3 způsoby automatického zavlažovacího systému pomocí mikrokontroléru

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Zavlažování je definováno jako umělá aplikace vody na půdu nebo půdu. Zavlažovací proces lze použít k pěstování zemědělských plodin v období nedostatečných srážek a k udržování krajiny. Automatický zavlažovací systém zajišťuje provoz systému bez nutnosti manuálního zapojení osob. Každý zavlažovací systém, jako je kapání, postřikovač a povrch, se automatizuje pomocí elektronická zařízení a detektory jako počítač, časovače , senzory a další mechanická zařízení.

Automatický zavlažovací systém

Automatický zavlažovací systém



Automatický zavlažovací systém dělá práci docela efektivně as pozitivním dopadem na místo, kde je nainstalován. Jakmile je nainstalován v zemědělském poli, distribuce vody do plodin a školek se stává snadnou a nevyžaduje trvalé lidské provádění žádné lidské podpory. Někdy lze automatické zavlažování provádět také pomocí mechanických zařízení, jako jsou hliněné nádoby nebo zavlažovací systém lahví. Zavádění zavlažovacích systémů je velmi obtížné, protože jsou velmi drahé a jejich konstrukce je složitá. Když vezmeme v úvahu několik základních bodů z podpory odborníků, realizovali jsme některé projekty na automatickém zavlažovacím systému pomocí různých technologií.


V tomto článku popisujeme asi tři typy zavlažovacích systémů, které fungují automaticky a každý systém je pokrokem předchozího systému při přechodu z prvního systému na další atd.



1. Automatický zavlažovací systém pro snímání obsahu vlhkosti půdy

Okruh automatického zavlažovacího systému od www.edgefxkits.com

Okruh automatického zavlažovacího systému od www.edgefxkits.com

Projekt automatického zavlažovacího systému pro snímání vlhkosti půdy je určen k vývoji zavlažovacího systému, který zapíná a vypíná ponorná čerpadla pomocí relé k provádění této akce při snímání obsahu vlhkosti v půdě. Hlavní výhodou použití tohoto zavlažovacího systému je snížení rušení člověka a zajištění správného zavlažování.

Mikrokontrolér funguje jako hlavní blok celého projektu a napájecí blok se používá k napájení 5V do celého obvodu pomocí transformátoru, obvod můstkového usměrňovače a regulátor napětí. The Mikrokontrolér 8051 je naprogramován takovým způsobem, že přijímá vstupní signál ze snímacího materiálu, který se skládá z komparátoru, aby poznal různé podmínky vlhkosti v půdě. OP-AMP, který se používá jako komparátor, slouží jako rozhraní mezi snímacím materiálem a mikrokontrolérem pro přenos vlhkostních podmínek půdy, tj. Vlhkost, suchost atd.

Blokové schéma zavlažování na základě obsahu půdy

Blokové schéma zavlažování na základě obsahu půdy

Jakmile mikrokontrolér získá data ze snímacího materiálu - porovná data naprogramovaná způsobem, který generuje výstupní signály a aktivuje relé pro provoz ponorného čerpadla. Uspořádání snímání se provádí pomocí dvou tuhých kovových tyčí, které jsou zasunuty do zemědělské oblasti v určité vzdálenosti. Požadované spoje z těchto kovových tyčí jsou propojeny s řídicí jednotkou pro řízení činnosti čerpadla podle obsahu vlhkosti půdy.


Tento automatický zavlažovací systém lze dále vylepšit pomocí pokročilé technologie, která spotřebovává solární energie ze solárních panelů .

2. Solární systém automatického zavlažování

Okruh automatického zavlažovacího systému napájeného solární energií https://www.edgefxkits.com/

Obvod solárního automatického zavlažovacího systému od www.edgefxkits.com

Na výše uvedeném obrázku je pro provoz systému vyžadováno napájení z veřejných služeb. Jako rozšíření výše diskutovaného systému používá tento systém solární panely k napájení obvodu. V zemědělské oblasti je správné použití metody automatického zavlažování velmi důležité kvůli některým nedostatkům skutečného světa, jako je nedostatek vody v vodní nádrži a nedostatek srážek. Hladina vody (hladina podzemní vody) se snižuje nepřetržitým odběrem vody ze země, což postupně vede k nedostatku vody v zemědělských zónách a pomalu je mění v pusté země.

Ve výše uvedeném zavlažovacím systému se solární energie generovaná ze solárních panelů používá k provozu zavlažovacího čerpadla. Obvod obsahuje senzory vlhkosti vyrobené pomocí OP-AMP IC . OP-AMP se používá jako komparátor. Dva pevné měděné dráty jsou vloženy do půdy, aby se zjistilo, zda je půda mokrá nebo suchá. A obvod regulátoru nabíjení se používá k nabíjení fotovoltaických článků pro dodávku sluneční energie do celého okruhu.

Blokové schéma automatického zavlažovacího systému napájeného solární energií

Blokové schéma automatického zavlažovacího systému napájeného solární energií

K snímání stavu půdy se používá čidlo vlhkosti - abyste věděli, zda je půda vlhká nebo suchá, a vstupní signály se poté odesílají do mikrokontroléru 8051, který řídí celý obvod. The mikrokontrolér je programován pomocí softwaru KEIL . Kdykoli je půdní stav „suchý“, mikrokontrolér odesílá příkazy ovladač relé a motor se zapne a dodává vodu na pole. A pokud půda navlhne, motor se vypne.

Signály, které jsou odesílány ze senzorů do mikrokontroléru výstupem komparátoru, fungují pod kontrolou softwarového programu, který je uložen v ROM mikrokontroléru. Na LCD displeji se zobrazuje stav čerpadla (zapnuto nebo vypnuto) připojeného k mikrokontroléru.

Tento automatický zavlažovací systém lze dále vylepšit použitím Technologie GSM získat kontrolu nad spínacím provozem motoru.

3. Automatický zavlažovací systém založený na GSM

V dnešní době zemědělci nepřetržitě tvrdě bojují na zemědělských polích. Terénní práce provádějí v ranní části a v nočních hodinách zavlažují své pozemky přerušovanými intervaly. Úloha zavlažování polí je pro farmáře stále obtížnější z důvodu nedostatečné pravidelnosti jejich práce a nedbalosti z jejich strany, protože někdy zapnou motor a pak zapomenou vypnout, což může vést k plýtvání vodou. Podobně dokonce zapomínají zapnout zavlažovací systém, což opět vede k poškození plodin. K překonání tohoto problému jsme implementovali novou techniku ​​pomocí Technologie GSM , což je vysvětleno níže.

Automatický zavlažovací systém založený na GSM

Automatický zavlažovací systém založený na GSM

Automatický zavlažovací systém založený na GSM je projekt, ve kterém pomocí SMS modemu pomocí SMS modemu získáváme aktualizovaný stav operace prováděné v zemědělských oblastech. Můžeme také přidat další systémy jako LCD displeje , webová kamera a další inteligentně řízená zařízení . V tomto projektu používáme pro indikační účely LED.

V tomto projektu používáme snímač půdní vlhkosti, který slouží ke snímání úrovně vlhkosti v - ke zjištění, zda je suchý nebo mokrý. Senzor vlhkosti je propojen s mikrokontrolérem. Vstupní datové signály ze snímače vlhkosti jsou odesílány do mikrokontroléru a na základě toho aktivuje Stejnosměrný motor a zapne motor pomocí ovladače motoru. Jakmile se půda zvlhne, motor se automaticky vypne. Stav zemědělských polí lze zjistit podle označení Světelná dioda (LED) nebo prostřednictvím zprávy odeslané do GSM modemu umístěného v poli. Současně je možné posílat zprávy přes mobil do sady přes GSM modem. Takto lze zavlažovací motor ovládat pomocí mobilního a GSM modemu.

Jedná se o tři zavlažovací systémy, které používají různé technologie, které jsou užitečné pro pracovníky pracující v zemědělských oblastech.