Rifornimento automatico fai da te

Prendersi cura di un appezzamento vicino alla casa - un orto, una serra, un giardino, un prato, aiuole - richiede molto tempo e fatica e l'irrigazione è un sacco di problemi. Se è automatizzato, richiederà meno tempo e fatica, e il risultato sarà migliore: meno acqua andrà via, la resa e l'aspetto delle piante miglioreranno. Riguarda la regolarità e l'uniformità dell'irrigazione. Tali sistemi sono sviluppati da ditte specializzate, ma l'irrigazione automatica può essere eseguita a mano.

Tipi di sistemi di autoconsumo

L'irrigazione in modalità automatica è possibile per le piantagioni piantate in qualsiasi modo: all'aperto, in una serra, anche su un balcone o su un davanzale. È solo che la scala e i metodi saranno diversi. L'acqua può essere fornita in diversi modi:

    Irrigatori. Attraverso appositi dispositivi, l'acqua viene spruzzata sulla superficie, simulando la pioggia. Questo metodo di irrigazione automatica viene spesso utilizzato per irrigare i prati. L'erba risponde bene all'applicazione dell'acqua superficiale. La domanda per altre piantagioni può essere limitata a causa della possibilità di sviluppare malattie.

Un modo per annaffiare automaticamente le piante è spruzzare acqua

Uso più economico dell'acqua durante il gocciolamento

L'approvvigionamento idrico sotterraneo viene effettuato utilizzando la tecnologia a goccia, ma il volume del movimento terra è elevato

Nonostante le diverse modalità di approvvigionamento idrico, lo stesso sistema di irrigazione automatizzato è costruito allo stesso modo secondo gli stessi principi. Differiscono nella pressione di esercizio: l'alimentazione dell'acqua a goccia può funzionare anche in sistemi a gravità con bassa pressione - da 0,2 atm; per gli irrigatori, la pressione dovrebbe essere più alta. Di conseguenza, i componenti del sistema di irrigazione e le sue connessioni devono essere progettati per diverse pressioni di esercizio. Nessun'altra differenza: il layout è lo stesso.

Principi di costruzione

Lo schema di base dell'irrigazione automatica è brevemente il seguente. È presente una fonte d'acqua, dalla quale viene posata una condotta principale lungo il sito fino alle zone di irrigazione. Inoltre, utilizzando tee, croci, tubi di piccolo diametro e dispositivi di approvvigionamento idrico, viene creato un sistema di irrigazione. Per il normale funzionamento delle unità di uscita dell'acqua, sono necessari filtri; sono installati sulla rete idrica principale. È tutto. Tutto il resto è particolare. Anche una pompa o un sistema di controllo può essere o può essere eliminato

Il sistema di autoconsumo fai-da-te è un compito reale

Come viene gestito

L'irrigazione può essere controllata da un controller (unità di automazione) o da una persona ruotando una gru. Se è installato un controller, il sistema è quasi completamente automatizzato: attiva e disattiva l'alimentazione idrica in un determinato momento. Esistono dispositivi con un grado molto elevato di automazione: monitorano il tempo, l'umidità del suolo e, in base a questi dati, regolano il funzionamento dell'attrezzatura. Nella versione più semplice, l'irrigazione automatica in un dato momento fornisce acqua, dopo un certo periodo di tempo (impostato nelle impostazioni) si spegne.

Se non c'è un programmatore di irrigazione, una persona deve aprire e interrompere la fornitura di acqua. Ma questo è tutto ciò che ti viene richiesto, il sistema di irrigazione farà il resto..

Consumo di acqua e intensità dell'irrigazione

Poiché il flusso d'acqua attraverso i punti di distribuzione è principalmente normalizzato, è possibile determinare con una precisione sufficientemente elevata quanto tempo dovrebbe richiedere l'irrigazione in modo che non ci sia molta acqua, e non poca. Se tutte le piante annaffiate richiedono la stessa quantità di acqua, non sorgono problemi, ma non è sempre così. Questo è il caso del prato, a volte ci sono estese piantagioni delle stesse piantagioni in giardino o in giardino. Ma più spesso c'è una situazione in cui alcune piante amano più l'umidità, altre meno. Esistono diversi modi per risolvere questo problema:

  • Indossare gocciolatori o irrigatori con flusso d'acqua regolabile. Con il loro aiuto, per ogni sito o pianta, imposta la quantità di umidità richiesta per un'irrigazione.
  • Usa controller multizona. Possono controllare in modo indipendente più zone di irrigazione. Questo è conveniente in giardino, in giardino o in serra, dove ci sono estese piantagioni di piante che richiedono un'umidità diversa.

A volte è più redditizio realizzare due sistemi di irrigazione autonomi

Ecco perché l'irrigazione automatica con le tue mani può essere eseguita: hai molte opportunità per ottenere il risultato desiderato.

Dove prendere l'acqua

La fonte d'acqua per un sistema di irrigazione automatico può essere un sistema di approvvigionamento idrico, un contenitore con acqua pompata, un pozzo, un pozzo, un fiume, un lago. In tutti i casi, i filtri sono installati sulla pipeline principale. È solo che fonti diverse richiedono attrezzature diverse. Se pompi l'acqua da una sorgente aperta (fiume, lago), assicurati di mettere prima un filtro grosso, poi uno fine. In tutti gli altri (ad eccezione della fornitura di acqua potabile) sono installate solo attrezzature per la pulizia di precisione.

L'irrigazione fai-da-te del sito può essere eseguita da qualsiasi fonte d'acqua

Se parliamo di irrigazione automatica di un giardino o di una serra, è decisamente meglio pompare prima l'acqua in un contenitore dove si riscalderà, quindi distribuirla sul sito. Per i cottage estivi e le trame personali, ci sono una serie di sistemi che funzionano quasi per gravità. Hanno bisogno di una pressione minima, che si crea sollevando il contenitore ad un'altezza di circa 1-2 metri. Esistono sistemi che possono funzionare se il contenitore è rialzato di 10-40 cm da terra (questi sono i sistemi di irrigazione a goccia AquaDusya, Vodomerka e altri, puoi leggere a riguardo qui).

Con una tale organizzazione - con un serbatoio d'acqua - puoi scegliere qualsiasi pompa per un sistema di irrigazione automatico. Se solo avesse potuto pompare periodicamente acqua nel serbatoio. Il livello dell'acqua nel serbatoio è spesso controllato da un meccanismo a galleggiante (come in una cassetta del water). In questo caso, non dimenticare di prevedere un trabocco di emergenza e portarlo a qualche fonte, altrimenti il ​​tuo sito potrebbe trasformarsi in una palude.

Se l'alimentazione idrica viene utilizzata come fonte, centralizzata o meno, e viene scelta l'irrigazione a goccia, è necessario un riduttore che riduca e stabilisca la pressione nel sistema, poiché la maggior parte di questa apparecchiatura può funzionare a una pressione non superiore a 2 atm.

Schemi di irrigazione automatica

Ci sono molte opzioni e variazioni degli schemi. Sono molto mobili e ti consentono di tenere conto di tutte le caratteristiche di appezzamenti e piantagioni. Si consideri il caso in cui l'acqua viene fornita da una fonte utilizzando una stazione di pompaggio immediatamente per annaffiare le piante. Questa opzione di irrigazione automatica è mostrata nella foto sotto..

Un tale sistema di irrigazione fai-da-te nel paese può essere assemblato in un giorno.

L'acqua può essere fornita alle piante in gocce o utilizzando irrigatori. C'è un'unità di applicazione del fertilizzante. Sarà utile nel sistema di irrigazione automatica di un orto, serra o giardino, anche se non sarà superfluo neanche per un prato e un giardino. Il numero di linee di irrigazione viene determinato in base alla necessità, quindi viene calcolata la pressione. I contagocce o gli irrigatori vengono selezionati in base alla quantità di acqua richiesta per le piante.

Nella foto sotto è mostrato uno schema di un sistema di irrigazione automatico che utilizza irrigatori. Questi dispositivi hanno diversi nomi: irrigatori e irrigatori, motivo per cui l'irrigazione viene chiamata "irrigatore".

Il sistema di irrigazione a pioggia è adatto per annaffiare un prato o piccole piantagioni - fino a 10-15 cm

La principale differenza tra i sistemi di irrigazione del prato è che le condutture sono spesso posate sottoterra. Per tenere lontani gli irrigatori durante il taglio del prato, dovrebbero anche nascondersi nel terreno. Esistono anche modelli del genere.

Lo schema di irrigazione automatica dell'orto, della serra e del giardino è mostrato nella figura seguente. L'acqua viene prima pompata nel contenitore. Da lì può essere alimentato per gravità se l'alimentazione dell'acqua è gocciolante (viene aspirata). Per fornire la pressione richiesta per gli irrigatori, sarà necessario installare una pompa o una stazione di pompaggio.

Sistema di irrigazione nel paese da un container

Se un orto, giardino o serra ha bisogno di umidità, puoi sistemare tutto come nella figura sotto. Dal fatto che si differenzia dall'alto per la presenza di una stazione di pompaggio che fornisce acqua ai filtri, dopodiché la tubazione già diverge verso i letti.

L'irrigazione automatica fai-da-te del giardino può essere assemblata da componenti o acquistare kit di irrigazione già pronti

Procedura per lo sviluppo di un sistema di irrigazione fai da te

Per prima cosa prendi una planimetria del sito in scala. Se non è già pronto, disegna su carta millimetrata o un grande pezzo di carta in una gabbia. Applicare tutti gli edifici, aiuole, piante di grandi dimensioni.

Sviluppo della configurazione

Sulla pianta, disegna le zone di irrigazione, la fonte d'acqua, la sua posizione. Lungo la strada, disegni come passerà la pipeline principale. Se hai intenzione di spruzzare con gli irrigatori, disegna le loro aree di azione. Dovrebbero sovrapporsi e non dovrebbero esserci aree incomplete.

Se le piantagioni sono piantate in filari, è più razionale utilizzare l'irrigazione a goccia: il consumo di acqua è molto inferiore, così come il costo delle attrezzature. Quando si sviluppa uno schema di irrigazione a goccia, il numero di linee di irrigazione dipende dalla distanza tra le file. Per le file tra le quali la distanza è superiore a 40 cm, è necessaria una linea per ciascuna. Se le file sono più vicine di 40 cm, irrigo tra le file e le linee sono una in meno.

Sviluppo di sistemi di irrigazione fai da te

Dopo che tutte le sezioni sono state disegnate, decidi la lunghezza delle tubazioni richieste, conti quanti e quali punti di distribuzione dell'acqua hai, decidi l'attrezzatura: il numero di tubi, tubi flessibili, raccordi a T, contagocce, ugelli di spruzzatura, se hai bisogno o meno di una pompa e un riduttore, sarà se il container è installato o meno, quale automazione deve essere installata e dove. Dopo tutto questo già pensato, fino ai diametri di tubi, raccordi e adattatori, inizia la fase pratica. Un sistema di irrigazione disegnato su carta inizia a prendere forma sul tuo sito.

Cominciamo a costruire

Ulteriori lavori di costruzione sono già in corso. E la prima cosa di cui hai bisogno è decidere come posare i tubi. Ci sono due modi: posare la tubazione sopra o seppellirla in una trincea. Di solito è posato a terra in campagna: qui l'irrigazione è stagionale e in autunno viene smantellata. Molto raramente, gli impianti di irrigazione nei cottage estivi vengono lasciati per l'inverno: anche se l'attrezzatura può resistere all'inverno, possono semplicemente romperla o rubarla.

Quando creano un sistema di irrigazione automatico per un lotto di una residenza permanente, cercano di rendere tutto il più discreto possibile, perché i tubi sono interrati. In questo caso vengono scavate trincee con una profondità di almeno 30 cm, profondità sufficiente affinché i tubi non vengano danneggiati durante lo scavo. Ricorda solo che tubi, raccordi e altre apparecchiature che rimangono durante l'inverno devono tollerare il congelamento..

Una delle fasi della creazione dell'irrigazione automatica con le proprie mani è il lavoro sul terreno e la posa dei tubi principali

I rami per l'irrigazione partono dalle principali condotte idriche. Si consiglia di realizzare tutte le unità e le connessioni in portelli con coperture: precisamente in connessioni, tee, ecc. il più delle volte si verificano perdite. Scavare un'intera trincea per trovare una perdita non è la cosa più divertente da fare, e se tutte le "aree problematiche" sono note in anticipo e relativamente accessibili, la manutenzione diventa un compito facile.

Quando si posano le condutture principali nel sottosuolo, installare i punti di connessione in scatole speciali

L'ultima fase: a seconda del metodo di irrigazione selezionato, i distributori d'acqua sono installati nei tubi, tutto è collegato e testato.

Componenti

Il layout della tubazione sul sito è costituito da tubi polimerici. Sono resistenti alla corrosione, non reagiscono alla maggior parte dei fertilizzanti, sono affidabili, facili da installare (esistono metodi di installazione senza dispositivi speciali). Tubi più utilizzati HDPE (polietilene a bassa pressione). A tutti i vantaggi descritti in precedenza, si aggiunge la resistenza ai raggi ultravioletti: possono essere posati sulla superficie. Sono adatti anche LDPE (polietilene ad alta pressione), PVC (cloruro di polivinile, ma ha paura delle radiazioni ultraviolette) e PPR (polipropilene, il suo svantaggio: deve essere saldato e non può essere smontato).

Molto spesso, i sistemi di irrigazione automatica fai-da-te sono assemblati da tubi in HDPE su raccordi a compressione

Per gli impianti di irrigazione automatica di rustici estivi, serre e orti, si utilizza generalmente un tubo di diametro 32 mm. Se hai intenzione di innaffiare un gran numero di letti, è meglio prendere la dimensione di un gradino più grande, fino a 40 mm.

I tubi in HDPE vengono assemblati utilizzando raccordi a compressione (con guarnizioni filettate). Possono resistere alla pressione nei sistemi di approvvigionamento idrico dei grattacieli, quindi possono resistere esattamente alla pressione per l'irrigazione. Il loro vantaggio: a fine stagione possono essere districati, smontati e riutilizzati l'anno successivo..

Se si seleziona l'irrigazione a goccia, è possibile collegare tubi o nastri a goccia alla linea, è possibile montare i contagocce sui tubi normali (praticare un foro e inserire un piccolo dispositivo lì). Per l'irrigazione a pioggia, vengono installati degli irrigatori. Hanno una struttura diversa e zone di copertura di diverse forme e dimensioni: tonde, settori, rettangolari.

I tipi e le tipologie di accessori per l'irrigazione automatica sono ben descritti nel video di uno dei leader di mercato dei sistemi di irrigazione, l'azienda tedesca Gardena (Gardena). La loro attrezzatura è di alta qualità, ma anche i prezzi sono molto alti..

ACQUA AUTOMATICA MULTICANALE MANO PROPRIA SU ARDUINO

• 18.08.18 Versione 1.5: bug risolti
• 17/04/19 Versione 2.0: nuova logica di menu, timer più flessibili! SOSTITUISCI LE VECCHIE VERSIONI DELLE LIBRERIE CON LE NOTIZIE DALLA CARTELLA!
• 20.04.19 Versione 2.1: aggiunta retroilluminazione display autospegnimento (abilitata da qualsiasi azione dell'encoder)

06/05/2019 Fixed versione schema 2+!

CONTROLLORE SERRA INTELLIGENTE

Le nostre risposte alle tue domande

Tutti vogliono sensori di umidità, un terzo ne ha scritto.

  • La domanda è: perché allora abbiamo bisogno di un timer e di tutte queste impostazioni? Il mio progetto non riguarda questo, il mio progetto riguarda un timer
  • Con i sensori di umidità NON È NECESSARIO IL MICROCONTROLLORE. Perché? Come? Vedere qui
  • Tutti si lamentano della pioggia. Il video suonava la parola "serra" e "piantina", non piove lì
  • I sensori cinesi di umidità del suolo sono corrosi dal suolo in quanto non sono fatti d'oro!

Sì, sono d'accordo, abbiamo bisogno di una pompa e una valvola per canale! Aggiunto firmware auto-pumps_valve, leggi la descrizione all'inizio dello sketch, tutto è scritto lì!

Impianto di irrigazione multicanale per installazione in una serra intelligente, in un orto o in un appartamento. Caratteristiche:

  • Supporta da 1 a 15 pompe (Arduino NANO / UNO)
  • Impostazione individuale del periodo e dell'orario di lavoro
  • Display 1602 con visualizzazione impostazioni
  • Nome individuale di ogni canale (puoi farlo in russo!)
  • Comodo controllo e regolazione tramite encoder
  • Salvataggio delle impostazioni nella memoria non volatile
  • Regolazione del livello del segnale di controllo
  • Impostazione di ore / minuti / secondi di funzionamento
  • Operazione / coda parallela

VIDEO DETTAGLIATO SUL PROGETTO

Questo video mostra il processo completo e più dettagliato di sviluppo e produzione del dispositivo, nonché una panoramica delle sue capacità e funzioni..

Diagrammi chiari, firmware open source con commenti e istruzioni dettagliate richiedono molto lavoro. Sarei felice se supportassi questo approccio alla creazione di progetti Arduino! Dona la pagina principale - qui.

ISTRUZIONI PER L'USO

  • Premendo la manopola dell'encoder - commutare la selezione pompa / periodo / tempo di funzionamento
  • Ruotare la manopola dell'encoder - modificare il valore
  • Tasto encoder tenuto premuto quando il sistema è acceso - ripristino

Versione 2. *
PRIMA DI LAMPEGGIARE LA SECONDA VERSIONE, SOSTITUIRE TUTTE LE LIBRERIE CON NUOVE LIBRERIE (VAI NELL'ARCHIVIO PROGETTI, NELLA CARTELLA NUOVA VERSIONE).
Ruotando la manopola dell'encoder, spostiamo la freccia di selezione sullo schermo. Si noti che l'impostazione del tempo di funzionamento della pompa è a destra "dietro lo schermo", è necessario scorrere la freccia a destra per attivarla. Per modificare il parametro selezionato dalla freccia, è necessario ruotare la manopola encoder tenendola premuta. Pertanto, è possibile impostare il periodo e il tempo di funzionamento della pompa nel formato HH: MM: SS. La logica delle impostazioni PUPM_AMOUNT, START_PIN, SWITCH_LEVEL e PARALLEL è la stessa della versione 1. *

  • Ruotare la manopola dell'encoder - modificare la posizione della freccia
  • Ruotare la manopola dell'encoder tenendola premuta - modifica del valore
  • Tasto encoder tenuto premuto quando il sistema è acceso - ripristino

Sistema di irrigazione automatico fai-da-te: dalla stesura di uno schema all'installazione dell'attrezzatura

La realizzazione di complessi impianti di irrigazione automatica che consentano l'irrigazione di grandi aree è compito di aziende specializzate altamente specializzate. Un proprietario interessato è in grado di costruire un sistema sul suo sito che fornirà automaticamente a tutte le piantagioni umidità vitale. E se tutto è calcolato correttamente, le piante piantate sul sito riceveranno acqua tenendo conto delle esigenze individuali..

Organizzazione del catering automatico sul sito: tipologie di impianti di irrigazione

1. Sistemi di irrigazione: installazioni di irrigazione che simulano le precipitazioni naturali sotto forma di pioggia. Tali installazioni sono comuni per la loro semplicità e facilità d'uso. Sono utilizzati per annaffiare prati e aiuole. Il principio di base dell'organizzazione e del posizionamento degli ugelli in un sistema di irrigazione è che il raggio di irrigazione degli ugelli adiacenti deve sovrapporsi completamente. Cioè, dopo l'irrigazione, non dovrebbero esserci praticamente aree asciutte sul territorio..

Idealmente, gli irrigatori dovrebbero essere posizionati ai vertici dei triangoli. Ogni irrigatore deve essere irrigato da almeno un altro irrigatore.

2. Gli impianti per l'irrigazione a goccia (puntuale) sono sistemi di irrigazione che forniscono acqua direttamente alla zona di impianto, irrigando direzionalmente il suo apparato radicale. Un sistema di irrigazione simile per il sito viene utilizzato principalmente per annaffiare alberi, arbusti, serre e piante da giardino (per annaffiare i rappresentanti della flora con un apparato radicale profondo). Il principio di disposizione delle attrezzature di irrigazione in tali sistemi è che le linee d'acqua con gocciolatori di irrigazione (nastri a goccia) si trovano lungo i filari di impianto a breve distanza dai tronchi delle piante.

3. Impianti per l'irrigazione sotterranea (sottosuolo) - sistemi di irrigazione, la cui funzionalità è simile all'irrigazione a goccia. Questi sistemi di irrigazione automatica differiscono dagli altri in quanto i tubi di irrigazione porosi sono posti sottoterra e forniscono acqua direttamente al sistema radicale delle piante..

Gli umidificatori per l'irrigazione del sottosuolo (tubi con fori rotondi oa fessura) si trovano a una profondità di 20... 30 cm. La distanza tra due linee adiacenti è di 40... 90 cm (a seconda delle caratteristiche individuali della coltura irrigata e del tipo di terreno). La distanza tra i fori dell'umidificatore è di 20... 40 cm. Il sistema di irrigazione del sottosuolo è problematico in termini di funzionamento, quindi poche persone decidono di installarlo sul proprio sito.

Indipendentemente dal metodo di irrigazione scelto, la progettazione di un sistema di irrigazione automatico si baserà sugli stessi principi. Differenze significative consisteranno solo nell'utilizzo di diversi elementi per l'irrigazione e nel fatto che diversi tipi di impianti hanno pressioni di esercizio differenti.

Quindi, i sistemi di gocciolamento per gravità possono funzionare anche a una pressione di 0,2 atm..

I primi funzionano a una pressione molto bassa compresa tra 0,2 e 0,8 atm. In parole povere, coloro che non hanno una fornitura d'acqua nel sito possono essere collegati a un serbatoio o un barile. È vero, la canna deve essere sollevata di 1,5 - 2 metri.

Nelle installazioni a sprinkler, questa cifra è molto più alta (diverse atmosfere). E dipende dalle caratteristiche dell'attrezzatura utilizzata.

Schema schematico di un impianto di irrigazione

Gli elementi principali dell'organizzazione di un'installazione di irrigazione automatica combinata (con contorni di irrigazione a goccia e pioggia) sono mostrati nel diagramma.

Questo schema funziona come segue: l'acqua dalla sorgente (utilizzando una pompa o per gravità) viene inviata alle zone di irrigazione attraverso condutture principali con un diametro di 1-1 1/2 pollici. Le zone di irrigazione sono dotate di tubi di piccolo diametro (3/4 di pollice).

C'è un terreno di 18 acri e un pozzo in una fossa ad anello (pompa nello stesso posto). Il sistema prevede tubi in polipropilene da 1 "e 3/4".

Oltre alla fonte di collegamento, si consiglia di inserire un serbatoio di accumulo nel sistema di irrigazione. Può essere un contenitore oscurato con un volume di 2 m³ e più (a seconda del consumo di acqua durante l'irrigazione). Il serbatoio è dotato di un sensore di riempimento a galleggiante. Se esposto alla luce solare diretta, svolgerà una doppia funzione: potrà accumulare e riscaldare acqua in quantità sufficiente per un'irrigazione. Il serbatoio è riempito con acqua da un sistema di approvvigionamento idrico, un pozzo o un pozzo. Per evitare la crescita di alghe all'interno del serbatoio di stoccaggio, può essere oscurato con una pellicola nera.

Le zone di irrigazione a pioggia sono dotate di irroratori rotanti (dinamici) oa ventaglio (statici). I nastri antigoccia sono posti nelle zone di irrigazione a goccia.

Le elettrovalvole installate nell'unità di distribuzione dell'acqua, in un dato momento, attivano un determinato circuito di irrigazione.

L'apertura e la chiusura delle elettrovalvole viene effettuata tramite un controller (chiamato anche programmatore o computer di irrigazione) secondo un determinato programma. Il programmatore è installato accanto all'unità di distribuzione dell'acqua. La pompa inizia a pompare acqua nel sistema automaticamente (al momento della caduta di pressione nella linea). E la pressione scende non appena si apre l'elettrovalvola.

Affinché il sistema funzioni perfettamente, è dotato di filtri che vengono installati direttamente nella rete idrica principale.

Per evitare l'intasamento dei filtri sprinkler, è necessario installare un filtro a disco in ingresso o, meglio, in uscita dalla vasca..

La stazione di pompaggio, indicata nello schema, comprende un serbatoio di accumulo, un filtro fine, una valvola di non ritorno, un gruppo di spurgo (per preservare l'impianto per l'inverno), nonché una pompa che fornisce acqua alla linea di irrigazione.

La figura mostra il set completo più semplice di attrezzature per l'irrigazione. A seconda delle specifiche esigenze, il sistema può essere dotato di elementi aggiuntivi, e possono mancare alcuni dispositivi (pompa principale, sensore pioggia, gruppo di spurgo, elettrovalvole, ecc.).

Durante la creazione di un sistema di rimpatrio automatico, dovremo completare diversi passaggi obbligatori.

Vorrei informarvi sui passaggi che faremo per raggiungere l'obiettivo:

  1. Disegna una planimetria dettagliata con tutti gli oggetti esistenti.
  2. Selezione e posizionamento degli irrigatori nel disegno.
  3. Separazione degli irrigatori in zone (una zona è un'area controllata da una valvola).
  4. Calcolo dell'idraulica e selezione della pompa.
  5. Calcolo della sezione del tubo e determinazione delle perdite di carico nell'impianto.
  6. Acquisto di componenti.
  7. Installazione del sistema.

I punti 3-5 vengono eseguiti in parallelo, poiché una modifica in qualsiasi parametro porta alla necessità di modificare il resto. Se ci sono più irrigatori in una zona, è necessaria una pompa più potente e questo, a sua volta, porta ad un aumento della sezione del tubo.

Diamo uno sguardo più da vicino a questi passaggi..

Planimetria

Avremo bisogno di un piano di terreno per redigere un layout per le attrezzature di irrigazione.

Il piano è disegnato in scala. Dovrebbe indicare le zone di irrigazione, la fonte d'acqua, nonché le piante autonome (alberi, ecc.) Che si prevede di irrigare.

Sviluppo di un programma di autoconsumo

Quando il piano del sito è pronto, puoi disegnare i percorsi delle condutture principali su di esso. Se si prevede di creare una zona di irrigazione dell'acqua piovana, è necessario indicare sul diagramma le posizioni di installazione degli irrigatori, nonché il loro raggio d'azione.

Se sul sito viene creata una zona di irrigazione a goccia, anche le sue linee dovrebbero essere indicate nel diagramma generale.

Calcolo del sistema

Tracciando un diagramma di irrigazione dettagliato, è possibile determinare la lunghezza delle tubazioni e calcolare il numero esatto di punti di irrigazione (numero di irrigatori e gocciolatori).

In termini di calcolo della sezione trasversale dei tubi, oltre a determinare il volume del serbatoio di stoccaggio e la capacità dell'attrezzatura di pompaggio, tutto è molto ambiguo. Per eseguire i calcoli corretti, sarà necessario conoscere la velocità di irrigazione di tutte le piante piantate sul sito. I calcoli dovrebbero essere basati sulla conoscenza teorica dell'idrodinamica e questo problema richiede uno studio separato. Pertanto, per evitare errori, è meglio rivolgersi ai servizi di specialisti appropriati o ai rappresentanti di un'azienda che vende accessori per sistemi di irrigazione automatica. Saranno in grado di selezionare l'attrezzatura e gli elementi di sistema adatti al tuo sito.

Se vuoi fare tutto da solo, una semplice soluzione al problema riguardante il calcolo del sistema di irrigazione è offerta dall'utente del nostro portale.

Rendere tutto innaffiato è abbastanza semplice. Ogni irrigatore ha un consumo di acqua specificato. Sommando il consumo di tutti gli irrigatori, si ottiene il consumo totale. Successivamente, viene selezionata una pompa, dove questa portata totale è a una prevalenza di 3-4 atm. Si scopre il cosiddetto. "punto di lavoro".

La linea di pensiero è corretta. Solo nel calcolo, si dovrebbe tener conto dell'altezza di risalita dell'acqua e della forza di resistenza del liquido che si verifica quando l'acqua si muove attraverso i tubi, così come quando passa attraverso i rami (da un diametro grande a uno più piccolo). Se il sistema di irrigazione è combinato (con un irrigatore e un circuito di gocciolamento), gli errori nei calcoli possono portare a conseguenze spiacevoli.

Dalle "piccole cose subite": tutto è sempre determinato dall'addebito del pozzo (fonte d'acqua) e dalla pressione nel tubo di alimentazione! Nessuna pressione - gli irrigatori non funzionano, troppa pressione - strappando il tubo di gocciolamento.

Questo problema è facilmente risolvibile installando un riduttore all'ingresso della linea di gocciolamento. Il riduttore permette di ridurre la pressione di esercizio nel circuito di gocciolamento a 1,5... 2 bar. La linea di irrigazione rimarrà completamente funzionante.

Se stiamo parlando di un piccolo sistema di irrigazione a goccia, è molto più facile da calcolare. Inoltre, un tale sistema, come abbiamo già detto, può funzionare senza pompa..

Ho già un semplice sistema di gocciolamento da 3 anni: un bagno in acciaio (200 l) e da esso vengono allungati i tubi con contagocce. Circa 17 cespugli di cetriolo nella serra vengono annaffiati tutto il giorno. L'acqua scorre per gravità.

Installazione della pipeline

Iniziando la costruzione del sistema, la prima cosa da fare è determinare il modo ottimale di posa dei tubi. Ci sono solo due di questi modi:

1. A terra - adatto per l'irrigazione stagionale (in campagna). Questo metodo di posa delle tubazioni consente di smantellare completamente l'impianto al termine della stagione irrigua e di proteggerne gli elementi da danneggiamenti (o furti).
2. Sottosuolo - adatto per aree destinate a residenza permanente. In questo caso, i tubi vengono posati a una profondità di almeno 30 cm, in modo che non possano essere danneggiati da un trattore con guida da terra, un coltivatore o una pala.

Per il mio sito, voglio realizzare il tubo principale lungo il percorso centrale, e da esso i tubi con gli irrigatori sono ai lati. In modo che per l'inverno possano essere raccolti e inviati per lo stoccaggio, e quindi arati con calma con un trattore con guida da terra in autunno e primavera.

Eseguiamo trincee secondo uno schema sviluppato in precedenza. Se il percorso principale corre lungo un prato già in crescita, il cellophane dovrebbe essere posato lungo la futura trincea, su cui verrà rimosso il terreno.

O questo è quello che suggerisce uno degli utenti di FORUMHOUSE.

Ho seppellito una pala su una baionetta. Si infila una pala da tre bordi, quindi si solleva questo cubo d'erba con la terra, si posa il tubo e lo si richiude. L'effetto è sorprendente. Una settimana dopo, dopo la pioggia, come se niente fosse! E la pipa sta già mentendo: è bello da vedere.

Il cablaggio dell'irrigazione automatica viene spesso montato da tubi polimerici. Non si corrodono, hanno una bassa resistenza interna e sono facili da installare. Idealmente, dovrebbero essere usati tubi in polietilene a bassa pressione (HDPE). Sono resistenti ai raggi UV e possono essere collegati tramite raccordi a compressione filettati. Questa è la loro vantaggiosa differenza rispetto ai tubi in polipropilene, che sono collegati mediante saldatura. Infatti, in caso di incidente, le prestazioni di un sistema basato su polipropilene sono difficili da ripristinare.

A proposito, se gli elementi del sistema non sono nascosti sotto terra, i collegamenti filettati sui tubi HDPE alla fine della stagione di irrigazione possono essere rapidamente smontati e tutti i componenti possono essere rimossi per il rimessaggio invernale.

Affinché il sistema di irrigazione automatico vada in inverno "senza shock", l'acqua viene scaricata nel punto più basso. A tal fine è possibile utilizzare valvole di sfiato dell'acqua, che vengono attivate quando la pressione nel sistema scende al di sotto di un determinato valore. Dopo l'attivazione della valvola, l'acqua viene rimossa dal sistema per gravità. Se il sistema ha più circuiti di irrigazione, è consigliabile installare valvole su tutte le linee di alimentazione. Se non è presente un punto inferiore sul sito (se il sito è piatto), viene creato artificialmente.

Scavo fino alla profondità del congelamento con una piccola pendenza. Il punto più basso è nella fossa stessa. Per l'inverno, quasi tutta l'acqua dovrebbe defluire lì.

È preferibile installare una valvola di scarico non solo in un "pozzetto", ma in un pozzo di drenaggio attrezzato.

Lo spurgo di tutte le sue linee con aria compressa (pressione di esercizio 6… 8 bar), che viene effettuato senza rimuovere gli irrigatori e i contagocce, aiuta a preservare l'impianto per l'inverno. Tutti i sistemi di irrigazione che non dovrebbero essere smantellati per l'inverno dovrebbero utilizzare attrezzature resistenti al gelo (irrigatori con valvole di scarico).

C'è una valvola antigelo in ogni uscita dell'acqua e in ogni irrigatore, quindi non ho mai sfiatato l'acqua per 5 anni.!

Installazione delle connessioni

Tutti i rami delle condutture principali, nonché i collegamenti periferici, i rubinetti e le T devono essere posizionati in portelli speciali. Dopotutto, questi elementi del sistema sono i più problematici (si verificano perdite alle articolazioni). E se l'ubicazione delle aree problematiche è nota e l'accesso ad esse è aperto, la manutenzione del sistema diventa più facile..

Dopo che tutti gli elementi interrati del sistema sono stati assemblati e messi in opera, il sistema deve essere lavato. Ciò aiuterà a rimuovere i detriti che interferiranno con il normale funzionamento dell'autowater..

Nella fase successiva, è possibile collegare al sistema nastri antigoccia e irrigatori. Gli irrigatori sono articoli standard disponibili presso negozi specializzati. Per creare un circuito di gocciolamento, è possibile utilizzare nastri antigoccia già pronti, ma esiste anche un'alternativa: normali tubi di irrigazione, in cui vengono montati i contagocce a un determinato intervallo.

Una stazione di pompaggio con tutti i suoi elementi, un'unità di distribuzione dell'acqua e un programmatore: tutti questi dispositivi sono installati in un luogo prestabilito, a cui vengono forniti elettricità e acqua dalla fonte principale.

Rifornimento automatico sul sito: elementi opzionali

Può essere opportuno dotare la linea principale dell'impianto di irrigazione di prese d'acqua che consentano di collegare un tubo per l'irrigazione manuale, per il lavaggio dell'auto e per altre necessità. I sensori di pioggia e temperatura spegneranno il sistema se l'irrigazione non è pratica. Tutti questi dispositivi vengono installati esclusivamente a piacimento.

Se sei interessato a creare da solo un sistema di autoconsumo, puoi sempre leggere le opinioni degli altri utenti del nostro portale che hanno esperienza pratica nella costruzione di tali sistemi. Se sei interessato a schemi e progetti di sistemi di irrigazione automatica, il forum ha un argomento corrispondente per te. Per chi desidera realizzare con le proprie mani un semplice impianto di irrigazione a goccia o a pioggia, si consiglia di visitare la sezione FORUMHOUSE corrispondente. Puoi anche conoscere i vantaggi e le caratteristiche dei sistemi di irrigazione a goccia dal nostro video.

Controller per impianto di irrigazione automatico

descrizione del progetto

Il programmatore di irrigazione è il cuore di un sistema di irrigazione automatico. La funzione del programmatore dell'irrigatore automatico è quella di impostare la frequenza, l'ora di avvio e il tempo di funzionamento individualmente per ciascuna elettrovalvola. Il controller dell'irrigazione richiede impostazioni individuali per durata e frequenza per diversi tipi di piante.

Il programmatore di irrigazione automatica descritto in questo articolo è stato assemblato sulla base del microcontrollore ATMEGA16. La shell del software è scritta in CodeVisionAVR nel linguaggio C. Tutti gli elementi sono assemblati su una scheda 15x10 cm Il circuito stampato è progettato in Sprint Layout. Dovrebbe installare questo controller in una scatola IP65 con una porta per un rapido accesso. Questo controller funziona con elettrovalvole a 24 VDC ma può essere aggiornato per utilizzare elettrovalvole a 24 VAC, se necessario. Il controller è stato testato per tre mesi e durante il periodo specificato, anche al momento della stesura di questo documento, ha funzionato e continua a funzionare stabilmente.

Specifiche e capacità del dispositivo

  • Tensione in ingresso: 24V DC
  • 8 canali di uscita:

23 VDC

  • Salvataggio delle impostazioni utente nella EEPROM del microcontrollore
  • Mantenere l'orologio in funzione in caso di perdita di potenza
  • Tre modalità di funzionamento: "Automatico", "Avvio manuale" e "Disabilitato"
  • Tre programmi personalizzabili che possono essere assegnati singolarmente a ciascun canale
  • Tipi di programma: "Irrigazione giornaliera", "Irrigazione ogni due giorni", "Irrigazione ogni tre giorni", "Irrigazione in determinati giorni della settimana"
  • Tre timer in una giornata attiva
  • Durata minima dell'attività del canale: 1 min
  • Durata massima dell'attività del canale: 23 ore e 59 minuti
  • Variazione globale della durata dell'irrigazione in%
  • Lingua dell'interfaccia del menu: inglese
  • Diagramma schematico del controller

    Di seguito sono riportate ulteriori informazioni sui componenti specificati nel diagramma:

    • Il dispositivo utilizza un microcontrollore ATMEGA16 (IC1)
    • Un display LCD a 16x2 caratteri (LCD1) viene utilizzato per visualizzare le informazioni e configurare il controller
    • Il dispositivo ha quattro pulsanti tattili (B1-B4): "Invio / Menu", "Annulla / Indietro", "Sinistra / -", "Destra / +"
    • Il dispositivo utilizza l'orologio in tempo reale DS1307 (IC6). Il microcontrollore interroga il DS1307 per confrontare l'ora e la data correnti con le impostazioni del programma e del timer salvate in precedenza, per abilitare / disabilitare i canali in modo tempestivo
    • I canali attivi sono indicati dai LED (LED1-LED8)
    • Quattro transistor Darlington ULN2803 compositi (IC2, IC3, IC4, IC5) consentono ai canali di attivarsi in base al segnale del microcontrollore. Ogni canale (elettrovalvola) è collegato tramite quattro contatti in parallelo, aumentando così il limite della possibile corrente di passaggio
    • Il dispositivo utilizza un modulo già pronto per abbassare la tensione da 24 V a 5 V (VR1)

    Di seguito lo schema del controller:

    Scheda a circuito stampato

    • La scheda è progettata nel software Sprint Layout
    • Dimensioni tavola: 10x15 cm
    • Tipo: PCB unilaterale
    • L'archivio contiene un circuito stampato in formato *.pdf e *.lay

    I piani di disegno sono elencati di seguito:

    Istruzioni per l'uso

    Segui il link sottostante per vedere la mappa del menu del controller:

    Di seguito sono riportate le descrizioni di tutte le categorie di menu e la loro traduzione in russo:

    La schermata di standby del controller visualizza la data e l'ora correnti nella prima riga, così come la modalità di funzionamento nella seconda riga.

    Menu principale

    Quando si preme il pulsante "Invio / Menu" dalla posizione della schermata di standby, si apre il menu principale del controller, quando si utilizzano i pulsanti di navigazione "Sinistra / -", "Destra / +", si scorrono le voci di questo menu:

    • Selezione modalità: selezione della modalità
    • Impostazioni automatiche: impostazioni della modalità automatica
    • Impostazioni data / ora: impostazioni di data e ora

    Sottomenu Selezione modalità - Selezione modalità

    Quando si seleziona la voce di menu "Mode Select", si entra nel sottomenu, quando si utilizzano i pulsanti di navigazione è possibile trovare le seguenti modalità:

    • Spento - spento
    • Auto: modalità automatica
    • Manuale - Avvio manuale

    Quando si seleziona la modalità "Off" o "Auto" e quindi si conferma il salvataggio delle impostazioni, la modalità selezionata verrà attivata e verrà ripristinata la schermata di standby.

    Importante: al termine del salvataggio, qualsiasi impostazione, la schermata di standby del controller è sempre attivata.

    Quando si seleziona la voce di menu "Manuale", è necessario immettere parametri aggiuntivi prima di avviare questa modalità.

    Sottomenu "Manuale" - "Avvio manuale"

    Quando questa voce di menu è selezionata, l'utente deve selezionare i canali desiderati da attivare, per fare ciò, cambiare lo stato "Off" allo stato "On". Dopo aver specificato gli stati per ogni canale, è necessario specificare la durata dell'irrigazione in minuti. Il tempo di irrigazione minimo per l'avvio manuale è di 1 minuto e il tempo di irrigazione massimo è di 240 minuti. La voce di impostazione successiva serve a confermare l'inizio del programma.

    Importante: dopo aver terminato il processo di irrigazione, la modalità del controller verrà modificata nella modalità specificata prima di avviare manualmente l'irrigazione..

    Sottomenu "Impostazioni automatiche" - "Impostazioni modalità automatica"

    Il sottomenu "Impostazioni automatiche" è suddiviso in tre voci:

    • Configurazione del programma - Impostazioni del programma
    • Configurazione zona - Impostazioni canale
    • Regolazione della durata - Regolazione della durata

    Sottomenu "Impostazione programma" - "Impostazioni programma"

    Entrando in questa sezione, l'utente dovrà selezionare uno dei tre programmi disponibili per la successiva modifica:

    • Programma A
    • Programma B
    • Programma C

    Dopo aver scelto uno dei tre programmi, l'utente deve scegliere in quali giorni avviare questo programma. Sono disponibili quattro tipi di impostazione della frequenza:

    • Tutti i giorni: irrigazione ogni giorno
    • Secondo giorno: irrigazione ogni due giorni
    • Terzo giorno: irrigazione ogni tre giorni
    • Selezione DOW - Irrigazione per giorno della settimana

    Modalità quotidiana: irrigazione ogni giorno

    Questa modalità non contiene impostazioni aggiuntive, dopo aver selezionato "Fatto" e confermato, le impostazioni verranno salvate.

    Modalità "Secondo giorno" e "Terzo giorno" - Irrigazione ogni due giorni e ogni tre giorni

    Dopo aver selezionato questa modalità, l'utente deve inoltre indicare il giorno corrente per avviare il contatore di questo programma:

    • Primo giorno - Primo giorno
    • Secondo giorno - Secondo giorno
    • Terzo giorno - Il terzo giorno (questo elemento è disponibile per la modalità "Irrigazione ogni tre giorni")

    Importante: l'algoritmo per cambiare il giorno corrente, per queste due modalità, funziona giornalmente, esattamente alle 00.00.

    Modalità di selezione DOW - Irrigazione per giorno della settimana

    Dopo aver selezionato questa modalità, l'utente deve indicare in quali giorni della settimana desidera eseguire questo programma modificando lo stato da "Off" a "On".

    Sottomenu "Configurazione zona" - "Configurazione zona"

    Dopo essere entrato in questo livello della gerarchia del menu, l'utente deve selezionare un canale per ulteriori modifiche..

    Dopo aver selezionato uno degli otto canali, l'utente deve effettuare le seguenti impostazioni:

    • Assegna programma: assegna un programma. È necessario specificare uno dei tre programmi (A, B, C). Questo elenco contiene anche l'opzione "Off", che a sua volta disattiva il canale selezionato.
    • Conteggio timer: il numero di timer nel giorno attivo. È possibile specificare fino a tre inclusioni
    • Timer # 1,2,3 On - tempo di abilitazione del canale per i timer 1,2,3
    • Timer # 1,2,3 Off - tempo di disattivazione del canale per i timer 1,2,3

    Importante: la durata massima che può essere specificata per un timer non può superare 23 ore e 59 minuti. Il timer non può essere attivato dalle 23.59 alle 00.00 (ultimo minuto della giornata).

    Importante: l'ora di inizio del timer non può essere successiva all'ora di spegnimento del timer. In questo caso, il controller indicherà un errore e andrà alla voce per specificare l'ora di accensione del canale per il primo timer, per correggere.

    Sottomenu "Regolazione della durata" - "Regola la durata"

    In questo sottomenu, l'utente può regolare la durata di tutti i timer esistenti. Questa opzione è rilevante per i cambiamenti stagionali. La correzione è indicata in percentuale..

    Importante: se, durante la regolazione della regolazione della durata, la fine dell'irrigazione procede al giorno di calendario successivo, l'irrigazione verrà sospesa alle 23.59 del giorno corrente..

    Sottomenu "Impostazioni data / ora" - "Impostazioni data e ora"

    Quando si sceglie questo sottomenu, l'utente può regolare la data e l'ora correnti.

    Importante: non esiste un'opzione per l'ora legale / solare automatica.

    Impostazione dei battiti dei fusibili

    Affinché la porta A funzioni correttamente, è necessario disabilitare JTAG, come mostrato nella figura seguente:

    Foto del dispositivo

    Applicazione di sensori per l'azionamento della valvola (supplemento dal 14-03-2015)

    In questa sezione descriverò la possibilità di collegare sensori per l'umidità del suolo, la temperatura e altri. Il metodo da me descritto di seguito consente di utilizzare questi sensori come condizione aggiuntiva per l'azionamento della valvola senza modificare il firmware del microcontrollore. Nel mio esempio, userò un sensore di umidità del suolo e un modulo con un comparatore LM393. Questi due elementi sono venduti gratuitamente in molti negozi online e di solito vengono forniti in un set..

    Questo modulo ha due pin su un lato per il collegamento diretto al sensore e quattro pin sull'altro lato, questi sono VCC (+5 V), GND (terra), DO (pin digitale, quando il sensore viene attivato, il pin inizia a condurre la terra), AO (uscita analogica, nel nostro esempio questa uscita non è considerata, solitamente viene utilizzata quando collegata direttamente all'ADC del microcontrollore). La soglia di risposta del sensore viene regolata empiricamente utilizzando un resistore variabile sulla scheda del modulo.

    Anche nel mio esempio, userò un modulo con otto relè, al fine di soddisfare gli interessi di altri utenti che useranno elettrovalvole a 24 VAC. Questo modulo è anche venduto gratuitamente e spesso utilizzato dagli hobbisti di Arduino. Ci sono dieci pin sulla scheda del modulo, questi sono GND (massa), otto pin IN1-IN8 (quando la massa è collegata a questi pin, il relè corrispondente sulla scheda viene attivato) e il pin VCC (+5 V)

    Lo schema di collegamento è il seguente:

    Il terminale di base del transistor 2N7000 è collegato tramite un resistore a +5 V, in questa posizione il transistor è sempre aperto. Bypassando il resistore, l'uscita del sensore di umidità del suolo è collegata alla base del transistor. Ricordare che quando il sensore viene attivato, la massa viene fornita a questo pin. Di conseguenza, se il sensore viene attivato, il transistor si chiuderà.

    Nello stato aperto, il transistor 2N7000 conduce una "massa comune" attraverso se stesso al terminale "9" del transistor Darlington composito e tutti i canali delle valvole funzionano normalmente, se il 2N7000 si chiude (il sensore si è attivato), l'ULN2803 smette di funzionare e trasmette segnali negativi al modulo relè.

    La modifica del circuito del controller in base alle proprie esigenze, consente di abbandonare l'uso di alcuni componenti e utilizzare componenti alternativi. Lo schema seguente non mostra l'immagine completa della connessione del controller e non è un progetto completo, ma solo uno strumento ausiliario per l'aggiornamento del controller.

    Irrigazione automatica fai-da-te per cottage estivi

    Qualche tempo fa ho pensato che sarebbe stato bello automatizzare l'irrigazione nel paese. Anche le recensioni di alcuni utenti di muska hanno svolto un ruolo importante nel prendere questa decisione. Ma poiché l'elettronica non è il mio profilo, si è deciso di rendere la parte hardware del progetto il più semplificata possibile e, se possibile, fare a meno di LUT, board etching e altre difficoltà. In breve, volevo implementare il mio sistema come una sorta di costruttore assemblato da componenti standard, ma dipende da te se ha funzionato o meno.

    UPD: aggiunto sketch per Arduino.

    1. Comprensione dei desideri e ordinamento pensieri il progetto
    Il progetto era originariamente concepito in qualcosa del genere: 4 potenti irrigatori (in futuro 8), lo stesso numero di elettrovalvole, un modulo relè per loro, questa è una tastiera, uno schermo 16x2, un orologio in tempo reale e Arduino come cervello.
    Mi aspettavo che per comandare le valvole sarebbe bastato qualche semplice menù, attraverso il quale è possibile impostare l'ora corrente, l'ora di inizio irrigazione e la durata del funzionamento.
    Poi ho pensato che dare 8 input di arduin alla tastiera fosse troppo. E in generale no tutte le tastiere sono ugualmente utili ovunque è giustificato utilizzare solo un blocco digitale; Dopo tutto, non è necessario solo inserire numeri, ma anche implementare la navigazione nei menu.
    E se è così, è meglio usare un joystick - questa è una soluzione più universale di un tastierino numerico, e il controllo diventa "intuitivo"... ovviamente, se può essere fatto in questo modo... e lo schermo, e in febbraio-marzo ho iniziato a eseguire il debug dello schizzo per l'irrigatore.
    Durante lo sviluppo della parte software, sono state apportate molte altre modifiche al progetto iniziale. In particolare, ho aggiunto diversi sensori di temperatura-umidità e un'unità di controllo della valvola manuale. Inoltre, per proteggersi dal minimo, ho deciso di mettere un sensore di flusso d'acqua all'ingresso in modo da arrestare di emergenza il motore in caso di mancanza prolungata di flusso..
    Perché tanti sensori? Sì, semplicemente non sono molto costosi, gli input vuoti sono rimasti sulla scheda ed è utile conoscere la temperatura e l'umidità in diverse parti del sito. Ho programmato di installare i sensori nella serra, sulla strada e nella fossa per la stazione di pompaggio, oltre a posizionare un sensore di umidità del suolo e un sensore di temperatura del suolo da qualche parte nel giardino.
    In generale, ti mostro meglio la tabella dei sensori e dei pin di arduin


    2. Acquisto dei componenti necessari
    Ecco un elenco di componenti di sistema acquistati in Cina (ne ho acquistati la maggior parte su aliexpress, ma ne ho presi un paio su Ebay - lì costava meno). Due lotti sono già stati rimossi dalle vendite, quindi invece dei collegamenti ad essi saranno presenti istantanee, in modo che le persone interessate sappiano cosa cercare.
    1 sensore di flusso d'acqua, prezzo $ 6,36 (lotto da un altro venditore, perché il mio venditore ha rimosso questo sensore dalle vendite)
    Convertitore da 1 dollaro su LM2596, prezzo $ 0,74
    1 orologio in tempo reale I2C ds1307, prezzo $ 0,63
    1 set di prototipi di PCB, prezzo $ 1,16
    1 joystick, prezzo $ 0,56
    1 scheda nano Arduino, prezzo $ 1,79
    1 sensore di temperatura impermeabile DS18b20, prezzo $ 1,1
    1 modulo I2C per display (snapshot), prezzo $ 0,66
    1 interruttore, prezzo $ 0,5
    1 schermo 1602, prezzo $ 1,35
    1 relè a 4 canali, prezzo $ 3,56
    1 relè a 1 canale, prezzo $ 0,84
    3 sensori di temperatura DHT11, prezzo $ 0,99 ciascuno, solo $ 2,97
    4 irrigatori da giardino girevoli, al prezzo di $ 5,59 ciascuno, per un totale di $ 22,36
    4 elettrovalvole (istantanea), prezzo 3,62 $ ciascuna, totale $ 14,48. Gli analoghi sono facilmente ricercabili qui
    4 pulsanti con LED integrato (istantanea), prezzo $ 0,95 al paio, solo $ 1,9
    Costo Internet totale: $ 60,96

    I seguenti articoli sono stati acquistati da un negozio di ferramenta locale:
    2 bobine di un tubo di irrigazione da 5/8 (30 m ciascuna) - 540.000 rubli bielorussi, o circa $ 28
    8 accoppiamenti 1/2 - 112.000 BYN, o circa $ 5,8
    3 tee 1/2 - 60.000 rubli bielorussi, o circa $ 3
    8 raccordi 15 * 16 - 92.000 BYN, o circa $ 4,8
    Costi offline totali: 804.000 BYN o $ 41,2

    Vale anche la pena menzionare ciò che non è stato incluso in questa lista: alcune cose da questa lista mi sono arrivate shareware (vecchia spazzatura), per alcune cose ho semplicemente dimenticato i prezzi. Esso:
    40 metri di cavo di segnale a 4 fili per il collegamento dei sensori di temperatura;
    40 metri del più economico cavo in rame a 2 fili per il trasferimento di 12 volt alle elettrovalvole;
    2 splitter RJ-11, che sono stati utilizzati come uscite per il collegamento di sensori di temperatura e umidità, e 4 connettori per cavi con sensori;
    2 splitter RJ-45 per il collegamento dell'unità di controllo situata in casa con il relè e l'unità sensore suolo situata all'esterno accanto alla pompa e 4 connettori per cavi;
    vecchio cavo (doppino intrecciato) - 30-40 metri, per collegare arduina con affidushki;
    un connettore per il collegamento di un'unità floppy, saldato da una vecchia scheda madre e un cavo a nastro da un'unità floppy;
    vecchio alimentatore da 24 volt;
    rifilatura pannello per mobili spessore 12-16 mm per la realizzazione di scatole per il sistema.

    Foto di splitter prima dell'uso, assomigliano a questo:


    3. Fare qualcosa che non è stato acquistato
    Alcune cose, per un motivo o per l'altro, dovevano essere fatte da sole con materiali di scarto. Cercherò di descrivere qui cosa e come è stato fatto, e perché esattamente in questo modo e non altrimenti.

    3.1 Sensore di umidità del suolo (si spera di lunga durata)
    Come puoi vedere, non c'è alcun sensore di umidità del suolo nella lista della spesa, sebbene sia annunciato nel progetto. Il fatto è che l'idea stessa di seppellire un pezzo di PCB con sottili strisce di metallo nel terreno mi sembrava abbastanza delirante, quindi ho deciso di trovare un modo migliore. Dopo aver rovistato su Internet, ho trovato questo argomento sul forum tematico, ci sono buoni consigli ed esempi. In generale, ho deciso di fare lo stesso come dice lì: 2 conduttori, resistenze e un filo a 3 fili. Un singolo raggio di bicicletta è stato utilizzato come catodo e anodo, crudelmente morso a pezzi. Qui, per confronto, hanno parlato pezzi di un donatore e un intero

    Saldiamo fili, resistenze e pezzi di un raggio - in generale, facciamo tutto come è scritto sul forum

    Quindi fissiamo temporaneamente l'anodo e il catodo sulla plastilina per sigillare il nostro ricamo con colla a caldo

    Successivamente, una piccola tazza di yogurt per bambini è stata presa come stampo, ho praticato un foro per il filo, ho installato con cura la struttura all'interno e l'ho riempita con il composto di ancoraggio Ceresit CX-5

    Gli utenti del forum consigliano il gesso, ma non era a portata di mano, penso che il cemento a presa rapida non sarà peggio.
    Prosciugato - aperto

    Sul sensore finito, per ogni evenienza, ho camminato con pittura ad olio in un paio di strati, in modo che il sensore misuri il contenuto di umidità del terreno e non il contenuto di umidità di un pezzo di cemento.


    Per utilizzare questo megadispositivo è necessaria la pre-calibrazione. Questo viene fatto in modo elementare: prendiamo il terreno asciutto, inseriamo un sensore fatto in casa, controlliamo e annotiamo il valore di umidità ottenuto. Quindi versiamo così tanta acqua lì per creare una piccola palude e di nuovo rimuoviamo il valore dal sensore.
    Calibrato rapidamente con questo schizzo dal forum:

    Nel mio caso, il valore sul sensore era leggermente superiore a 200 su terreno asciutto e leggermente inferiore a 840 su terreno umido..
    Ora abbiamo i livelli di umidità minimo e massimo per un particolare terreno, dovranno essere inseriti nelle costanti corrispondenti nello schizzo principale. È tutto!

    3.2 Alimentazione per valvole
    Era possibile, ovviamente, acquistare in Cina un normale alimentatore da 12 volt che producesse almeno 1 ampere, ma in bidoni della patria Un mucchio di vecchie cianfrusaglie ha trovato un caricabatterie da un cacciavite guasto, che emetteva mezzo ampere a una tensione di 24 volt. Pertanto, è stato acquistato un convertitore buck LM2596 e quindi integrato con successo nel vecchio blocco. Non ho scattato foto separate del processo, ma non si tratta di questa recensione... Ecco un blocco modificato con una valvola, passerà come esempio

    È stato praticato un foro nel corpo del blocco per una comoda regolazione della tensione. Ora, usando un cacciavite e un multimetro, puoi impostare qualsiasi tensione da 5 a 24 volt. È andato tutto bene, credo. Sfortunatamente, ho cliccato su questa recensione di Aloha_ sui convertitori buck... Ma nel mio caso sembra tutto a posto, non si nota il surriscaldamento.

    3.3 Porta sprinkler
    Sicuramente non sarai in grado di acquistare questa cosa nel negozio! Perché è stato realizzato nella quantità di 4 unità su ordine speciale :) Anche se tutto è semplice qui: un tubo da mezzo pollice alto un metro, una curva di 90 gradi è realizzata dal basso e un angolo lungo 30-40 cm è saldato in modo che il supporto possa essere bloccato nel terreno nella parte desiderata del sito. In alto, il filo dovrebbe essere interno di mezzo pollice (nel mio caso, c'è solo un manicotto saldato), in basso, poiché è più conveniente per chiunque. Nel mio caso, c'è una filettatura esterna da mezzo pollice, ma come ha dimostrato la pratica, sarebbe meglio avere una filettatura interna, quindi non dovrei avvitare prima il giunto, quindi un raccordo o una valvola... In generale, non ci ho pensato in anticipo, quindi ho ricevuto costi aggiuntivi per i giunti :(
    Foto illustrative del titolare - qui:


    E un po 'più avanti ci sarà una foto del titolare durante l'operazione.

    3.4 Scatole per centralina e relè
    In un primo momento, ho pensato di posizionare tutte le parti del polivatore in una scatola e dotarlo di uscite alle valvole (12 volt), una pompa (220 volt) e ai sensori stessi. Tuttavia, poi ho deciso di rompere la potenza e le parti a bassa corrente del polivator e fare clic sul relè la mattina presto sarebbe stato un piacere molto dubbio. Di conseguenza, la scheda con l'arduino, il joystick, i pulsanti, lo schermo e l'orologio in tempo reale rimangono nella casella "home", ei relè saranno posizionati nella scatola all'esterno, più vicino al motore e alle valvole.
    Per assemblare l'unità di controllo, avevo bisogno di un mobile board, trapani a piuma per fori per pulsanti e per un joystick e un seghetto per fori per uno schermo

    Successivamente, apriamo gli splitter (telefono e doppino intrecciato), li saldiamo e li mettiamo su colla a caldo. Vedi qui più in dettaglio

    Lo schermo e l'orologio in tempo reale sono stati combinati in un tutt'uno in questo modo

    E poi questa struttura è stata fissata solennemente con viti autofilettanti nella scatola. Anche il joystick era avvitato. Ora esternamente l'unità di controllo si presenta così:

    Resta da gettare il cervello nella scatola e l'unità di controllo è pronta.
    Adesso attenzione. Gli esteti, i bambini e le donne incinte sono vivamente invitati a non aprire il prossimo spoiler... Perché non vedrai belle tavole che Yurok, ksiman e altre personalità famose possono realizzare. Ma vedrai l'installazione della scheda nelle migliori tradizioni di China BasementProm: cablaggio al posto dei binari e colla a caldo in modo che non si sfaldi. Pertanto, ancora una volta ti avverto: non aprire lo spoiler! Credimi sulla parola, questa scheda funziona, ma è meglio non vederla :)

    Ecco perché l'hai aperto, eh? Bene, ok, ammira... Non buttare i pomodori!

    L'unità di controllo è collegata all'unità relè con due doppini intrecciati. Per l'interazione del "cervello" con le valvole e il motore, sono sufficienti 5 linee di controllo e altre 2 linee per alimentare il relè (5 volt e massa), ma c'è anche un flussometro (c'è già alimentazione, quindi è necessaria solo 1 linea), un sensore di umidità del suolo (3 linee ) e 4 LED che mostrano lo stato corrente delle valvole. Totale: vengono utilizzate 15 linee su 16 disponibili.
    Oltre ai relè stessi, la scatola relè contiene prese per il motore e per l'alimentazione della valvola, nonché un interruttore convenzionale per l'avviamento forzato del motore. L'unità stessa è composta dagli stessi ritagli di pannello del mobile dell'unità di controllo e si presenta come una normale scatola di legno. All'ingresso sono cablati sulla scheda due doppini intrecciati tramite connettori per relè motore, relè valvola, led, sensore umidità e sensore flusso acqua. Sono stati prudentemente praticati dei fori nel muro per i cavi delle valvole, di un interruttore e di una presa, controllati tramite un relè del motore.

    Sulla morsettiera vengono portati dei fili alle elettrovalvole

    All'esterno ho avvitato una presa per il motore, controllata da un arduino, e un interruttore per l'accensione manuale del motore

    Tutti i cavi sono disposti e tirati fuori dove necessario... sembra

    Sulla parete interna è apparsa una presa per un alimentatore da 12 volt, visibile anche qui

    Nella forma finita, sembra tutto così:

    Spiegherò un po 'cosa e come. La scatola è alimentata e all'interno sono nascosti un blocco per valvole a 12 volt, un relè motore e un relè valvola. L'alimentazione viene erogata al motore (presa) e viene estratto un interruttore per il controllo manuale del motore (è parallelo alla bobina). Inoltre, è possibile collegare sensori per l'umidità del suolo e il flusso d'acqua, ma sono vuoti. Perché - ti dirò un po 'di più.
    4. Descrizione della funzionalità
    In realtà, ecco un set incompleto di componenti elettronici per il montaggio

    All'inizio, qualcosa come questo "polpo" è stato assemblato da arduina e un piccolo set di periferiche, è stato questo miracolo che ho usato per eseguire il debug dello schizzo

    Minimo, come ho già detto, si è deciso di effettuare il controllo del joystick, ed è emerso il seguente set minimo necessario di voci di menu:
    1. Impostazioni data e ora
    2. Impostazioni del programma di irrigazione
    3. Informazioni dai sensori
    4. Possibilità di riavvio forzato

    Sono riuscito a implementarlo e sono persino riuscito a cavarmela con il display in lingua inglese 1602 - la libreria LCD_1602_RUS ha aiutato, che ha reso possibile "creare" 8 caratteri cirillici. Successivamente, mescolato con lettere inglesi, è stato possibile comporre nomi russi di voci di menu abbastanza comprensibili per le persone anziane (i miei genitori). La dimensione finale dello schizzo è di poco inferiore alle 1400 linee, stipate in 45 kilobyte.
    Risultato della compilazione:
    Lo schizzo utilizza 19.626 byte (63%) di memoria del dispositivo. Totale disponibile 30 720 byte.
    Le variabili globali utilizzano 1.316 byte (64%) di heap, lasciando 732 byte per le variabili locali. Massimo: 2.048 byte.
    Fortunatamente, non ci sono avvisi sulla memoria insufficiente..
    Lo schizzo in sé non è ancora qui, lo posterò nel tempo. Voglio rispolverare un po 'il codice :)
    Cosa ha funzionato e cosa non ha funzionato? Bene, tutto ha funzionato sul polpo :) Sfortunatamente, la vita fa i suoi aggiustamenti, e dopo la separazione di cervello, relè e sensori, qualcosa ha smesso di funzionare... Primo, sensori analogici. Purtroppo, ora, a causa della lunghezza dei cavi, non funzionano per me - di conseguenza, la voce di menu "TERRENO" mostra zero temperatura e umidità. Ci sono alcuni pensieri su come risolvere questo problema, ma finora non c'è tempo. Non visito molto spesso i miei genitori alla dacia e non sto solo facendo l'irrigazione, ma ecco un altro viaggio di lavoro... In ogni caso, sarò felice di ricevere consigli pratici dai lettori.
    In secondo luogo, non è stato immediatamente possibile collegare il flussometro, questa volta per niente a causa della lunghezza dei cavi. Nella foga del momento, l'ho messo all'ingresso del motore, subito dopo la valvola di ritegno, come si è scoperto - non appartiene lì. Il sensore, apparentemente, non è completamente sigillato e quando l'acqua sale, l'aria fuoriesce dalle micro-fessure nell'alloggiamento, di conseguenza, la pompa non aspira acqua. Mentre l'ho tolto, proverò a metterlo sull'uscita della pompa - dovrebbe funzionare, ma forse - colerà un po '.
    Ora per la funzionalità di lavoro. Bene, il programma è chiaro: questo è esattamente ciò per cui è stato avviato il progetto. Ma a volte devi solo accendere l'irrigatore per un po ', e per questo ho creato due modalità di irrigazione forzata: limitata e infinita. La modalità limitata viene attivata premendo brevemente il pulsante, la durata di tale irrigazione può essere specificata nelle impostazioni. Se si preme di nuovo il pulsante, l'irrigazione verrà interrotta prima del previsto. Una lunga pressione attiva l'irrigazione infinita: puoi spegnerla di nuovo premendo il pulsante.
    Bene, e una bella aggiunta: vedere la temperatura nella fossa con la stazione di pompaggio, nella serra e per strada.
    Una volta al giorno è previsto un riavvio forzato di arduina.

    5. Assemblaggio della lucidatrice
    Qui farò una piccola digressione e fornirò le caratteristiche tecniche dei componenti idraulici.
    La pompa JY1000 dell'azienda polacca Omnigena, secondo il produttore, ha le seguenti caratteristiche:
    Produttività: 60 l / min;
    Altezza massima di sollevamento: 50 m;
    Consumo energetico: 1100 W;
    Profondità massima autoadescante: 8 m.

    E, naturalmente, non dimenticare che la produttività dipende in gran parte dalla profondità del pozzo e dall'intasamento dei filtri..

    L'elettrovalvola è senza nome, ma ho trovato in molte pagine (ad esempio qui) le seguenti caratteristiche:
    Voltaggio: DC 12V;
    Corrente: 0,5 A;
    Pressione: 0,02-0,8 MPa;
    Produttività 3-25 l / min.
    Inoltre, c'è un'affermazione ottimistica: Pressione dell'acqua: pressione idrostatica di 1,2 MPa, durata 5 minuti, nessuna rottura, deformazione, perdita.. Cioè, entro 5 minuti la valvola può resistere anche a pressioni significativamente più elevate rispetto allo standard "non più di 0,8 MPa".
    Qui puoi vedere la valvola da diverse angolazioni

    Posso anche notare che ho testato la valvola su un alimentatore più debole e si è aperta senza problemi a 9 volt.
    E affinché le valvole funzionassero senza problemi nell'umidità del giardino, ho dovuto accendere il mio ingegno e trovare un uso per vecchie bottiglie di plastica.
    Ciao bonaqua!

    Ecco una valvola in questi vestiti, forse puoi vederla meglio qui


    La produttività dell'irrigatore, secondo i dati da qui, è di 700 - 1140 l / h, o circa 11,7-19 l / min a una pressione del liquido di 0,21-0,35 MPa, rispettivamente.
    Come potete vedere, in condizioni ideali, la pompa produce un flusso eccessivo, che semplicemente non "sovrasta" fisicamente né la valvola, figuriamoci l'irrigatore. Guardando al futuro, dirò che il pozzo nel mio caso è tutt'altro che ideale e non ha raggiunto i 60 l / min. Poi ho pensato che la pressione sarebbe calata anche a causa della lunghezza del tubo dal motore all'irrigatore più lontano (quasi 30 metri), quindi ho deciso di non preoccuparmi troppo di questo. Poi, nel corso dei "test di produzione", ho collegato contemporaneamente tre irrigatori al motore. Si è scoperto che versano molto debolmente e anche la pressione non è sufficiente per cambiare la direzione di rotazione. Sembrava così: l'irrigatore ruota fino a quando non colpisce il limitatore di settore e la rotazione si arresta. Se rimuovi il limitatore di settore, in un cerchio la rotazione non è più o meno un problema, ma il raggio di irrigazione è di 2-3 metri. Ho buttato via un irrigatore: è migliorato un po 'e hanno persino provato a girare, ma il raggio era ancora al massimo di 4 metri. Ma uno degli irrigatori funziona alla grande: colpisce molto lontano (misurato con un metro a nastro, spruzza solo 9 metri lungo la strada) e nessun problema di rotazione.
    Gli stessi irrigatori possono essere regolati in base alle proprie esigenze:
    - rompere il getto svitando la vite opposta all'ugello;
    - modificare l'angolo e, di conseguenza, la distanza del getto, alzando o abbassando la piastra opposta all'ugello;
    - cambiare il settore di irrigazione utilizzando i limitatori, o anche rimuovere il blocco del limitatore.
    Ecco le foto ravvicinate dei "controlli"


    Lo spray sul supporto e con il tubo / filo in dotazione si presenta così:


    6. Lavoro
    La centralina, oltre all'ora corrente, è in grado di visualizzare ogni informazione utile come temperatura e umidità. Qui è anche possibile impostare l'inizio e la durata dell'irrigazione programmata e la durata dell'irrigazione quando attivata dal pulsante.
    Premendo brevemente uno dei 4 pulsanti, è possibile attivare l'irrigazione per un certo tempo (impostato nelle impostazioni), una pressione prolungata attiva la modalità "infinita", ovvero sarà possibile disattivare l'irrigazione su una data linea solo con lo stesso pulsante, oppure si spegnerà se la linea deve essere spenta secondo il programma. Anche se perché mi sto ripetendo? Dare diapositive!
    Le impostazioni sono visibili qui:

    Qui - guardiamo la temperatura e l'umidità

    Ecco come appare effettivamente la fattoria collettiva di sensori nelle condizioni del paese. Portico