Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобрений - Своими руками
Своими руками

Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобрений

В этой статье мастер познакомит нас со своим вариантом автоматизации полива растений. В качестве объекта для демонстрации мастер выбрал комнатные растения, но эту систему можно адаптировать, например, под капельный полив. Одновременно с поливом, к растениям поставляется так же и необходимое количество удобрений. Вся система работает в автоматическом режиме и так же может управляться удаленно через смартфон.

Основная цель проекта – обеспечить автоматизированную систему орошения и поставку трех основных макроэлементов, азота (N), фосфора (P) и калия (K) в почву.
Инструменты и материалы:-Плата ESP8266;-Датчик температуры и влажности DHT22;
-Электромагнитный клапан;
-Печатная плата;
-Резисторы;-Паяльная станция;
-Линейка;
-Маркер;
-Дрель;
-Доска;
-Пластиковая бутылка;
-Трубки;
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийШаг первый: умное земледелие
Умное сельское хозяйство или система умного земледелия – это термин, используемый для описания внедрения современных информационных и коммуникационных технологий с целью улучшения, мониторинга, автоматизации или улучшения сельскохозяйственных операций и процессов.

Датчики собирают всю информацию, такую как влажность почвы, удобрения , погода, и передают ее по сотовой беспроводной сети в центральный узел, предоставляя фермерам доступ в режиме реального времени к информации и анализу их земли, урожая, скота, логистики и техники.

Фертигация – это метод внесения удобрений, при котором удобрение вносится в поливную воду с помощью капельной системы. В этой системе раствор удобрений распределяется равномерно при орошении. Доступность питательных веществ очень высока, поэтому эффективность больше. В этом методе используются жидкие удобрения, а также водорастворимые удобрения. Благодаря этому методу эффективность использования удобрений увеличивается до 90 процентов.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийШаг второй: датчики
Одним из наиболее часто используемых датчиков для сбора данных о погоде является DHT22 (или его аналог DHT11), цифровой датчик влажности и температуры. Он использует емкостной датчик влажности и термистор для измерения окружающего воздуха и выдает цифровой сигнал на вывод данных.

Рабочее напряжение датчика от 3,3 В до 5 В, температура от -40 ° C до + 80 ° C. Также важно иметь в виду, что период его считывания составляет в среднем 2 секунды (минимальное время между считыванием).
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДля измерения влажности почвы используется датчик YL-69 и модуль LM393.
Модуль LM393 имеет 2 выхода, один цифровой (D0), который можно настроить с помощью потенциометра, и аналоговый (A0). Этот модуль может питаться напряжением 3,3 В, что очень удобно при работе с NodeMCU.

Подключение датчика следующее:
LM393 NodeMCU
Выход A0 – вход A0
VCC – VCC или GPIO D3 *
GND – GND

Важно подчеркнуть, что правильным является подключение датчика VCC к цифровому выводу в качестве выхода, в этом случае LM393 будет получать питание только тогда, когда идет передача данных. Это важно не только для экономии электроэнергии, но и для защиты датчиков от коррозии.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДля подачи воды в систему и дозированной подачи удобрений мастер использует электромагнитный клапан.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийШаг третий: BLYNK
Создавать проекты IoT (интернет вещей) с помощью BLYNK действительно очень просто. Первое, что нужно сделать, это установить приложение BLINK на телефон.

Загрузите приложение BLYNK для Apple Iphone или Google Android.
Установите библиотеку BLYNK для Arduino.
Обратите внимание, что загружается zip-файл (там есть 5 файлов, которые нужно вручную установить в свою библиотеку Arduino).
Дальше открываем приложение на смартфоне и нажимаем «Создать новый проект».
Даем название проекту (например, ” NEXTPCB “).
Выбираем подходящую модель оборудования: « NodeMCU ». Обратите внимание на токен авторизации. Нажмите «ОК». Появится пустой экран с точками.
Коснитесь экрана, чтобы открыть «Окно виджетов». Устанавливаем необходимые виджеты (влажность, температура и т.д.)
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийШаг четвертый: демонстрационная модель
Для проверки работоспособности системы мастер собирает демонстрационную модель. Основанием служит разделочная доска. В доске сверлятся отверстия устанавливаются стойки.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийНа стойки крепятся емкости, в которые будет залито удобрение.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийС помощью системы трубок, емкости с удобрением соединяются с основным резервуаром. Емкости запираются электромагнитным клапаном. В запланированное время клапана открываются и удобрения попадают в резервуар.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийШаг пятый: плата
Для системы мастер разработал и собрал плату.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийШаг шестой: окончательная сборка
Теперь можно окончательно собрать устройство. Для закачки воды в основной резервуар он использует аквариумный компрессор.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДемонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийДля управления системой используется Blynk.
Демонстрационная модель автоматизация полива и внесения удобренийБолее подробно с системой, ее сборкой и работой можно познакомится на странице мастера или на видео.

SitesReady

Только те, кто предпринимают абсурдные попытки, смогут достичь невозможного. - Альберт Эйнштейн

Follow us

Don't be shy, get in touch. We love meeting interesting people and making new friends.