку, а еще они отлично маскируются. Они могут иметь различный угол орошения и быть поворотными или статичными. Комбинируя на своем участке статичные и поворотные системы, можно без труда обеспечить равномерный полив даже в самых отдаленных местах или, наоборот, ограничить территорию. Основной принцип организации и расстановки распылителей в дождевальной системе состоит в том, что радиус полива соседних распылителей должен полностью перекрываться. То есть после полива на территории практически не должно оставаться сухих участков.

Преимущества:

  • Полив с помощью рассеянной воды не вредит структуре почвы и не подмывает корневую систему растений;
  • Почва увлажняется глубоко и качественно;
  • Повышается влажность воздуха;
  • Отсутствует движение воды по поверхности, то есть плодородный слой не подмывается;
  • Смывается пыль с листьев, что нормализует их обмен веществ;
  • Влагой напитывается и надземная часть растений – стволы и листья, что в свою очередь повышает их урожайность;
  • Большой радиус действия водных брызг.

Данная система имеет некоторые недостатки:

  • Если вовремя не выключить систему полива, на участке локально образуются лужи со стоячей водой. Почва перестает впитывать воду. Необходимо соблюдать время полива – не более 30 минут.
  • При несоблюдении вышесказанного на почве образуется твердая корка, которая препятствует доступу кислорода к корням;
  • При сильном ветре водные брызги будут сноситься в разные стороны, что сделает невозможным равномерный полив;
  • Неправильный радиус действия будет и при слабом давлении воды в магистрали

Такие установки распространены, очень часто используются для полива газонов и цветников. Если вы планируете орошать, таким образом, участок с овощными культурами, следует предусмотреть таймер, который будет включать подачу воды рано утром или вечером, чтобы солнце не жгло молодые побеги.

Капельный полив. Это оросительные системы, доставляющие воду непосредственно в зону высадки растения, направленно орошая его корневую систему. Этот способ является наиболее щадящим и экономичным. Его целесообразно использовать для прикорневого полива растений, которые особо чувствительны к засухе. Подобная система орошения участка в основном используется для полива деревьев, кустарников, теплиц и огородных растений (для полива представителей флоры, обладающих глубокой корневой системой). Принцип расстановки поливального оборудования в подобных системах заключается в том, что водяные магистрали с поливочными капельницами (капельные ленты) располагаются вдоль посадочных рядов на небольшом расстоянии от стволов растений.

Капельный полив имеет массу преимуществ:

  • Благодаря тому, что вода попадает сразу на корни, расход ее минимален, а увлажнение при этом более чем достаточное;
  • Равномерная подача воды к растениям;
  • Система практически не чувствительна к перепадам давления;
  • По этой же причине растения не обязательно поливать рано утром или вечером. Стебли и листва остаются сухими, и растения не обгорят под палящим солнцем;
  • Сохраняется полноценный доступ кислорода к корням;
  • На поверхности земли не образуется твердая корка.

К недостаткам можно отнести лишь частые засорения мелких отверстий на нижней части капельного шланга. Помимо того, что в отверстиях и так будет оседать налет, нижние ряды будут забиваться частичками влажного грунта. В связи с этим многие опытные садоводы рекомендуют прокладывать шланг на небольшой высоте над уровнем почвы. Тогда этой проблемы удастся избежать.

Внутрипочвенное орошение

Это поливальные системы для подземного (внутрипочвенного) орошения. Пластиковые трубы распределены по всему участку под землей и доставляют воду непосредственно к корневой системе растений.

Обычно такую систему используют на участках, которые не поддаются перекапыванию. Оптимальным материалом, будут полиэтиленовые трубы (с круглыми или щелевидными отверстиями). Они располагаются на глубине 20…30 см. Расстояние между двумя соседними магистралями составляет 40…90 см (зависит от индивидуальных особенностей орошаемой культуры и от типа почвы). Промежуток между отверстиями увлажнителя равен 20…40 см. Система внутрипочвенного орошения проблематична в плане эксплуатации, поэтому мало кто решается ее устанавливать на собственном участке.

Однако он имеет ряд преимуществ:

  • Внутрипочвенный полив очень экономичен, так как вода поступает сразу к корням.
  • Также он обладает минимальным коэффициентом испарения;
  • Полностью исключено образование вредной корки на почве и обеспечен свободный доступ кислорода к корням;
  • В связи с этим нет необходимости постоянно пушить верхний слой.

К недостаткам можно отнести:

  • Отсутствие орошения надпочвенных частей растений, которое призвано повышать их плодородность;
  • Не используется на песчаных почвах;
  • Трудоемкость процесса и затраты, связанные с приобретением материала.

Независимо от того, какой способ полива вы выбрали, конструкция автоматической системы орошения будет строиться по одним и тем же принципам. Существенные отличия будут состоять только в использовании разных элементов для полива и в том, что разные по типу системы имеют различное рабочее давление.

Автоматизация полива: правильный выбор системы

Часто бывает так, что на одном участке по периметру произрастают деревья, одна часть отведена для отдыха и засеяна газонной травой, а вторая представляет собой небольшой огород. Понятно, что поливать такие разные и по высоте, и по нормам потребления воды растения одинаковым способ нецелесообразно. Одни будут утопать в избыточном количестве воды, а другие при этом не получат и половины необходимой влаги.

В связи с этим система орошения часто представляет собой несколько линий. Например, для полива травы и деревьев можно использовать дождеватели, а для увлажнения лозы и овощных культур идеально подойдет капельная система. Можно организовать внутрипочвенный полив по всей площади небольшого огорода

Для правильной организации системы полива необходимо сделать точно составленные план участка, где отмечен источник воды, и так называемый дендроплан, на котором отмечаются все растения.

Когда план участка будет готов, на нем можно прорисовывать трассы магистральных трубопроводов.

Начертив подробную схему полива, можно определить длину трубопроводов и подсчитать точное количество точек орошения.

Для осуществления правильных расчетов Вам понадобится знать норму полива всех растений, высаженных на участке.

Перед прокладкой системы, нужно сформировать все грядки.

Обязательно на плане нужно отметить источник воды и электричества, водопровод, систему дренажа и прочие элементы. Все это необходимо для правильной установки контроллера и резервуара при необходимости.

Автоматизация полива: основные части системы и принцип работы.

Одна из самых главных деталей системы автоматического полива это контроллер. Он является мозгом всего устройства. Вся система полива работает благодаря контроллеру. Именно он в соответствии заданной с программой, будет управлять устройствами и регулировать число поливов.

Читайте также:  Аккумуляторные ножницы для газонов gardena comfortcut

Контроллеры с цифровым интерфейсом упрощают процесс программирования поливом, обладают небольшими габаритами, предназначены для работы с системами полива разных конфигураций.

К полезным функциям цифровых микроконтроллеров относятся:

  • наличие различных программ запуска систем полива;
  • применение разных графиков работы с учетом сезона;
  • регулирование и ограничение продолжительности полива с обеспечением задержек между включениями различных режимов;
  • возможность ввода и хранения параметров запрограммированного ручного режима работы в памяти контроллера;
  • установка и сохранение настроек программы при использовании дополнительного питания от батареек;
  • удобства просмотра введенных установок;
  • прописанный алгоритм действий на случай пропадания электрического питания;
  • соответствия действующим стандартам, предъявляемых к электронным устройствам;
  • возможности подключения внешних датчиков популярных производителей, включая модели беспроводного управления датчиками мороза и дождя;
  • встроенную диагностику электрических соединений;
  • функции предварительных просмотров.

Основной задачей автоматизированной системы полива является обеспечение растений строго необходимым им количеством воды с учетом реально выпавших атмосферных осадков. Для ее выполнения устанавливается в контрольном месте грунта датчик влажности. Он постоянно анализирует наличие влаги в почве и выдает информацию на контроллер. Вся информация автоматически обрабатывается контроллером и далее он автоматически регулирует длительность и объем подачи воды.

Датчики позволяют, во-первых исключить переувлажнение растений, во-вторых экономить расход воды. Датчики могут быть проводными или беспроводными.

Беспроводные модели обеспечивают:

  • запланированные задержки возобновления поливов для обеспечения режимов экономии воды;
  • использование системы, позволяющей отключать или включать датчик для работы автоматики в любой момент;
  • индикацию режимов;
  • выбор режима чувствительности;
  • простоту монтажа.

Доставка воды в зону полива регулируется электромагнитными клапанами, размещенными в специальных коробах с конструкциями распылителей различного вида, включая систему капельного полива. Их объединяют по рабочим зонам. Каждая зона создается для работы однотипных групп распылителей, наиболее подходящих для развития определенных видов растений и включается в работу от контроллера поочередно. Одновременный полив почвы из всех магистралей не применяется. Управляемые электромагнитные клапаны монтируют в пластиковых корпусах внутри почвы по центру магистралей. Их количество зависит от разветвленности структуры, применения ее на конкретной местности.

Внутренние полости магистральных труб должны быть чистыми. Любые механические частицы, попавшие внутрь, могут нарушить работу электромагнитных клапанов или форсунок. Для того, чтобы это не случилось необходимо установить фильтры. Фильтр удаляет возможные загрязнения, попадающие в систему автоматического полива до распределения воды по отходящим магистралям. Он обеспечивает длительный ресурс работы оборудования и нормальную работу электромагнитных клапанов. Для очистки системы от мелкого песка применяются специальные конструкции фильтров.

Чтобы обеспечить достаточное давление в автоматической системе полива, ее следует располагать на высоте 2-3 метра над землей и выше. Перепад высоты в 1 метр способен создать давление равное 0,1 бар. Для нормального функционирования многих систем, минимальное давление должно составлять не менее 2-3 бар. В связи с этим часто устанавливаются специальные насосы.

До начала проектирования автоматизации полива важно проанализировать мощность источника водоснабжения с потребностями расхода воды.

Если используется емкость для воды, то потребуется насос с блоком автоматического управления, который будет контролировать верхний и нижний уровень заполнения воды.

Когда водоснабжение производится из пробуренной скважины, то следует правильно подбирать технические характеристики насоса под нужды производительности системы. Также следует устанавливать фильтры, учитывая их пропускную способность, возможности обслуживания.

Давление в трубах будет приводить в действие спринклеры и форсунки.

Сливной клапан используется для удаления влаги из магистрали в нерабочем состоянии — осушения системы.

При создании давления в гидравлической схеме мембрана клапана закрывает сливное отверстие, полностью перекрывая его, обеспечивая герметичность конца магистрали. Когда насос перестает работать, то возвратная пружина своим усилием вернет клапан, открывая слив для удаления воды из системы.

Прежде всего, система автоматизации полива лучше работают на полиэтиленовых трубах. Поэтому, лучше всего приобретать трубы, изготовленные из полиэтилена низкого давления.
Именно по ним вода движется от резервуара или водопровода на участок. Трубы соединены с клапанами, резервуаром и спринклерами. Размеры и сечение будут зависеть от зоны размещения.
Устройство для полива спринклер с форсункой. Устанавливается эта часть системы орошения под землей и в момент, когда на нее подается давление, выдвигает форсунку, через которую вода и поступает на участок, разлетаясь по определенной площади.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5cf63a99babd4000b0928059/avtomatizaciia-poliva-obespech-vlagoi-svoi-rasteniia-5cfde835b854e100b048e0b2

Автоматический полив для дачи своими руками

Некоторое время назад я прикинул, что было бы неплохо автоматизировать полив на даче. Обзоры некоторых пользователей муськи также сыграли не последнюю роль в принятии этого решения. Но поскольку электроника — это не мой профиль, решено было делать аппаратную часть проекта максимально упрощенной, и по возможности обойтись без ЛУТ, травления плат и прочих сложностей. Короче, хотелось реализовать свою систему как некий конструктор, собранный из стандартных компонентов, а получилось это или нет — решать вам.

UPD: добавлен скетч для Ардуино.

1. Осмысление хотелок и упорядочивание мыслей проекта
Проект изначально задумывался примерно в таком виде: 4 мощных разбрызгивателя (в перспективе 8), столько же электромагнитных клапанов, релейный модуль для них, вот такая клавиатура, экран 16×2 символов, часы реального времени и Arduino в качестве мозгов.
Я рассчитывал, что для управления клапанами будет достаточно какого-нибудь простого меню, через которое можно задавать текущее время, время начала полива и длительность работы.
Потом прикинул, что 8 входов ардуины отдавать на клавиатуру — это чересчур. И вообще, не все клавиатуры одинаково полезны везде оправдано использование только цифрового блока; нужно ведь не только вводить циферки, но и реализовать навигацию по меню.
А если так, то лучше использовать джойстик — это более универсальное решение чем цифровая клавиатура, да и управление становится «интуитивным»… разумеется, если его удастся таким сделать… Зимой были куплены релюшки, один 12-вольтовый клапан, один разбрызгиватель, джойстик, ардуина и экран, и в феврале-марте я начал отлаживать скетч для поливалки.
В процессе разработки программной части было внесено еще несколько изменений в первоначальный проект. В частности, я добавил несколько датчиков температуры-влажности и блок ручного управления клапанами. Кроме того, для защиты от работы мотора вхолостую я решил поставить на вход датчик расхода воды, чтобы аварийно отключать мотор в случае длительного отсутствия потока.
Зачем столько датчиков? Да просто стоят они не очень дорого, пустые входы на плате оставались, а знать температуру и влажность на разных частях участка — полезно. Датчики я планировал поставить в теплице, на улице и в приямке для насосной станции, а также где-то в огороде разместить датчик влажности почвы и датчик температуры почвы.
А вообще — покажу я лучше таблицу датчиков и пинов ардуины

2. Закупка необходимых компонентов
Привожу список компонентов системы, купленных в Китае (большинство приобрел на aliexpress, но пару лотов взял на Ebay — там было дешевле). Два лота уже сняты с продаж, поэтому вместо ссылок на них будут снапшоты — чтобы заинтересованные люди знали что искать.
1 датчик расхода воды, цена 6,36$ (лот у другого продавца, т.к. мой продавец снял этот датчик с продаж)
1 понижающий преобразователь на LM2596, цена 0,74$
1 часы реального времени I2C ds1307, цена 0,63$
1 набор прототипов печатных плат, цена 1,16$
1 джойстик, цена 0,56$
1 плата Arduino nano, цена 1,79$
1 водонепроницаемый датчик температуры DS18b20, цена 1,1$
1 I2C модуль для дисплея (снапшот), цена 0,66$
1 выключатель, цена 0,5$
1 экран 1602, цена 1,35$
1 реле 4-канальное, цена 3,56$
1 реле 1-канальное, цена 0,84$
3 датчика температуры DHT11, цена 0,99$ за штуку, всего 2,97$
4 поворотных садовых разбрызгивателя, цена 5,59$ за штуку, всего 22,36$
4 электромагнитных клапана (снапшот), цена 3,62$ за штуку, всего 14,48$. Аналоги легко ищутся здесь
4 кнопки со встроенным светодиодом (снапшот), цена 0,95$ за пару, всего 1,9$
Итоговые затраты в интернетах — 60,96$

В местном строительном магазине были куплены следующие вещи:
2 бухты поливочного шланга 5/8 (по 30м) — 540000 бел.рублей, или примерно 28$
8 муфт 1/2 — 112000 бел.рублей, или примерно 5,8$
3 тройника 1/2 — 60000 бел.рублей, или примерно 3$
8 штуцеров 15*16 — 92000 бел.рублей, или примерно 4,8$
Итоговые затраты в оффлайне — 804000 бел.рублей, или 41,2$

Читайте также:  Алюминиевая теплица под стекло асг

Также стоит упомянуть то, что не вошло в этот список — некоторые вещи из этого списка достались мне условно-бесплатно (старая рухлядь), на какие-то вещи я просто запамятовал цены. Это:
40 метров 4-жильного сигнального кабеля для подключения температурных датчиков;
40 метров самого дешевого 2-жильного медного кабеля для передачи 12 вольт на электромагнитные клапаны;
2 разветвителя RJ-11, которые были использованы в качестве выходов для подключения датчиков температуры и влажности, и 4 коннектора для кабелей с датчиками;
2 разветвителя RJ-45, для связи блока управления, находящегося в доме, с блоком реле и датчиков почвы, находящимся на улице рядом с насосом, и 4 коннектора для кабелей;
старый кабель (витая пара) — метров 30-40, для соединения ардуины с релюшками;
коннектор для подключения дисковода, выпаянный со старой материнской платы, и шлейф от дисковода;
старый блок питания на 24 вольта;
обрезки мебельного щита толщиной 12-16 мм для изготовления коробок для системы.

Фотки разветвителей до применения не сделал, выглядят примерно так:

3. Изготовление того, что не было куплено
Некоторые вещи по тем или иным причинам пришлось делать самостоятельно из подручных материалов. Постараюсь здесь описать, что и как было сделано, и почему именно так а не иначе.

3.1 Датчик влажности почвы (надеюсь, долгоживущий)
Как вы можете заметить, в списке покупок отсутствует датчик влажности почвы, хотя в проекте он заявлен. Дело в том, что сама идея закапывать в землю кусок текстолита с тоненькими полосками металла мне показалась достаточно бредовой, поэтому я решил найти способ получше. Пошарившись по интернету, я нашел вот эту тему на тематическом форуме, там есть хорошие советы и примеры. В общем, решил сделать так же, как там и написано: 2 проводника, резисторы и 3-жильный провод. В качестве катода и анода была использована одна велосипедная спица, безжалостно покусанная на части. Вот для сравнения куски донора и целая спица

Паяем провода, резисторы и куски спицы — в общем, делаем все так, как написано на форуме

Потом временно фиксируем анод и катод на пластилин, чтобы заделать наше рукоделие термоклеем

Далее в качестве формочки был взят маленький стаканчик от детского йогурта, в нем я сделал отверстие для провода, аккуратно установил конструкцию внутрь и залил анкерным составом Ceresit СХ-5



Форумчане рекомендуют гипс, но под рукой его не оказалось, думаю что быстросхватывающийся цемент будет не хуже.
Высохло — вскрываем



По готовому датчику на всякий случай прошелся масляной краской в пару слоев, чтобы датчик измерял именно влажность почвы, а не влажность куска бетона.

Для использования этого мегадевайса требуется предварительная калибровка. Делается это элементарно: берем сухую почву, в нее тыкаем самодельный датчик, проверяем и записываем полученное значение влажности. Затем льем туда столько воды, чтобы получилось небольшое болотце, и снова снимаем значение с датчика.
По-быстрому откалибровался вот этим скетчем с форума:

В моем случае, значение на датчике было чуть больше 200 в сухой почве, и чуть меньше 840 во влажной.
Теперь у нас есть минимальный и максимальный уровни влажности конкретно взятой почвы, их нужно будет внести в соответствующие константы в основном скетче. Вот и все!

3.2 Блок питания для клапанов
Можно было, конечно, купить в Китае обычный блок питания на 12 вольт, выдающий хотя бы 1 ампер, но в закромах Родины куче старого барахла нашелся зарядник от дохлого шуруповерта, выдающий полампера при напряжении 24 вольта. Поэтому был куплен понижающий преобразователь на LM2596, и затем успешно встроен в старый блок. Отдельных фоток процесса я не делал, бо не об этом обзор… Вот модифицированный блок вместе с клапаном, сойдет за пример

В корпусе блока было сделано отверстие, удобной регулировки напряжения. Теперь с помощью отвертки и мультиметра можно выставить любое напряжение от 5 до 24 вольт. Получилось довольно неплохо, как мне кажется. К сожалению, я прощёлкал этот обзор Aloha_ про понижающие преобразователи… Но в моем случае все вроде бы нормально, перегрева не замечено.

3.3 Держатели для разбрызгивателей
Вот эту штуку в магазине купить точно не получится! Потому что сделана она в количестве 4 единиц по спецзаказу:) Хотя здесь все просто: полудюймовая труба высотой один метр, снизу сделан изгиб под 90 градусов и приварен уголок длиной 30-40 см, чтобы держатель можно было воткнуть в землю в нужной части участка. Вверху резьба должна быть внутренняя на полдюйма (в моем случае там просто наварена муфта), внизу — кому как удобнее. В моем случае там наружная полдюймовая резьба, но как показала практика — лучше бы была внутренняя, тогда не пришлось бы навинчивать сначала муфту, потом в нее штуцер или клапан… В общем, не продумал заранее, поэтому получил дополнительные расходы на муфты:(
Наглядные фото держателя — вот:


И еще чуть дальше будет фотка держателя в процессе эксплуатации.

3.4 Коробки для блока управления и реле
Сначала я планировал разместить все части поливатора в одной коробке, и оснастить ее выходами на клапаны (12 вольт), насос (220 вольт) и собственно на датчики. Однако потом решил разнести силовую и слаботочную части поливатора, да и щелканье реле ранним утром будет очень сомнительным удовольствием. Соответственно, плата с ардуиной, джойстик, кнопки, экран и часы реального времени остаются в «домашней» коробочке, а реле будут вынесены в коробку на улицу, поближе к мотору и клапанам.
Для сборки управляющего блока мне понадобился кусок мебельного щита, перьевые сверла для отверстий под кнопки и под джойстик, и лобзик, для отверстия под экран






Блок управления соединен с блоком реле двумя витыми парами. Для взаимодействия «мозгов» с клапанами и мотором достаточно 5 управляющих линий и еще 2 линии для питания реле (5 вольт и земля), но ведь есть еще расходомер (питание уже есть, значит нужна всего 1 линия), датчик влажности почвы (3 линии) и 4 светодиода, отображающие текущее состояние клапанов. Итого — используется 15 линий из 16 доступных.
В блоке реле помимо самих релюшек встроены розетки для мотора и для блока питания клапанов, а также обычный выключатель для принудительного запуска мотора. Сам блок сделан из тех же обрезков мебельного щита, что и блок управления, а выглядит как обычная деревянная коробочка. На входе две витые пары разведены на плате по коннекторам на реле мотора, реле клапанов, светодиоды, датчик влажности и датчик расхода воды. В стенке предусмотрительно сделаны отверстия под провода на клапаны, на выключатель и на розетку, управляемую через реле мотора.

На клеммнике выведены провода к электромагнитным клапанам

Снаружи я прикрутил розетку для мотора, управляемую ардуиной, и выключатель для ручного включения мотора

Все провода разведены и выведены куда нужно… вроде бы

На внутренней стенке появилась розетка для 12-вольтового блока питания, он тоже здесь виден

В готовом виде все это смотрится примерно так:

Немного объясню что и как. В коробку заведено питание, внутри спрятан блок для 12-вольтовых клапанов, реле мотора и реле клапанов. Наружу выходит питание на мотор (розетка), а также выведен выключатель для ручного управления мотором (он запараллелен с релюшкой). Кроме того, есть возможность подключения датчиков влажности почвы и расхода воды, но они пустуют. Почему — расскажу немного дальше.
4. Описание функционала
Собственно, вот неполный набор электронных компонентов для сборки

Сначала был собран примерно вот такой «осьминог» из ардуины и небольшого набора периферии, именно это чудо я использовал для отладки скетча

Минимальный как я уже говорил, было решено сделать управление джойстиком, и вырисовывался следующий минимально необходимый набор пунктов меню:
1. Настройки даты и времени
2. Настройки расписания полива
3. Информация с датчиков
4. Возможность принудительной перезагрузки

Реализовать его мне удалось, причем получилось даже обойтись англоязычным дисплеем 1602 — помогла библиотека LCD_1602_RUS, которая позволила «сделать» 8 кириллических символов. После этого вперемешку с английскими буквами можно было составить вполне понятные для пожилых людей (моих родителей) русские названия пунктов меню. Конечный размер скетча — чуть меньше 1400 строк, втиснутых в 45 килобайт.
Результат компиляции:
Скетч использует 19 626 байт (63%) памяти устройства. Всего доступно 30 720 байт.
Глобальные переменные используют 1 316 байт (64%) динамической памяти, оставляя 732 байт для локальных переменных. Максимум: 2 048 байт.

Никаких предупреждений о нехватке памяти, к счастью, уже нет.
Самого скетча пока здесь нет, со временем выложу. Хочу немного «причесать» код:)
Что получилось и что не получилось? Ну, на осьминоге получилось все:) К сожалению, жизнь вносит свои коррективы, и после разнесения мозгов, релюшек и сенсоров кое-что работать перестало… Во-первых, аналоговые датчики. Увы, но сейчас из-за длины кабелей они у меня не работают — соответственно, пункт меню «ПОЧВА» показывает нулевую температуру и влажность. Есть определенные мысли, как это исправить, но пока — некогда. У родителей на даче бываю не слишком часто и занимаюсь не только поливатором, а тут еще очередная командировка… В любом случае — я буду рад дельным советам от читателей.
Во-вторых, сходу не удалось подключить расходомер — на этот раз вовсе не из-за длины кабелей. Я сгоряча поставил его на вход в мотор, сразу после обратного клапана, как оказалось — ему там не место. Датчик, видимо, не совсем герметичен, и при подъеме воды идет подсос воздуха через микрощели в корпусе, как результат — насос не тянет воду. Пока снял его, потом попробую поставить на выход насоса — должно работать, но возможно — будет немного подтекать.
Теперь по работающему функционалу. Ну, с расписанием понятно — это именно то, ради чего затевался проект. Но иногда нужно просто включить ненадолго поливалку, и для этого я сделал два режима принудительного полива: ограниченный и бесконечный. Ограниченный режим включается коротким нажатием на кнопку, длительность такого полива можно указать в настройках. Если нажать на кнопку еще раз — полив будет прекращен досрочно. По длинному нажатию включается бесконечный полив — выключить его можно опять таки нажатием на кнопку.
Ну и приятное дополнение — просмотр температуры в приямке с насосной станцией, в теплице и на улице.
Раз в сутки запланирована принудительная перезагрузка ардуины.

Читайте также:  Чем застелить грядку чтобы не росла трава

5. Собираем поливатор
Здесь я сделаю небольшое отступление и приведу технические характеристики водонапорных компонентов.
Насос JY1000 польской фирмы Omnigena, согласно утверждениям производителя, имеет такие характеристики:
Производительность: 60 л/мин;
Максимальная высота подъема: 50 м;
Потребляемая мощность: 1100 Вт;
Максимальная глубина самовсасывания: 8 м.

Ну и конечно, не стоит забывать, что производительность очень сильно зависит от глубины скважины и забитости фильтров.

Электромагнитный клапан безымянный, но я находил на множестве страниц (например здесь) примерно такие характеристики:
Напряжение: DC 12 В;
Ток: 0.5A;
Давление: 0.02-0.8 МПа;
Производительность 3-25 л/мин.
Кроме того, встречается оптимистичное утверждение: Water pressure: hydrostatic pressure of 1.2 MPa, which lasted 5min, no rupture, deformation, leakage.. Т.е. в течение 5 минут клапан выдерживает даже существенно более высокое давление, чем стандартное «не более 0.8 МПа».
Вот здесь можно рассмотреть клапан в разных ракурсах

Также могу отметить, что тестировал клапан на более слабом блоке питания, и он без проблем открылся при 9 вольтах.
А для того, чтобы клапаны без проблем работали в условиях огородной сырости, мне пришлось включить смекалку и найти применение старым пластиковым бутылкам.
Привет, бонаква!

Вот — один клапан в такой одежке, может здесь видно получше

Производительность разбрызгивателя, согласно данным отсюда, составляет 700 — 1140 л/ч, или примерно 11.7-19 л/мин при давлении жидкости 0,21-0,35 МПа соответственно.
Как видно, в идеальных условиях насос выдает слишком большой поток, который просто физически не «осилит» ни клапан, ни тем более разбрызгиватель. Забегая вперед, скажу, что скважина в моем случае далеко не идеальная и до 60 л/мин она не дотягивала. Потом я прикинул, что напор упадет также и из-за длины шланга от мотора до самого дальнего разбрызгивателя (почти 30 метров), решил сильно не заморачиваться по этому поводу. Потом, в ходе «производственных испытаний», подключил к мотору одновременно три разбрызгивателя. Оказалось, что они льют очень слабо, да еще и давления не хватает на то, чтобы изменилось направление вращения. Выглядело так: разбрызгиватель крутится до тех пор, пока не упрется в ограничитель сектора, и вращение прекращается. Если убрать ограничитель сектора, то по кругу вращение более-менее без проблем, но радиус полива — метра 2-3. Отбросил один разбрызгиватель — стало немного лучше и они даже пытались вертеться, но радиус все равно был максимум метра 4. А вот один разбрызгиватель работает замечательно — бьет очень далеко (замерял рулеткой, на 9 метров брызгает только в путь), и никаких проблем с вращением.
Сами разбрызгиватели можно регулировать под свои нужды:
— разбить струю, выкрутив винт напротив сопла;
— изменить угол и соответственно дальность струи, поднимая или опуская пластину напротив сопла;
— изменить сектор полива с помощью ограничителей, или вообще убрать фиксатор ограничителя.
Вот фотографии «элементов управления» с близкого расстояния




Брызгалка на держателе и с подведенным шлангом/проводом выглядит вот так:

6. Работа
Блок управления, кроме текущего времени, умеет показывать всякую полезную информацию вроде температуры и влажности. Там же задается начало и длительность полива по расписанию, и длительность полива при активации кнопкой.
Коротким нажатием одной из 4 кнопок можно включить полив на определенное время (задается в настройках), длинное нажатие включает «бесконечный» режим, т.е. отключить полив на заданной линии можно будет только этой же кнопкой, или он отключится, если по расписанию линию необходимо отключить. Хотя зачем я повторяюсь? Даешь слайды!
Вот здесь видны настройки:





Вот здесь — смотрим температуру и влажность


Эти датчики пока ничего не говорят, почему — объяснял выше

И, наконец… Семь бед — один ресет:

А теперь — видео, куда ж без него.
1. Мини-экскурсия — что есть в меню поливатора. Датчики были не подключены, поэтому все показывают по нулям.







7. Сравнение с рыночными предложениями
Доступный вариант на российском рынке — системы Gardena, продается в OBI. Можно взять блок управления Gardena modular за 13590 рублей и еще 4 клапана по 3990 рублей, итоговая цена будет всего-то 29550. Здорово, конечно, и выглядит красиво. Но отдавать почти 500 американских денег… И насколько я понимаю — здесь в комплекте нет разбрызгивателей, соединителей и шлангов! Ладно, смотрим дальше.
Опять Gardena в том же магазине, но здесь уже система на 6 линий. Состоит из таймера подачи воды Gardena MasterControl за 11190 рублей и распределителя воды за 6990 рублей — итого 18180, или почти 300 бакинских… Шланги и разбрызгиватели, как и в предыдущем случае, нужно покупать отдельно.
Ebay сходу предложил блок управления вместе с клапанами Melnor Aquatimer примерно за 60 долларов, плюс

35$ стоит доставка — в итоге почти сотня. Как вариант, доступны контроллеры (без клапанов) Rain Bird ESP-RZX Series 4 и Hunter XC 400i по ценам не ниже 75 баксов, не считая доставки. Клапаны отдельно; для хантера, например, они идут от 22 баксов за штуку, оптом дешевле.

И вместо послесловия. Имело ли смысл мне заморачиваться изобретением велосипеда, если он уже есть на рынке? Думаю, что да. Что лично я от этого получил? Во-первых, существенную экономию, во-вторых, возможность реализовать систему так, как это нужно именно мне, в-третьих — мне это просто было интересно. Реализуйте свои проекты и не бойтесь делать ошибки. Не ошибается только тот, кто ничего не делает!

Теперь обещанный код для ардуины. Скачать его можно отсюда, комментарии в тексте я по возможности добавил, но конкретно в этом коде возможно не работает (или неправильно работает) расходомер.

Источник статьи: http://mysku.ru/blog/aliexpress/40389.html

Adblock
detector