Ky artikull nuk është vetëm një listë udhëzimesh për të riprodhuar serën time inteligjente, unë u përpoqa të bëj një prezantim të vërtetë të automatizimit për serat për t'ju frymëzuar.
Doja të bëja me duart e mia një serë kaq të zgjuar në një mikrokontrollues, në të cilin bimët nuk do të thaheshin pa mbikëqyrje për disa ditë. Dy faktorët kryesorë të jetës së bimëve në një serë janë uji dhe temperatura, ndaj theksi në skemën e kontrollit u vu në këta faktorë.
Përshkrimi i shkurtër i sistemit:
Uji i shiut mblidhet nga çatia dhe ruhet në depozita. Një rezervuar shiu ka një pompë zhytëse. Ai pompon ujin në një rezervuar ushqimor në serë. Depozita e ushqimit përmban 7 pompa që ujitin drejtpërdrejt bimët.
Të gjitha bimët mbillen në vazo, secila nga shtatë pompat është e lidhur me katër vazo. Në secilin grup prej katër tenxhere, njëra përmban një sensor të lagështisë së tokës që transmeton të dhëna në modulin Arduino. Duke përdorur një aplikacion në telefonin tim, mund të vendos nivelin e lagështisë që të ujit automatikisht këto katër tenxhere.
Në serë janë instaluar dy sensorë të temperaturës. Nëse bëhet shumë nxehtë, një ventilator ndizet për të sjellë ajër të freskët nga jashtë në serë (ka edhe ajrim automatik në çatinë e serrës). Nëse temperatura bie shumë e ulët, një ngrohës i vogël brenda serrës ndizet për të mbajtur bimët nga ngrirja.
Në paragrafët e mëposhtëm do të shpjegoj pikat kryesore të funksionimit të pjesëve të ndryshme të sistemit.
Hapi 1: Tanke shiu
Unë kam dy depozita të ujit të shiut të lidhur me një hendek. Rezervuarët janë të pajisur me mbrojtje automatike nga mbimbushja, e cila kërkon vendosjen e nivelit të mbushjes. Depozitat janë të lidhura me njëri-tjetrin me një zorrë, kështu që një derdhje e sifonit kryhet midis tyre për të arritur të njëjtin nivel uji në të dy rezervuarët.
Rezervuari më afër serrës përmban një pompë zhytëse dhe një sensor tejzanor që mat distancën nga sipërfaqja e ujit. Ata janë të lidhur me një modul Arduino të vendosur në serë, i cili dërgon të dhëna në telefonin tim. Matja e distancës nga sipërfaqja do të parandalojë gjithashtu ndezjen e pompës nëse niveli i ujit është nën nivelin e marrjes së ujit.
Hapi 2: Depozita e grimit
Pompa furnizon ujë nga rezervuari i shiut në rezervuarin e kozmetikës që ndodhet në serë. Ai përmban shtatë pompa nga rondele të lira të xhamit të përparmë. Një sensor tejzanor monitoron nivelin e mbushjes së rezervuarit; kam vendosur kufijtë në 50% dhe 75% për modalitetin automatik. Mbushja ndodh nga një rezervuar uji i shiut.
Pompat 1-4 janë të lidhura me grupe me katër tenxhere, pompat 5 dhe 6 janë rezervë dhe pompa 7 është e lidhur me një hundë lagështuesi. Këtë të fundit e bëra si eksperiment, duke ndjekur synimet e mëposhtme: i pari është ftohja e ajrit dhe e dyta është rritja e lagështirës, gjë që kastravecat e pëlqejnë shumë.
Hapi 3: Sensorët e lagështisë së tokës në tenxhere
Sensorët e lagështisë së tokës mbledhin dhe dërgojnë të dhëna çdo gjysmë ore. Vlera e caktuar dhe të dhënat nga sensorët pasqyrohen në ekranin e telefonit, dhe gjithashtu mund të ndryshoj cilësimet nga telefoni.
Hapi 4: Raft i turbullt për tenxhere
Zorrat shkojnë nga pompa deri te shtyllat e turbulencës në katër tenxhere.
Hapi 5: Ventilator
Funksionimi i ventilatorit varet nga vlera e vendosur në telefon dhe kontrollohet nga PWM (Pulse Width Modulator), në varësi të asaj se sa më e lartë është temperatura aktuale se vlerat e vendosura.
Hapi 6: Sensorët e temperaturës
Për të matur temperaturën instalova dy sensorë DS18B20 me një tela, një në krye dhe një në fund. Të dhënat prej tyre transmetohen çdo dhjetë minuta. Në varësi të leximeve, ndez ventilatorin ose ngrohësin.
Hapi 7: Lagështuesi
Grykë spërkatëse për rritjen e lagështisë së ajrit dhe ftohjes nëse ventilatori nuk mund të përballojë.
Hapi 8: Sistemi i Kontrollit Arduino
Tani nuk do te jap nje program kontrolli per Arduino, nderkohe qe po bashkangjit nje foto te lidhjes se pllakes me rele te ndryshme dhe te tjera si ato. Kjo lëmsh telash u shkaktua nga ndryshimet që bëra pas çdo prove.
Hapi 9: Ndërfaqja Blynk
Unë jam duke bashkangjitur fotografi të ndërfaqes për automatizimin e serrës. Është bërë duke përdorur aplikacionin Blynk.
Fotografia e parë: tregon një tregues të nivelit të ulët të ujit në rezervuarë ose një gabim sinjali. Në të dyja rastet ndaloj pompat. Si dhe një grafik të të dhënave historike mbi nivelet e ujit në të dy rezervuarët.
Fotografia e dytë: të dhënat e monitorimit të temperaturës, gjithashtu me një grafik të historisë së të dhënave. Këtu mund të shihni vlerat e vendosura për temperaturat maksimale dhe minimale në serë. Temperaturat mesatare shfaqen së bashku me përqindjen e fuqisë së ventilatorit kur temperaturat tejkalojnë vlerat e vendosura. Ju gjithashtu mund të shihni nëse ngrohësi po funksionon.
Fotografia e tretë: të dhënat nga sensorët e lagështisë së tokës dhe vlera e caktuar për fillimin e ujitjes. Numërimi mbrapsht deri në matjen tjetër, intervali 30 min. Një grafik i historisë së matjeve me leximet e marra.
Fotografia e katërt: aftësia për të kontrolluar funksionimin e pompave direkt nga telefoni, kryesisht për qëllime korrigjimi. Gjithashtu këtu mund të vendos pjesë të sistemit në modalitetin automatik. Dhe caktoni kohëzgjatjen e seancave të ujitjes.
Pumps Auto: Pompa e rezervuarit të shiut dhe pompat e rezervuarit të ushqimit kalojnë në modalitetin automatik, domethënë, uji mbush rezervuarin e ushqimit dhe bimët ujiten.
Lotim 13:00 (lotim 13:00): në modalitetin automatik, bimët ujiten një herë në ditë, në orën 13:00.
Cooling Auto: Ventilatori është në modalitetin automatik dhe do të fillojë të funksionojë kur temperatura të rritet mbi vlerën e caktuar. Sa më e lartë të rritet temperatura, aq më e lartë është fuqia e ventilatorit.
Heater Auto: Ngrohësi është në modalitetin automatik dhe do të fillojë të funksionojë sapo temperatura të bjerë nën vlerën e caktuar. Histereza është 1°, domethënë ngrohësi do të fiket sapo temperatura të kalojë vlerën e caktuar me 1 gradë.
Shumë adhurues të kopshtarisë, duke kultivuar kultura të ndryshme, fillojnë duke ndërtuar një serë të zakonshme. Pas mbjelljes së farave fillojnë punët e ndryshme për të ruajtur dhe ruajtur të mbjellat. Nëse serra është e vogël, atëherë nuk do të shkaktojë shumë shqetësim. Por çfarë ndodh me ata që kanë një strukturë masive të ndërtuar në faqen e tyre që kërkon mbikëqyrje pothuajse të vazhdueshme? Materiali ynë do t'ju tregojë për tiparet e "serave të zgjuara", të cilat mund të lehtësojnë ndjeshëm punën e kopshtarëve.
Cfare eshte?
Shumë njerëz rritin perime serrë për hir të vetë procesit, sepse është mirë të mendosh se këto produkte janë krijuar praktikisht me duart e tyre. Disa pronarë të vilave verore me shumë kënaqësi do ta merrnin një çështje të tillë edhe më seriozisht, por ata thjesht nuk kanë energji ose kohë për këtë. Një sistem i automatizuar që kontrollon ujitjen, ajrosjen dhe furnizimin me pleh është ende ëndrra përfundimtare e disa banorëve të verës. Në fakt, të gjitha ëndrrat tashmë funksionojnë me sukses në jetën reale.
Falë faktit se progresi po zhvillohet vazhdimisht, "serra e zgjuar" ekziston në realitet. Zhvillimi i tregut të ndërtimit dhe teknologjive të lidhura me to ka çuar në faktin se sot një makinë automatike mund të menaxhojë të gjitha proceset.
Në fakt, pse një serë ka nevojë për automatizim? Mjafton të marrim si shembull një serë të zakonshme dhe të shqyrtojmë se cilat procese ndodhin atje. Duke pasur parasysh që kontrolli i klimës atje kryhet siç duhet, por kjo bëhet, më mirë, sa herë që është e mundur, edhe pse në baza ditore.
Me ardhjen e rrezeve të para të diellit, temperatura në serë fillon të rritet ndjeshëm. Kjo është një kohë shumë e favorshme për bimët. E vetmja gjë është se në të njëjtën kohë rritet ndryshimi i temperaturës midis tokës dhe ajrit. Në këtë drejtim, rrënjët, duke mbetur të ftohta, nuk mund të furnizojnë plotësisht filizat me lagështi. Ky fenomen nuk ka një efekt shumë të dobishëm në rritjen e vezores.
Ventilimi është edhe më i keq. Në mënyrë tipike, pronari ventilon serën kur temperatura brenda kalon 40°C. Kur hapen dyert dhe dritaret, rryma, së bashku me ajrin e ngrohtë, largon lagështinë e mbetur, duke krijuar në fakt një klimë shkretëtirë. Kjo krijon një mjedis ideal për përhapjen e dëmtuesve dhe sëmundjeve.
Në mbrëmje, kur temperatura të rivendosë ekuilibrin e saj, bimët do të kthehen në normalitet. Por nëse krahasoni rezultatet e korrjes, do të ketë më shumë perime nga sera e automatizuar dhe ato do të duken shumë më të bukura. Rezulton se detyra kryesore e një sere "të zgjuar" është të sigurojë një mikroklimë të rehatshme për bimët.
Veçoritë
Kjo vepër e artit "kopsht" u shfaq shumë kohë më parë dhe ka gëzuar popullaritet të merituar për shumë vite. Vetëm pensionistët mund të përballojnë të kalojnë gjithë kohën e tyre në vilën e tyre verore. Kategoritë e tjera të njerëzve, për aq sa janë të zënë, mund të vizitojnë kopshtet e tyre vetëm periodikisht.
Sera automatike është një dizajn unik i krijuar për ta bërë sa më të lehtë punën e kopshtarëve. Për më tepër, çdo serë mund të bëhet "e zgjuar". E gjitha varet nga zgjuarsia e kopshtarit dhe përdorimi i teknologjive moderne.
Për të arritur titullin e saj "të zgjuar", një serë "e zgjuar" duhet të plotësojë karakteristikat e mëposhtme:
- temperatura brenda serrës duhet të rregullohet automatikisht duke përdorur një sensor ajri;
- prania e detyrueshme e një sistemi të ujitjes me pika;
- toka në serë duhet të restaurohet pa ndihmën e njeriut.
Nuk ka nevojë të madhe që një serë e automatizuar të jetë e mbushur nga lart poshtë me risitë më të fundit të sistemeve moderne të prodhimit. Pajisja e një sere mund të bëhet me kosto minimale. Aspekti kryesor është funksionaliteti i qëndrueshëm i të gjitha sistemeve të instaluara. Kjo siguron efikasitet maksimal.
Llojet dhe dizajnet
Të gjitha përfitimet e serrës suaj mund të shihen në momentin që perimet e freskëta dhe të shijshme shfaqen në tryezë. Për më tepër, kjo ndodh çdo ditë, dhe jo vetëm në ditët e ngrohta të verës. Nuk ka nevojë për konservim dhe ngrirje për përdorim në të ardhmen. Sera ofron gjithçka të freskët, natyrale dhe unike.
Për të zgjedhur një dizajn me cilësi të lartë, duhet të merrni parasysh parametrat e terrenit dhe, natyrisht, vendosni për zgjedhjen e kulturës që do të rritet. Është e vështirë të mos ngatërrohesh nga shumëllojshmëria e opsioneve të ofruara, sepse sot ka një shumëllojshmëri të madhe modelesh në treg, dhe njëri është më i mirë se tjetri. Dhe zejtarët modernë të vendit ofrojnë shpikjet e tyre, shumë më të avancuara se disa zhvillime të fabrikës. Pra, çfarë duhet të zgjidhni?
Së pari ju duhet të vendosni se për çfarë shërben sera:
- çfarë do të rritet në të dhe në çfarë vëllimesh;
- struktura do të përdoret vetëm gjatë verës ose gjatë gjithë vitit;
- dimensionet e strukturës;
- numri i perimeve të kultivuara (për nevoja personale apo edhe për shitje);
- shkalla e automatizimit të serrës etj.
Kryesisht në treg janë serra xhami në një kornizë metalike në formën e një shtëpie, si dhe struktura interesante me hark të bëra nga polikarbonati. Është më e lehtë të përkulësh një fletë të këtij materiali në një hark sesa ta presësh; përveç kësaj, faktori hermetik i strukturës është i rëndësishëm këtu. Para se të bëni një zgjedhje, është e nevojshme të merren parasysh të gjitha disavantazhet dhe avantazhet e këtyre serave.
Në formë harku
- rrafsh i vogël reflektimi, kështu që më shumë dritë dielli hyn;
- një sasi e madhe e hapësirës së lirë - bimët kanë hapësirë për t'u rritur në gjatësi;
- dizajni ka një pamje të bukur;
- thjeshtësia e ndërtimit dhe lehtësia e transportit;
- aftësia për të shtuar segmente të reja për të zgjeruar sipërfaqen e mbjellë.
Disavantazhet e projektimit:
- Dëbora praktikisht nuk rrokulliset nga një serë e tillë, dhe ekziston mundësia që struktura të përkulet dhe të thyhet;
- nëse montohet gabimisht, ngushtësia mund të prishet dhe, përveç ujit, insektet e dëmshme mund të hyjnë në serë;
- Nëse fiksimi në themel nuk është mjaft i besueshëm, struktura mund të shpërthehet nga era.
Serë-shtëpi
Përparësitë:
- një strukturë e tillë është e lehtë për t'u bërë me duart tuaja;
- bora nuk zgjatet në çati, kështu që nuk ka nevojë të shqetësoheni për devijimet;
- në një serë të këtij lloji është më e lehtë të instaloni sisteme të ndryshme automatizimi;
- zgjedhja e materialeve për ndërtim është mjaft e larmishme;
- ekziston mundësia e përmirësimit të mëtejshëm të pamjes.
Të metat:
- serra ka një shkallë të fortë reflektimi për shkak të sipërfaqes së sheshtë, kështu që nxehtësia diellore mund të mos jetë e mjaftueshme për bimët;
- në të ardhmen, nëse kërkohet zgjerimi i zonës, kjo do të jetë e vështirë të bëhet;
- një numër i madh i komponentëve që kërkojnë monitorim të vazhdueshëm;
- Kulmi i serave të tilla është mjaft i rëndë, kështu që kur ndërtohet një strukturë, kërkohet një themel i fuqishëm dhe i qëndrueshëm.
Përveç formave tradicionale, mund të konsideroni lloje të tjera serrash. E gjitha varet nga komoditeti i punës dhe kërkesat që bëjnë vetë bimët. Për shembull, kastravecat kërkojnë hapësirë të gjerë, ndërsa domatet kërkojnë lartësi.
Sot, një serë e quajtur "Umnitsa" është në kërkesë të madhe në mesin e banorëve të verës. Për shkak të faktit se dizajni i kësaj sere është shumë i përshtatshëm dhe i qëndrueshëm, ajo do të shërbejë për një kohë shumë të gjatë. Por gjëja më e rëndësishme që e dallon këtë serë nga të tjerat është se ajo ka një çati hapëse.
Të gjitha avantazhet e "Umnitsa" mund të grupohen si më poshtë:
- besueshmëria dhe thjeshtësia e dizajnit;
- lloji praktik i çatisë;
- rregullim i lehtë i parametrave të lagështisë dhe temperaturës.
Për të funksionuar çatinë, përdoret një ashensor i veçantë në rula, përdorimi i të cilit nuk kërkon aftësi të veçanta. Gjatë dimrit, sera mund të lihet e pambuluar. Falë kësaj, toka do të jetë e ngopur me lagështi, duke parandaluar ngrirjen e tokës dhe deformimin e mundshëm të çatisë.
Për më tepër, kjo serë "e zgjuar" është e aftë të krijojë në mënyrë të pavarur mikroklimën e nevojshme brenda. Vetë emri i serrës sugjeron që cilësia këtu është në maksimumin e saj. Epo, avantazhi i pamohueshëm është kostoja e ulët, e cila do t'ju lejojë të rikuperoni kostot në një kohë të shkurtër.
Ju mund të krijoni një serë "të zgjuar" me duart tuaja. Automatizimi i serrës do të ndihmohet nga sistemi i kontrollit Arduino, falë të cilit është i mundur monitorimi i vazhdueshëm i proceseve kryesore. Automatizimi Arduino njofton pronarin për funksionimin e sistemit të ventilimit, lagështinë, ndërprerjet e energjisë dhe funksionet e tjera. Të dhënat mund të shfaqen në një ekran kompjuteri ose tableti, ose njoftimi mund të kryhet duke përdorur një alarm të lehtë.
Funksionimi autonom i një sere të bërë në shtëpi arrihet duke instaluar një komplet që përfshin qarqe elektrike, mbyllje me sensorë të temperaturës dhe module për qëllime të ndryshme.
Dizajni bazë i një sere "të zgjuar" të bërë në shtëpi ju lejon të kryeni automatikisht funksionet e mëposhtme:
- kontrolli dhe rregullimi i temperaturës brenda serrës;
- monitorimi i lagështisë së ajrit;
- lagështia e tokës;
- ndriçimi i bimëve.
Opsionet më të mira
Në shumicën e rasteve, banorët e verës u japin përparësi modeleve të prodhimit të huaj, duke besuar se prodhuesit e huaj prodhojnë produkte me cilësi më të lartë. Në fakt, analogët vendas nuk janë aspak inferiorë ndaj tyre në cilësi dhe funksionalitet.
Sera "e zgjuar" e Kurdyumov e bërë nga polikarbonat përfshin përdorimin e një sistemi të ujitjes me pika dhe ventilimin automatik pa përdorimin e energjisë elektrike. Ai është i pajisur me një sistem automatik ventilimi për të siguruar një klimë të rehatshme të favorshme për rritjen e të korrave.
Parimi i funksionimit të mekanizmit është mjaft i thjeshtë:
- në transom është instaluar një cilindër hidraulik me lëng, i cili, në fakt, mund të quhet një sensor i temperaturës;
- kur ajri në serë nxehet, lëngu zgjerohet, shtyn pistonin dhe dritarja hapet;
- kur temperatura bie, ndodh procesi i kundërt.
Pistoni është i aftë të zhvillojë një forcë deri në 100 kg, gjë që bën të mundur lëvizjen e një dritareje me një sipërfaqe deri në 2 metra katrorë. m Jeta e shërbimit të një pajisjeje të tillë arrin disa vjet, kështu që çmimi mund të konsiderohet mjaft i pranueshëm. Vrimat e ventilimit zakonisht vendosen në atë mënyrë që të mos shkaktojnë erë të tepërt, përndryshe sera mund të shkatërrohet në rast të shpërthimeve të forta të erës.
Ujitja me pika është një metodë e furnizimit me lagështi, në të cilën uji shpërndahet në pjesë të vogla direkt në sistemin rrënjor të bimës. Për këtë, përdoret një grup i thjeshtë tubash, zorrësh dhe spërkatësish. Falë kësaj, niveli i kërkuar i lagështisë ruhet gjithmonë në tokë. Përveç kësaj, uji ka kohë të ngrohet deri në temperaturën e ambientit, gjë që ka një efekt të mirë në rritjen e fidanëve.
Artikulli përshkruan zbatimin e harduerit të një sistemi të kontrollit të mikroklimës në një serë. Ky sistem është pjesë e një parcele të vërtetë shtëpiake. Me ndihmën e tij, procesi i rritjes së bimëve është bërë pjesërisht i automatizuar, duke mos kërkuar prani të vazhdueshme njerëzore.
Një shembull specifik i këtij sistemi është duke u testuar në një serë me kornizë xhami, 6 metra e gjatë, 3 metra e gjerë, 2 metra e lartë. Sera ka një derë dhe 2 dritare, rrymë dhe ujë të rrjedhshëm. Uji nxehet në një enë 70 litra. Presioni në enë është rreth dy atmosfera. Në serë rriten rreth 35 bimë.
Sistemi duket si ky:
Figura 1. Diagrami i sistemit të kontrollit të mikroklimës në serë
Vendin qendror në sistem e zë bordi Arduino Mega (në Fig. 1-1):
Figura 2. Arduino Mega
Arduino është një platformë plotësisht e hapur e përbërë nga një bord dhe një mjedis zhvillimi që zbaton një version të ridizajnuar të gjuhës Processing/Wiring.
Platforma harduerike e përdorur bazohet në mikrokontrolluesin ATmega1280.
Ky sistem përdor 8 hyrje/dalje dixhitale (gjithsej 54 në platformë) dhe 10 analoge (gjithsej 16). Pllaka merr energji nga një furnizim i jashtëm me energji elektrike.
Bordi ka karakteristikat e mëposhtme:
- Tensioni i funksionimit: 5V;
- Tensioni i rekomanduar i hyrjes: 7-12 V;
- tensioni i hyrjes kufi: 6-20 V;
- 54 porte dixhitale I/O;
- 16 hyrje analoge;
- konsumi aktual në një dalje: deri në 40 mA;
- Konsumi i rrymës së daljes 3.3V: 50 mA;
- Flash memorie: 128 KB, nga të cilat 4 KB përdoret nga ngarkuesi;
- RAM: 8 KB;
- memorie e paqëndrueshme: 4 KB;
- Frekuenca e orës: 16 MHz;
- madhësia: 75x54x15 mm;
- pesha: 45 g;
Sensorët dhe modulet e nevojshme janë të lidhura me Arduino Mega.
Aktivizimi/fikja e ujitjes varet nga një numër parametrash:
- lagështia e tokës;
- temperatura e ujit;
- Kohët e ditës.
Ky sistem përdor 4 sensorë të lagështisë së tokës (Fig. 1 - 2).
Për të matur lagështinë e tokës, përdoret një sensor shtëpiak, i cili përbëhet nga dy gozhda dhe një rezistencë. Parimi i funksionimit bazohet në varësinë e rezistencës elektrike të tokës nga përmbajtja e saj e lagështisë.
Gozhdët e futur në tokë në një distancë të caktuar nga njëri-tjetri veprojnë si sonda ndërmjet të cilave kontrollohet rezistenca. Bazuar në sinjalin analog përfundimtar, mund të gjykoni shkallën e lagështisë.
Diagrami i sensorit është paraqitur në figurë:
Për të matur temperaturën e ujit, përdoret një sensor analog i temperaturës LM335Z (diodë termozener, në figurën 1 - 3):
Figura 4. Sensori termik analog LM335Z
Sensori i përdorur ka këto karakteristika:
- diapazoni: -40…+100;
- saktësia: 1°C;
- varësia: 10mV/оС.
Për të lidhur sensorin me tabelën, kërkohet një rezistencë me një rezistencë prej 2.2 kOhm. Duke vendosur rrymën përmes sensorit në intervalin nga 0,45 mA deri në 5 mA (me rezistencën R1), marrim tensionin në të gjithë sensorin, i cili në dhjetëra mV përfaqëson temperaturën absolute në Kelvin.
Diagrami i lidhjes është si më poshtë:
Për të siguruar që lotimi të ndizet vetëm në errësirë, përdoren 2 sensorë të dritës me sensor dritë-BH1750 (në Fig. 1 - 4):
Ky sensor përdoret për të matur ndriçimin në rangun nga 1 deri në 65535 luks.
Ajo ka karakteristikat e mëposhtme:
Tensioni i furnizimit: 3-5V;
Rezolucioni: 16 bit;
Përmasat: 19x14x3 mm;
Saktësia: ± 20%.
Sensori është i lidhur si më poshtë:
Figura 7. Lidhja e sensorit të dritës-BH1750
Kur leximet e marra nga sensorët plotësojnë disa kushte (ato ndryshojnë për çdo lloj bime), lotimi ndizet. Një valvul elektromagnetike përdoret për të rregulluar lotimin. Ajo është e lidhur me tabelën duke përdorur një stafetë (në Fig. 1 - 5). Gjegjësisht, përdoret moduli rele për projektet Arduino Relay Module 2 DFR0017. Ai përdor stafetë Omron G5LA me cilësi të lartë. Statusi i daljes së stafetës tregohet nga një LED. Ky modul kontrollohet duke përdorur një port dixhital I/O. Koha e ndërrimit të kontaktit është 10 ms. Ashtu si sensorët për matjen e temperaturës dhe lagështisë së tokës, moduli i stafetës është i lidhur me elektronikën e kontrollit nëpërmjet tre telave:
Figura 9. Sensori i lagështisë së temperaturës DHT11
Përveç ujitjes, ky sistem kontrollon edhe temperaturën e ajrit në serë.
Për të matur njëkohësisht temperaturën dhe lagështinë e ajrit, përdoret sensori i lagështisë së temperaturës DHT11 (Fig. 1 - 6).
Ai është i lidhur me elektronikën e kontrollit nëpërmjet tre telave: fuqisë (Vcc), tokëzimit GND) dhe sinjalit.
Përveç sensorit, bordi përmban një mikrokontrollues, memoria e të cilit përmban korrigjime të kalibrimit për sensorët. Sinjali nga pajisja transmetohet në mënyrë dixhitale mbi autobus. Kjo lejon që të dhënat të transmetohen në një distancë deri në 20 m.
Ky sensor ka karakteristikat e mëposhtme:
- Tensioni i furnizimit: 5 V;
- diapazoni i temperaturës: 0-50°C, gabimi ±2°C;
- Lagështia: 20-90%, gabimi ±5%.
Për të rregulluar temperaturën e ajrit në serë, përdoren dy mënyra: ventilimi pasiv dhe aktiv. Ventilimi pasiv është hapja/mbyllja e ndenjave, dhe ventilimi aktiv është ndezja/fikja e ventilatorit.
Dritaret hapen duke përdorur dy (një për dritare) servo Futaba T306 MG995 (në Figurën 1 - 7):
Figura 10. Futaba T306 MG995 Servo drive
Servo disku i përdorur ka karakteristikat e mëposhtme:
- shpejtësia e funksionimit: 0,17 s / 60 gradë (4,8 V pa ngarkesë);
- çift rrotullues: 13 kg-cm në 4,8 V;
- çift rrotullues: 15 kg-cm në 6 V;
- Tensioni i funksionimit: 4,8 - 7,2 V;
- gjatësia e telit: 300 mm;
- dimensionet: 40mm x 19mm x 43 mm;
- pesha: 55 g.
Të dhënat e marra nga sensorët regjistrohen në një kartë memorie SD (në figurën 1 - 8). Më pas përpunohen, analizohen dhe në bazë të tyre ndërtohen grafikët e leximeve të ndryshme. Për ta bërë këtë, përdorni modulin e kartës SD DFRobot:
Figura 11. Moduli i kartës SD
Tifozja është e lidhur në të njëjtën mënyrë si lidhet valvula (përmes një moduli rele).
Vitali
Kontrolluesi i serrës duke përdorur Arduino
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261
Vitali
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261 Adresa: Bryansk
Bashkëngjitjet:
![](https://i1.wp.com/forumhouse.ru/data/attachments/3355/3355001-defb81bcbbf6b7d5414c6d5400ee9dd7.jpg)
Redaktimi i fundit: 10/20/15
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261
Vitali
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261 Adresa: Bryansk
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261
Vitali
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261 Adresa: Bryansk
Redaktimi i fundit: 21.10.15
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261
Vitali
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261 Adresa: Bryansk
Regjistrimi: 11/03/13 Mesazhet: 651 Faleminderit: 766
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261
Vitali
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261 Adresa: Bryansk
Redaktimi i fundit: 21.10.15
Regjistrimi: 10/20/11 Mesazhet: 1,177 Faleminderit: 570
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261
Vitali
Regjistrimi: 23.06.13 Mesazhet: 5,837 Faleminderit: 6,261 Adresa: Bryansk
Idenë për të bërë një serë automatike e kam pasur shumë kohë më parë. U realizua dhe fillova të studioja bujqësinë e serave dhe automatizimin për serat. Rezulton se një serë inteligjente nuk është aq e thjeshtë, ka shumë hollësi që do të duhet të merren parasysh. Ndoshta do të filloj me gjënë kryesore - si ndodh rritja dhe maturimi i kulturave të ndryshme dhe cilat parametra mjedisorë duhet të mbahen gjatë këtyre periudhave.
Temperatura e ajrit
Nëse domatet dhe kastravecat rriten në një serë, atëherë parametrat mjedisorë për këto kultura janë të ngjashme. Domatet ndjehen mirë në temperaturat e ajrit nga +18 në +25°C gjatë ditës dhe jo më të ulëta se +16°C gjatë natës. Temperatura e tokës nga +10°C e lart. Për lulëzimin dhe frutat, temperatura mund të rritet pak në mënyrë që frutat të piqen më shpejt dhe të jenë më të mëdhenj.
Natën, substancat nga gjethet shkojnë te frutat. Nëse temperatura rritet, frutat do të mbushen më aktivisht. Nëse temperatura është në kufijtë e poshtëm, atëherë kjo nxit rritjen e fidaneve dhe rrënjëve - për fruta të zgjatur.
Për të ruajtur temperaturën e dëshiruar në serrë, është e nevojshme të merren parasysh luhatjet e temperaturës sezonale në zonën ku ndodhet sera. Nëse kjo është pjesa jugore e Rusisë, atëherë mund të përqendroheni në uljen automatike të temperaturës, dhe nëse është pjesa veriore e Rusisë, atëherë do të duhet të kujdeseni edhe për ngrohësit.
Kështu që unë do të filloj me mënyrat për të ulur temperaturën në një serë. Mënyra më e lehtë për të ulur temperaturën në një serë është krijimi i ventilimit. Për ajrosje përdoren "aktuatorë", të cilët hapin shfryn kur rritet temperatura.
Ekzistojnë "ventilatorë vaji" autonome - thelbi i punës së tyre është i thjeshtë: kur temperatura e ajrit rritet, vaji hidraulik zgjerohet dhe shtyn shufrën, duke hapur kështu dritaren. Kur temperatura bie, mbyllet pa asnjë automatizim. Por ka edhe probleme me to, problemi i parë është se nëse temperatura e ajrit është e ngritur dhe një ciklon kalon papritmas me erë të shtuar, dritarja thjesht mund të mos ketë kohë të mbyllet dhe mund të shkëputet nga rrymat e forta të erës. Epo, problemi i dytë është rrjedhja e cilindrit, por kjo mund të vërehet me kohë.
Aktivizues për serra
Unë ende vendosa ta bëj ventilimin më inteligjent. Dyqanet shesin aktivizues linearë që mund të përdoren për të hapur dhe mbyllur kanalet e ventilimit sipas kushteve të specifikuara. Sepse automatizimi funksionon gjithmonë, atëherë ajrimi mund të lidhet me sistemin e përgjithshëm, sepse Aktuatori nuk kushton më shumë se një cilindër hidraulik dhe ka shumë më tepër mundësi. Në kombinim me një sensor të erës, një sensor presioni atmosferik dhe një sensor të temperaturës, ju mund të zgjeroni aftësitë e serrës tuaj. Për shembull, një sensor i presionit atmosferik mund të monitorojë ndryshimet e presionit, sepse dihet prej kohësh se kur presioni atmosferik bie shpejt, ka më shumë gjasa të kalojnë erërat e forta dhe sensori i shpejtësisë së erës patjetër do të tregojë se të gjitha dritaret duhet të mbyllen.
Lagështia e ajrit
Ky është një parametër i rëndësishëm në një serë sa temperatura; nuk duhet të bjerë nën 60%. Për kultura të ndryshme, ky parametër mund të ndryshojë nga 60% në 90%. Dhe jo vetëm kaq, parametri i lagështisë së ajrit ndryshon në varësi të fazës së rritjes, lulëzimit dhe frutave. Prandaj, automatizimi për serat duhet të ofrojë mundësinë për të ndryshuar kushtet ose për të zgjedhur programe të krijuara tashmë për kultura dhe faza të ndryshme të rritjes.
Metodat për lagështimin e serrave
Për të lagështuar ajrin në një serë, përdoren lagështues dhe sensorë lagështie; këta mund të jenë lagështues tejzanor ose spërkatës me presion të lartë. Për lagështuesit tejzanor është e nevojshme të përdoren filtra me osmozë të kundërt, sepse... Elementi piezoelektrik do të bëhet shpejt i papërdorshëm nga dielli dhe sulmet e tjera. Por hundët e spërkatësit me presion të lartë gjithashtu bllokohen, kjo është arsyeja pse nevojitet një filtër i imët.
Për lagështimin tejzanor, vlen të merret parasysh një fakt: me lagështimin tejzanor, temperatura e avullit është pothuajse 40 gradë, d.m.th. Kur lagështohet, temperatura e përgjithshme në serë do të rritet pak. Por lagështuesit tejzanor janë një opsion ekonomik; është më mirë, natyrisht, të përdorni një pompë me presion të lartë dhe grykë speciale spërkatës.
Lagështia e tokës dhe lotimi
Një tjetër parametër i rëndësishëm për serat është lagështia e tokës. Ky parametër ndryshon në faza të ndryshme të rritjes dhe maturimit. Nevoja më e madhe e bimëve për lagështi është gjatë periudhës së fidanëve - deri në 90-95%, si dhe gjatë fazës së formimit të frutave dhe frutave.
Sistemet automatike të ujitjes
Lotim automatik në një serë funksionon në mënyra të ndryshme, por në fund të gjithë vijnë në dozimin e ujitjes. Sensorët e lagështisë së tokës mund të përdoren por me modifikim të kujdesshëm. Sensorët kinezë të lagështisë të bëra nga bordet e qarkut të printuar mund të tregojnë të dhëna të sakta për jo më shumë se një muaj, pas së cilës sipërfaqja metalike e kontakteve shkatërrohet dhe oksidohet. Nëse përdorni këtë sensor, atëherë përfundimisht do të vijë momenti kur hyni në serë dhe keni një pishinë atje, gjithçka është e përmbytur dhe bimët tuaja ndoshta do të vdesin. Prandaj, sensorët e lagështisë mund të përdoren së bashku me një sensor të rrjedhës së ujit (matës uji). Ju duhet të matni sasinë e ujit të konsumuar në ditë dhe të vendosni këtë parametër. Mund të përdoret një sensor i lagështisë së tokës, por me modifikim; kontaktet duhet të bëhen nga një material që përcjell rrymë elektrike dhe oksidohet sa më pak të jetë e mundur. Mund të jetë bakër, por edhe oksidohet me kalimin e kohës, por kjo tashmë është e mirë, sepse Mund t'i pastroni kontaktet një herë në vit dhe t'i përdorni përsëri. Por është më mirë të provoni shufra grafiti; grafiti përçon energjinë elektrike dhe nuk oksidohet. Nuk e kam provuar ende, por do të doja të bëja një sensor të tillë për testim. Në përgjithësi, duhet të merrni si bazë leximet e ujëmatësve dhe mund të fikni ujitjen me një sensor lagështie nëse tregon vlerat maksimale. Për shembull, në mot me shi, rrjedha e ujit zvogëlohet ndjeshëm dhe sasia e caktuar e ujit për sensorin e rrjedhës mund të jetë shumë e madhe. Pra, është më mirë të përdoret kontrolli i kombinuar për ujitje.
Lotim ndizet duke përdorur një stafetë bazuar në një sinjal nga një sensor ose me kohë. Ena e ujitjes duhet të jetë në lartësi dhe është më mirë të ujitet me anë të gravitetit, thjesht duke hapur ose mbyllur valvulën elektromagnetike. Në këtë mënyrë, ju mund të bëni një sistem më autonom, sepse Për të fuqizuar kontrolluesin dhe valvulat, mjaftojnë një bateri e zakonshme dhe një bateri diellore. Ky parim i funksionimit të ujitjes do të jetë i përshtatshëm në vendet ku shpesh ndërpritet energjia elektrike për një kohë të gjatë.
Temperatura e tokës
Temperatura e tokës është gjithashtu e rëndësishme për t'u rregulluar, sepse... Ruajtja e temperaturave të tokës brenda kufijve të caktuar do të ndihmojë në zgjerimin e aftësive të serrës suaj. Për shembull, në këtë mënyrë mund të rrisni kohën e përdorimit të serrës nga fillimi i pranverës deri në fund të vjeshtës dhe të rritni disa bimë ekzotike. Rregullimi i temperaturës në një serë automatike mund të bëhet duke përdorur bobina ngrohëse. Dyqanet shesin telat e ngrohjes që vendosen në fund të shtretërve. Ngrohja kontrollohet përmes një kontrolluesi që vazhdimisht lexon të dhënat nga një sensor i temperaturës që duhet të vendoset në tokë. Ato. Sensori i temperaturës duhet të jetë i papërshkueshëm nga uji. Kur temperatura bie, kontrolluesi do të dërgojë një sinjal rele për të ndezur energjinë për ngrohje. Sapo temperatura e tokës të arrijë kufijtë e specifikuar, kontrolluesi do të ndërpresë energjinë e ngrohësit. Për të parandaluar dëmtimin e elementit të ngrohjes për shkak të ndezjes dhe fikjes së shpeshtë, është më mirë të përdorni dimmers të veçantë që gradualisht do të ngarkojnë ngrohësin.
Serë në Arduino
![](https://i1.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/teplitca3.jpg)
Pajisje serë
- Kontrolluesi Arduino Mega - çmimi në aliexpress 10 dollarë
- Blloku rele për 8 kanale - çmimi në aliexpress 10 dollarë
- Sensorët e temperaturës DHT - çmimi në aliexpress 1 dollar
- Sensorët e temperaturës DS1820 - çmimi në aliexpress 1 dollarë
- Moduli i ekranit të të dhënave LCD I2C - çmimi në aliexpress 3 $
- Sensorët e lagështisë së tokës - çmimi në aliexpress 1 $
- Sensori i dritës - çmimi në aliexpress 1 dollar
- Valvola elektromagnetike për ujitje me pika - 150 rubla për copë në një dyqan makinash
- Një njësi e furnizimit me energji të pandërprerë 12 volt pa bateri kushton 700 rubla, me një bateri 2000 rubla.
- Makinë elektrike e bllokimit të dyerve për makina (për dritare) - 250 rubla në një dyqan makinash
- Sensorët e nivelit të ujit notues - 200 rubla
Menaxhimi i ngarkesës elektrike
![](https://i2.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/releyshield.jpg)
Një tabelë Relay Shield është e përshtatshme për kontrollin e pajisjeve elektrike; numri i releve duhet të korrespondojë me numrin e pajisjeve + rezervën për të ardhmen, gjithmonë mund të shtoni. Fotografia tregon një tabelë me 4 kanale. Do të ndezim/fikim pompën dhe valvulat elektromagnetike. Nëse përdorni një makinë servo ose bllokues elektrik të dyerve për një makinë, mund të hapni/mbyllni dritaret.
Parametrat e mjedisit
![](https://i1.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/tempdatchik.jpg)
Kontrolli i ndriçimit
![](https://i1.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/lightdatchik.jpg)
Lotim automatik
![](https://i1.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/vlagadatchik.jpg)
Timer
![](https://i2.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/timerarduino.jpg)
Qasja në serë nëpërmjet internetit
![](https://i0.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/ethernetarduino.jpg)
Njoftim urgjence me SMS
![](https://i2.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/gsmarduino.jpg)
Ventilimi
![](https://i0.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/provetrivanie.jpg)
Lotim
![](https://i2.wp.com/ego.ideashunter.ru/images/poliv.jpg)