Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Система автоматического полива

Компоненты и расходные материалы

Arduino UNO
× 1
Стержни для строжки угольной дугой 1/4 дюйма
× 2
Электромагнитный клапан
× 2
IRF640 Mosfet
× 2
Резистор 220 Ом
× 2
Резистор 680 Ом
× 2
Перемычки (общие)
× 1
1N4007 - высоковольтный диод с высоким номинальным током
× 2

Необходимые инструменты и машины

Паяльник (универсальный)
Файл (общий)

Приложения и онлайн-сервисы

IDE Arduino

Об этом проекте

В самые жаркие летние месяцы растения могут высохнуть и оставить некогда красочный сад совершенно мертвым. Полив вручную отнимает драгоценное время в нашем плотном графике, что большинство из нас не может себе позволить. Кроме того, при ручном поливе расходуется вода - ценный ресурс, особенно в эти месяцы. Здесь эта система разработана, чтобы избавиться от хлопот, связанных с поливом, за счет того, что полив осуществляется только тогда, когда почва становится сухой, и все это без ручного вмешательства.

Как это работает

Влажность почвы считывается с помощью Arduino Uno через пару угольных (графитовых) электродов, вставленных примерно на 10 см в землю. Уровень влажности считывается как напряжение при пропускании тока через стержни и почву. По мере того, как влажность почвы уменьшается, показание напряжения увеличивается, активируя клапан для полива участка. Напротив, по мере того, как почва становится достаточно влажной, проводимость увеличивается, напряжение на стержнях уменьшается, и клапан отключается.

Подготовьте датчик влажности

Сначала сломайте стержень для строжки дуги пополам, затем снимите медную оболочку с графитового сердечника с помощью напильника, оставив 5 см меди наверху. Припаяйте кусок медного провода калибра 20 к медной части, которая соединит чувствительный стержень с Arduino. Убедитесь, что провод достаточно длинный, чтобы пройти от завода к контрольному оборудованию. Наконец, вставьте стержни в землю рядом с поливаемым растением, удерживая медь над почвой.

Настройте Arduino

Код этого проекта представлен ниже. Настройте его под необходимое количество штоков и выпускных клапанов. Вспомогательная электроника должна быть подключена, как показано на схеме, а указанные значения компонентов являются общими рекомендациями и не обязательно должны быть точными. Пороговое значение в коде необходимо будет отрегулировать в зависимости от характеристик почвы в вашем районе.

Затем подключите контакты 4 и 8 к затворам двух транзисторов. Для переключения электромагнитного клапана хорошо подойдет транзистор, такой как IRF640, TIP120 или аналогичный. Чтобы защитить транзисторы, подключите диоды к соленоидам с обратной полярностью.

Работа над проектом

Для его работы может использоваться изолирующий источник питания постоянного тока 12 В, аккумулятор или солнечная панель. Из соображений безопасности нельзя использовать неизолированные настенные адаптеры, так как они могут привести к поражению электрическим током, так как ток сети под напряжением может проходить через электронику в землю.

Собираем все вместе

Установите Arduino и вспомогательную электронику в водонепроницаемую коробку, а электромагнитные клапаны - в отдельную коробку. Подсоедините шланги, включите систему и отрегулируйте глубину стержня датчика для достижения оптимальных результатов. Расположите шланг достаточно далеко от датчика, чтобы обеспечить тщательный полив растения перед отключением.

Примечание об использовании металлических электродов

Металлические электроды могут быть удобными, но они могут вызвать проблемы, и их следует избегать. По мере того как через почву проходит ток, чтобы почувствовать влагу, металл разрушается, разъедает и проникает в почву. Сопротивление электрода увеличится, что приведет к неточным показаниям в сухом / влажном состоянии и к загрязнению почвы ионами металлов, которые могут нанести вред здоровью растений. Если стержни для дуговой строжки недоступны, попробуйте извлечь угольные стержни из угольно-цинковых батарей или толстый грифель.

Следующие шаги

Этот проект может быть интегрирован с блоком ESP8266 для удаленного управления через Интернет. Кроме того, можно использовать индивидуальный корпус, напечатанный на 3D-принтере, чтобы более аккуратно и эффективно подогнать компоненты оборудования.

И там это есть! Пожалуйста, оставьте ваши отзывы и предложения по улучшению в комментариях ниже, я бы высоко ценю это!

Код

Код Arduino для этого проекта
Работает с любой Arduino Uno со вспомогательными компонентами, как показано на схеме. Https://github.com/MansonHau/AutoWateringSystem/blob/master/Moisture_Detection.ino

Схема

Полная схема для этого проекта

Производственный процесс

  1. Сигнал тревоги для растений, предупреждающий о жажде
  2. Итальянские часы со словами
  3. Автоматическая система полива растений с Arduino
  4. Система полива домашних растений
  5. Счетчик кВтч Sigfox
  6. Монитор температуры Bluetooth
  7. Изолированный аналоговый вход для Arduino
  8. Измерьте время реакции
  9. Понимание системы автоматической коробки передач
  10. Понимание автоматической системы смазки