Автоматический полив растений на Ардуино

Содержание

Как сделать автоматический полив растений на Ардуино? На платах Arduino можно реализовать различные устройства, например, автоматизировать орошение всех комнатных растений или 1 цветка. Чтобы сделать автополив на Ардуино, нужно лишь приобрести необходимые материалы и следовать инструкции по сборке девайса.

Автополив

Что такое автополив на Ардуино

Автополив — автоматизированный процесс увлажнения растений, в котором требуется минимальное участие человека. Если организовывать его на плате Ардуино, то от пользователя потребуется только периодически:

  • менять воду для полива;
  • осматривать конструкцию на наличие неисправностей.

Автоматический полив можно обеспечить как для больших грядок, так и для маленьких комнатных горшков или клумб в саду. Изменения коснутся помпы для подкачки воды и трубок, по которым жидкость будет поступать к растениям.

Что понадобится для работы

Для сборки конструкции потребуются следующие элементы:

  1. Плата Arduino (например, модель UNO или Мега).
  2. Датчик уровня влажности почвы.
  3. Насос для воды.
  4. Шланг для прокачки жидкости (подводится напрямую в горшок или на грядку).
  5. Емкость для забора воды.
  6. Контактные кабели.
  7. Блок питания электронных компонентов.

Плата Arduino

Система не будет напрямую подключаться к водопроводу, а будет забирать воду из резервной емкости, которую требуется наполнять самостоятельно. Это повысит надежность конструкции, т.к. поможет избежать непредвиденных ситуаций, связанных с неисправной работой водопровода.

Если система устанавливается в помещении, и приходится протягивать шланг через всю квартиру, нужно закрепить его там, где сможет достать рука (при необходимости ремонта или замены).

Основные параметры и схема подключения

Датчик влажности состоит из щупа и компаратора. Сигнал может измеряться как в аналоговой форме (0 — максимум влажности, 1023 — минимум), так и в цифровой (0 — влажно, 1 — сухо). Для повышения точности лучше использовать аналоговую форму. Оптимально выбрать следующие параметры: 200 — нормальная влажность, 600 — предельная сухость. Эти показатели можно изменить в загружаемой в плату прошивке.

Схема подключения

1 вывод датчика подключается к аналоговому пину Ардуино, 2 — к питанию (Vcc, GND), а оставшиеся 4 не соединяются ни с чем, т.к. цифровой сигнал не используется.

Вода из резервуара в систему будет подаваться при помощи насоса. Достаточно устройства на 12 В. Помпа должна работать в соответствии с выбранным типом полива растений. Оптимальный вариант — капельный.

Схема насосной станции состоит из:

Мотор 1 выводом подключается к драйверу, а другим — к собственному источнику питания в виде аккумулятора или батареи. Работающим двигателем подкачивается вода в трубки.

Драйвер подключается 1 выводом к информационному контакту Ардуино, а 2 другими — к питанию (Vcc, GND).

Принцип работы автополива на базе мк Ардуино

Система автополива функционирует по принципу опроса платой датчика влажности земли. Каждую секунду (этот промежуток настраивается программой) датчик отправляет информацию о состоянии почвы микроконтроллеру.

Если принятое значение превышает 550, а помпа не работала более 15 минут, то активируется автополив. Время увлажнения прописывается в программе (в скетче за это отвечает переменная pomp_work).

Принцип работы автополива

15-минутный перерыв в процессе орошения требуется, чтобы влага успела впитаться в почву, и растения получили ровно столько жидкости, сколько нужно.

Модернизировать конструкцию можно установкой датчика воды в резервуаре. Если жидкости в нем не останется, устройству нет смысла функционировать (насос быстрее изнашивается при работе на холостом ходу).

Датчик можно подключить через драйвер к Ардуино и прописать в скетче условие: если уровень воды ниже *значение переменной*, то не подавать управляющий сигнал на помпу.

Дополнить автополив можно системой индикации, если параллельно основным сигналам подключить светодиоды. Тогда сразу будет виден путь прохождения сигнала, а также место возникновения неисправности.

Пошаговая инструкция сборки

Элементы собираются в следующем порядке:

  1. В плату загружается скетч.
  2. Ардуино отключается от питания.
  3. К плате без питания подключаются насос и датчик.
  4. К выводам резервуара с жидкостью подсоединяются трубки для полива.
  5. Двигатель помпы подключается к автономному питанию.
  6. Емкость для орошения наполняется водой.
  7. К Арудино подводится питание.
  8. Активируется автополив.

Подключение и настройка системы производится при полностью отключенном питании и отсутствии воды в конструкции.

Элементы питания нужно расположить максимально далеко от резервуара и трубок с жидкостью.


Источник: cleverdiy.ru