Automatisch watergeefsysteem

Over dit project

Tijdens de heetste maanden van de zomer kunnen planten uitdrogen en een eens zo kleurrijke tuin volledig dood laten gaan. Met de hand water geven verbruikt kostbare tijd in onze drukke schema's, die de meesten van ons zich niet kunnen veroorloven. Handmatig water geven verspilt ook water, een kostbare hulpbron, vooral tijdens deze maanden. Hier is dit systeem ontworpen om het water geven zonder gedoe te voorkomen, door alleen water te geven als de grond droog wordt, en dat allemaal zonder handmatige tussenkomst.

Hoe het werkt

Bodemvocht wordt uitgelezen met behulp van een Arduino Uno, via een paar koolstof (grafiet) elektroden die ongeveer 10 cm in de grond zijn gestoken. Het vochtgehalte wordt afgelezen als een spanning, door een stroom door de staven en de grond te laten lopen. Naarmate het bodemvocht afneemt, neemt de afgelezen spanning toe, waardoor een klep wordt geactiveerd om het gebied water te geven. Integendeel, naarmate de grond vochtig genoeg wordt, neemt de geleiding toe, neemt de spanning over de staven af ​​en wordt de klep uitgeschakeld.

Bereid de vochtsensor voor

Klik eerst de booggutsstaaf doormidden en verwijder vervolgens de koperen mantel van de grafietkern met behulp van een vijl, waarbij u 5 cm koper aan de bovenkant overlaat. Soldeer een stuk 20 gauge koperdraad aan het koperen deel, dat de sensorstaaf met de Arduino zal verbinden. Zorg ervoor dat de draad lang genoeg is om van de locatie van de fabriek naar de besturingshardware te gaan. Steek ten slotte de staven in de grond naast de plant die moet worden bewaterd, zodat het koper boven de grond blijft.

Stel de Arduino in

De code voor dit project vindt u hieronder. Pas het aan voor het aantal benodigde staven en uitgangskleppen. Hulpelektronica moet worden aangesloten zoals weergegeven in het schema, en de getoonde componentwaarden zijn een algemene richtlijn en hoeven niet exact te zijn. De drempelwaarde in de code zal moeten worden aangepast op basis van de bodemkenmerken in uw regio.

Verbind vervolgens pinnen 4 en 8 met de poorten van de twee transistors. Een transistor zoals een IRF640, TIP120 of iets dergelijks zal goed werken om de magneetklep te schakelen. Om de transistors te beschermen, sluit u de diodes in omgekeerde polariteit over de elektromagneten aan.

Het project aanjagen

Een DC 12V-netscheidingsvoeding, batterij of zonnepaneel kan worden gebruikt om het te laten werken. Om veiligheidsredenen mogen niet-isolerende wandadapters niet worden gebruikt, omdat ze een schokgevaar opleveren, aangezien onder spanning staande netstroom door de elektronica naar de grond kan gaan.

Alles bij elkaar

Installeer de Arduino en hulpelektronica in een waterdichte doos en de magneetventielen in een aparte doos. Sluit de slangen aan, schakel het systeem in en pas de diepte van de sensorstaaf aan voor een optimaal resultaat. Plaats de slang ver genoeg van de sensor om ervoor te zorgen dat de plant grondig wordt bewaterd voordat hij wordt uitgeschakeld.

Opmerking over het gebruik van metalen elektroden

Metalen elektroden kunnen handig zijn, maar ze kunnen problemen veroorzaken en moeten worden vermeden. Als een stroom door de grond wordt geleid om vocht te voelen, breekt het metaal af, corrodeert het en loogt het uit in de grond. De weerstand van de elektrode zal toenemen, waardoor onnauwkeurige droge/natte metingen worden verkregen en de grond wordt verontreinigd met metaalionen die schadelijk kunnen zijn voor de plantgezondheid. Als de booggutsstaven niet beschikbaar zijn, probeer dan de koolstofstaven uit koolstof-zinkbatterijen of een dikke potloodstift te halen.

Volgende stappen

Dit project kan worden geïntegreerd met een ESP8266-eenheid om afstandsbediening via internet mogelijk te maken. Ook kan een op maat gemaakte 3D-geprinte behuizing worden gebruikt om de hardwarecomponenten netter en efficiënter te laten passen.

En daar het is! Ga alsjeblieft weg uw feedback en verbetersuggesties in de onderstaande opmerkingen, zou ik zeer op prijs gesteld het!

Schema's

Compleet circuit voor dit project