Розумний будинок своїми руками, автополив в саду

Розумний будинок своїми руками, автополив в саду.

Літо 2010 року в середній Україні видалося на рідкість посушливим. Рослинам не вистачало цілющої вологи, не дивлячись на всі старання людей. Земля скам'яніла, тиск води в трубопроводах впав до мінімуму. На полив навіть невеликих ділянок саду та городу йшло дуже багато сил і часу.

І ось, коли навесні 2011 року було посаджено близько 100 м2 газону на додаток до вже наявної рослинності, я вирішив, що пора вже автоматизувати не тільки лампочки, а й полив. Це не тільки заощадить час, але й зробить полив в принципі можливим. У нашій місцевості в спекотне літо тиск у трубах днем ​​вкрай низьке і падає до 0,5-1,0 атмосфери. Ефективний полив при такому тиску неможливий. У той же час вночі тиск піднімається до 2,0-2,5 атмосфер. Але ж і спати колись потрібно ...

Фактично для автоматизації поливу у мене було вже дуже багато чого.

По-перше, у мене вже була встановлена ​​метеостанція, яка збирає дані про температуру, вологість, напрямку і швидкості вітру і, найголовніше, про кількість опадів. Обробка даних метеостанції, що зберігаються в БД MySQL, зробить можливим включення автополиву тільки тоді, коли це насправді необхідно і в тому обсязі, в якому потрібно. Наприклад, вважається, що для поливу 1м2 газону потрібно від 10 до 20 літрів води. Можна враховувати чи були опади, а якщо були, то чи достатньо їх. На основі такого обліку, знаючи тиск води у водопроводі і витрата води через дощовики, можливо розраховувати необхідний час роботи автополиву.

По-друге, у мене є арсенал засобів, які можуть по команді контролера / комп'ютера що-небудь включати (в даному випадку відкривати кран / клапан автополиву). Зробити це можна за допомогою 1-wire, Ethernet-пристроїв, X10.

По-третє, власне, сам контролер автополиву. У моєму випадку це ПК під управлінням Linux. Сервер вже виконує масу завдань, пов'язаних з домашньою автоматизацією, має дані про всі системи Розумного Дому. Все, що мені потрібно ― на будь-якому зручному мові програмування задати певну логіку роботи, що враховує всі зовнішні (погоду, тиск, час) і внутрішні (не поливати, коли в саду люди) чинники.

Автоматика і погодні датчики є. Необхідна механіка: крани, які відкриваються по сигналу комп'ютера і розбризкують воду пристосування. Спочатку я було подивився в область клапанів для пральних машин, але малий перетин таких клапанів, часто нестандартні способи пару з водопровідними системами, напруга 220В і непристосованість без спеціальних заходів довгий час перебуває у відкритому стані говорило про те, що від цієї ідеї краще відмовитися. І тоді я вирішив застосувати спеціалізовані рішення для автоматизації поливу ― продукцію компанії Hunter. Вартість такої продукції виявилася не такою високою, як я спочатку думав. Наприклад, клапан, що подає воду, коштує близько 1500 грн, а спринклери (дощовики) від 200 до 1000 грн.

Автополив. Роторний дощувач PGP

Висувний роторний спринклер Hunter PGP Ultra 4 "

Для автополиву газону я вирішив застосувати висувною роторний спринклер PGP Ultra. Перевага цього дождевателя в тому, що при конфігурації зони поливу 11 х 11 метрів і тиску в мережі 2,5 атмосфери досить тільки однієї штуки щоб покрити всю площу. Крім того, виробник стверджує, що вся механіка дождевателя антивандальна, витримує важкі умови експлуатації. І правда, конструкція мені здалася добротної і надійною. Спринклер PGP Ultra має підключення 3/4 "ВР і повністю закопується у землю разом з трубою. Таким чином, система не псує зовнішній вигляд саду, не заважає ходити по газону. Коли на дождеватель подається тиск, з нього висувається шток (в моєму випадку 4 "- 10 см) з встановленим соплом потрібного діаметру і відбувається полив строго в заданому секторі. Сектор поливу легко регулюється спеціальним ключем в діапазоні від 40 до 360 градусів.

Стандартний сопла для PGP Ultra

Стандартні сопла для спринклера PGP Ultra

У комплекті з роторним спринклери йде набір стандартних (синіх) сопел, за допомогою яких можна регулювати витрати води і розмір крапель і стандартних (сірих) сопел, які застосовуються, коли необхідно зменшити кут водяного струменя.

Установка дождевателя Hunter PGP

PGP Ultra вкопаний в землю
Над поверхнею залишається тільки гумова кришка висувної частини

Корпус спринклера виконаний з міцного пластику, механізм недоступний, дітям бігати по траві не заважає. Коли трава підросте, пристрій автополиву зовсім буде непомітним. Дождеватель змонтований в самому кутку газону в тому місці, де найменше знаходяться люди.

Спринклер PGP в роботі

Кран відкритий. Висувається дождеватель з встановленим соплом і починається процедура поливу. Сектор, як я вже говорив, регулюється в широкому діапазоні. Оптимальне сопло, як мені здалося №4. При достатньому радіусі поливу (близько 11 метрів при тиску 2,5 атм) розмір крапель досить малий, щоб полив був комфортним для рослин при достатньому витраті води. Таблиці витрат і радіуса поливу, в тому числі в метричних одиницях доступні на сайті американського виробника.

Разом зі спринклерів я придбав клапан PGV-100.

Клапан Hunter PGV-100 для автополиву
Клапан PGV-100. 24В AC

Цей клапан управляється шляхом подачі 24В змінного струму на соленоїд, який відкриває подачу води. Використання 24 вольт змінного струму в саду дуже зручно. Ця напруга досить безпечно і не вимагає грубезних проводів. Крім того, можна застосовувати прості трансформаторні або імпульсні блоки живлення без випрямляча. У мене був трансформатор ТПП237-220-50, який видавав 29В, що з урахуванням довжини проводів (близько 50 метрів) і, таким чином, ідеально підходив в якості блоку живлення.

Блок живлення для автополиву. Трансформатор

Блок живлення для автополиву. Дешево й сердито.

В якості виконавчого механізму, керованого автоматично з сервера або будь-якого комп'ютера в домашній локальної мережі я використовувати IP Power 9212 Delux, в якому застосовуються реле. В принципі можна було б використовувати і вже випробувані в багатьох завданнях 1-wire ключі (думаю, з 24В працював би й симистор), але в мене були незадіяні реле-виходи в IP-менеджері, тому я підключив клапан до IP-менеджеру.

Установка клапана PGV для автополиву

Установка клапана для автополиву

По ідеї клапан, труби і все інше має бути під землею. Але я вирішив, що буду демонтувати клапани на зиму. Сумніваюся, що 30 градусні морози і різкі перепади температур благотворно позначаться на терміні експлуатації автоматики. Фітинги ПНД дозволяють дуже швидко провести демонтаж і монтаж будь-яких елементів без використання будь-яких інструментів, тому клапан я вкопувати не став. "Відерце" на фото теж фірмове від Hunter. Кришка у нього знімається. Також для більш простого і швидкого демонтажу в електротехнічній коробці застосовані важільні клеми від WAGO.

Автополив з керуванням по Ethernet Інтернет і автоматом

Автополив з керуванням по Ethernet / Інтернет / Автоматично

Кілька слів про алгоритм роботи системи. Візьмемо газон. Відомо, що середня норма поливу (залежить від структури грунту, погоди і т.д.) становить 20 л / м2 за 4-7 днів. У нас є інформація від датчика опадів метеостанції, яка видає значення в мм. 1 мм опадів означає 1 л / м2. Іншими словами, ми можемо зробити висновок, що якщо протягом тижня випало 20 мм опадів, то нічого поливати не потрібно. Але якщо випало, приміром, 2 мм опадів або дощу не було зовсім, то необхідно включити полив і забезпечити необхідну норму.
Припустимо, у нас встановлено синє сопло №4. При тиску в водопроводі 3 атм радіус поливу складе 12 метрів, а витрата 0,9 м3 / ч. Спринклер встановлений на роботу в секторі 90 градусів, значить площа поливу складе S = (pr2) / 4 = 113 м2. У такій ситуації на кожен квадратний метр у нас впаде в годину близько 8 літрів води (900 л / 113 м2). Для того, щоб забезпечити необхідну норму поливу спринклер повинен працювати 2,5 години кожні 5-7 днів.

Вас нічого не бентежить в даних розрахунках? Правильно! Всі ці розрахунки чогось варті тільки за однієї умови ― ми знаємо тиск у мережі. Якщо наприклад, тиск буде 2 атм, то замість 900 літрів у нас виллється всього 730. Крім того, роторні спринклери працюю тільки при тиску не менше 1,7 атм. Включати автополив при меншому тиску просто безглуздо. Звідси висновок. В системі автополиву обов'язково повинен бути присутнім датчик тиску, а час поливу, необхідне для правильного зволоження грунту, повинно розраховуватися виходячи з поточного значення тиску в магістральній мережі.

Зайшовши в найближчий магазин, що спеціалізується на Промавтоматика, я придбав вітчизняний датчик надлишкового тиску КРТ-9 за 1500 грн.

Датчик тиску КРТ-9

Спочатку я дивився в бік Danfoss та інших імпортних датчиків, але в даному випадку я вирішив спробувати продукцію російського виробництва. Невипадково ж саме радянський космонавт опинився в космосі перші. Та й у парі з напіввійськовим трансформатором цілком природно мати напіввійськовий датчик. А, по правді сказати, причина в тому, що датчики КРТ-9 дуже поширені і доступні. І мій досвід цілком може бути корисний кому-небудь ще.

Все б нічого, та є в КРТ-9 один, скажімо так, нюанс. Він має метричну різьбу 20х1,5. Тоді як вся сантехніка орієнтована на дюймову різьбу. Вкрутити то, звичайно, можна, та якось, розумієте, некультурно. Переламає всю різьбу на датчику. Очевидно, що для підключення датчика до водопроводу потрібен якийсь перехід з метричної різьби на дюймову. Я чимало витратив часу, щоб знайти такий перехід. Почувши слово "метрична" продавці і продавщиці починали махати руками зі словами "цур!" або "ні, не було і не буде". Я вже було подумував взяти шматок труби і нарізати в ньому різьбу самостійно, але випадково звернув увагу на вітрину одного сантехнічного магазину. І сталося диво! Все-таки дуже сумно, що наші продавці погано розбираються в тому, що продають, погано знають номенклатуру товарів. Виявляється практично в будь-якому кіоску, що торгує кранами, трубами і фітингами є штука, що має красиву назву "триходовий кран під манометр". Так от це саме те, що треба! Потрібно було просто знати це "кодове слово".

3-х ходовий кран під манометр

Пароль: "3-х ходовий кран під манометр"

З одного боку у такого крана метричне різьблення 20х1,5 (бувають і інші розміри), а з іншого ― 1/2 "(або інший розмір). Фактично це перехід з метричної на дюймову, але хитрий перехід. Кран має 4 положення, що дозволяють від'єднувати манометр або будь-який інший датчик, стравлювати повітря після установки датчика і власне відкривати доступ води до датчика. Триходовий кран, як і датчик, вітчизняного виробництва, що, до речі, і так видно ...

Датчик з переходом я змонтував в тимчасовий шматок водопроводу, виконаний 20-му металлопластиком (планується в найближчому майбутньому замінити всі на 32 поліпропілен).

КРТ-9 металопластик трійник

КРТ-9 змонтований на металопластик

КРТ-9 я підключив до свого Ethernet-контролеру на базі AVR (Atmega168), один з портів IO якого був налаштований через Web-інтерфейс як АЦП.

Підключення датчика дуже просте.
Контакт №1 ― харчування. Я взяв + 12В з комп'ютерного блоку живлення
Контакт №2 ― вихід датчика, де напруга змінюється пропорційно зміні тиску
Земля ― ​​тут все зрозуміло.

При харчуванні + 12В і тиску в мережі 2 атм на виході близько 5В. Так як опорна напруга мого контролера на AVR становить 3,3В, довелося встановити змінний резистор, яким я дещо обмежив струм, щоб коректно працював АЦП мікроконтролера (при 2 атм приблизно 2,3В). Схема запрацювала, але розкид значень був дуже великим. На осцилографи спостерігалася якась перешкода. Підключення паралельно виходу електролітичного конденсатора 1000мФ повністю вирішило проблему. Я записав поточне значення АЦП, перекрив кран і записав тиск при 0 атм. Вийшло, що кожні 3,7 в показаннях АЦП дають 0,1 атм. Кілька разів я звіряв показання програми з аналоговим манометром. Значення повністю збігалися. Датчик тиску КРТ-9 з Ethernet-інтерфейсом працював прекрасно.

КРТ-9 підключений до МК c Web-сервером

Далі залишилося написати простеньку програму на PHP для зчитування та запису в БД значення поточного тиску у водопровідній мережі.

< ?
$ wp = file_get_contents ('http://192.168.0.14/sec/?pt=7&cmd=get');
$ wp = round (($ wp ― 752) / 37, 2);
// Записує значення $ wp (в атмосферах) в БД
? >
Вихідні коди алгоритму автополиву, а також всі деталі зчитування значення тиску з датчика КРТ-9 розміщу в статті пізніше, коли програма буде закінчена і протестована.

Ще кілька слів про елементи автополиву. Спринклер PGP Ultra розрахований на полив великої площі (радіус від 8-9 метрів). Далеко не завжди в саду і городі потрібно такий великий радіус. Крім того, струмінь, яку формує PGP Ultra досить сильна навіть з самими маленькими соплами. Іноді потрібно менший радіус і більш комфортний полив. Благо в лінійці продукції Hunter є й інші рішення.

Для меншого радіуса я купив також спринклер PGJ, у якого в наборі є сопло №0.75, що забезпечує радіус приблизно 5 метрів.

Спринклер Hunter PGJ (молодший брат Hunter PGP Ultra)

Конструктивно спринклер PGJ дуже схожий на PGP Ultra, тільки має більш скромні габарити. Крім того, я взяв кілька так званих спреїв PS Ultra. Spray в прайсі місцевої контори позначений як "статичний дождеватель". Якщо ротор поливає струменем, але при цьому повільно обертається в рамках заданого кута, то спрей поливає відразу у всіх напрямках (в певному секторі). Радіус поливу задається встановленої головкою і може мінятися від 3 до 5 метрів (при тиску 2 атм).

Установка Hunter PS Ultra

Установка спрею Hunter PS Ultra

Використання Hunter PS Ultra. Автополив

Спрей PS Ultra в дії

Хочу звернути увагу, що якщо роторні спринклери поливають практично безшумно, що мені дуже сподобалося, то спреї шумлять (щось на зразок шелесту або шипіння). Зате спреї PS Ultra поливають дуже маленькими краплями і їх можна розташовувати поблизу рослин, молодих дерев або декоративних елементів не турбуючись, що сильний струмінь спринклера зашкодить їх.

Як же змінюється кут поливу у спринклерів і спреїв? Праве положення завжди встановлюється жорстко при монтажі, тоді як ліве положення задається довільно в будь-який момент часу. Але що якщо після реконструкції в саду нам необхідно змінити і праве положення? Можна викопати дождеватель і розташувати його заново. Але є і більш просте рішення. Виявляється, конструкція легко розбирається, а правий кут встановлюється в те положення, в яке потрібно.

Демонтаж механізму без викопування спринклера цілком

Це дозволяє не тільки змінити фіксоване праве положення поливу, але і демонтувати механізм спринклера на зиму, залишивши в землі по суті тільки корпус.

Залишається тільки написати програму, яка враховує:
1.Середню температуру для розрахунку періодичності поливу: від 3 до 7 днів
2. Включався Чи полив раніше і на який період
3. Чи були опади і які
4. Тиск у магістральної мережі
5. Параметри кожної зони для розрахунку точної кількості поливної води

І ось ця програма. Деякі функції специфічні і стосуються до системи управління вмістом. Завдання в цій статті показати логіку роботи.

Не варто забувати, що ми також легко можемо включити автополив "вручну" через іншу закладку в Web-інтерфейсі, наприклад по Wi-Fi прямо з саду, якщо нам захочеться помилуватися плавним рухом струменя води з роторного спринклера або послухати шурхіт води з спреїв. Заспокоює не гірше фонтанів. А вже автоматична програма розбереться, чи достатній був даний "ручний" полив і, якщо необхідно, дополівает газон.

Консервація системи на зиму. Продувка труб і спринклерів

У Україні зими люті, а значить залишати воду в елементах автополиву можна. Вода взимку з великою часткою ймовірності може призвести до пошкодження корпусів клапанів і спринклерів. Систему автополиву потрібно восени небудь розібрати, або продути.

Продути систему в деякому сенсі простіше, але потрібен компресор. У різних джерелах говориться, що для ефективної продувки системи поливу потрібні дуже потужні компресори з величезним витратою повітря ― десятки кубів на годину. Я вирішив на власному досвіді перевірити це твердження, а тому придбав найпростіший і малопотужний масляний поршневий компресор потужністю 1,5 кВт з маленьким ресивером на 24 літра. Давно мріяв прикупити пневмогайковерт з пістолетом для накачування шин, а також продувний пістолет для чистки комп'ютерів. Але тримати в гаражі монстра зі 50-100 літровим ресивером не хотілося, тому вибір припав на невеликий акуратний компресор Metabo ClassirAir 255.

Компресор Metabo ClassicAir 255. Досвід експлуатації

Компресор Metabo ClassicAir 255

Технологія продувки дуже проста:
1. Перекриваємо подачу води з магістрального водопроводу
2. Відкриваємо найвіддаленіший клапан. Тим самим скидаємо тиск води.
3. Підключаємо компресор до водопроводу. Включаємо і накачуємо тиск до максимального. Рекомендується обмежити тиск на виході 5-6 атмосферами, але я не обмежував.
4. Плавно відкриваємо кран, і повітря спрямовується в труби, видавлюючи воду з відкритих спринклерів. Оскільки ресівер маленький (24 літра), тиск з 8 до 6 атмосфер падає швидко ― секунд за 10.
5. Коли компресор на 6 атмосферах включається знову, потрібно закрити кран, щоб дати можливість компресору знову накачати повітря в ресивер.
6. Відкриваємо кран знову і повторюємо процедуру до тих пір, поки з спринклерів не піде просто повітря. Потрібно 5-10 включень компресора.

Вузол для підключення компресори під "бистрос'ем / рапід"

Вся процедура зайняла у мене на три клапана хвилин п'ятнадцять і показала, що за допомогою найпростішого і дешевшого компресора (а адже китайські бренди вдвічі дешевше) можна ефективно і швидко продувати середні за розміром системи автополиву (у мене 10 соток).

Тільки одна рекомендація. Для продувки краще використовувати не дуже довгі шланги з внутрішнім діаметром як мінімум 8 мм. Вузькі і довгі шланги ― 6 мм і менше відчутно знижують тиск і витрата виході.

Кілька слів про сам компресорі. Я навмисне не став купувати найдешевший компресор, бо мій особистий досвід говорить, що інструмент потрібно купувати тільки фірмовий і не найдешевший. Такий інструмент і служить довше і працює краще і приносить задоволення. Компресор Metabo виглядав більш якісним в порівнянні зі своїми чисто китайськими братами, тому вибір ліг на нього. Але вдома мене чекало невелике розчарування. При пробному включенні, компресор накачував тиск до 8,2 атм, не відключить, а потім спрацьовував аварійний клапан і скидав тиск до 6 атм. Компресор знову накачував тиск понад 8 атмосфер і ситуація повторювалася. Не чекав від іменитої фірми такого сюрпризу. Але вирішення цієї проблеми просте. Потрібно зняти кришку з механізму управління компресором, а під нею знайти ось такий ось регулювальний болт.

Болт для регулювання порогу відключення компресора

Як видно, поруч з болтом є позначення + і -
Мені знадобилося повернути регулювальний болт на один оборот проти годинникової стрілки, щоб компресор відключався рівно на 8 атмосферах.

Виготовлення датчика вологості грунту

У сучасному сільському господарстві при вирощуванні рослин з використанням автоматизованих систем поливу, де кількість поливу рослин дуже важливо і впливає на врожайність використовують датчики вологості грунту. Ці датчики дають найбільш точну інформацію про кількість вологи у кореневої системи рослин. Газон на дачі звичайно не заслуговує такої пильної уваги, тим більше що в різних місцях ділянки в залежності від освітленості сонцем протягом дня, а також рельєфу можуть бути різна вологість. Однак, чому б не спробувати застосувати датчики вологості для визначення вологості грунту, щоб мати додаткову інформацію при включенні автополиву.
Можна також використовувати дану технологію і для інших витончених завдань, типу моніторинг вологості грунту біля стін підвалу або грунтового підлоги в погребі.
Опис недорогого способу виготовлення системи вимірювання вологості грунту для 1-wire мереж описано в книзі «Weather Toys». Один із способів визначення вологості середовища ― це вимір її електричного опору. Тобто в простому варіанті для визначення вологості грунту нам достатньо увіткнути в грунт два електроди і заміряти опір між ними. Однак, отримані дані будуть сильно відрізнятися залежно від наявності солей і мінералів в грунті. В якості простого рішення використовується гіпсовий датчик вологості грунту, який представляє з себе гіпсовий циліндр з двома електродами всередині. Гіпсовий датчик дає стабільні показники опору залежні від вологості серед і незалежні від наявності в ній солей.

Виготовлення датчика

Для виготовлення датчика знадобиться гіпс, кабель мідний ВВГ 2х1,5 і сердечник від туалетного паперу. Провід в кабелі зачищаємо від ізоляції на 2 см і розташовуємо між собою на відстань 1,5 -2,0 см. Сердечник від туалетного паперу обрізаємо на 5 см по висоті, вставляємо всередину зачищені кінці кабелю, так щоб вони розташувалися посередині і заливаємо гіпс. Поки гіпс сохне, треба жорстко зафіксувати кабель.
Якщо ви хочете зробити декілька датчиків, то бажано щоб довжина зачищених кінців і відстань між ними були однаковими, щоб вони видавали однакові показники в однакових умовах. Для цього можна зробити пластикові фіксатори по 2 см з допомогою яких можна зафіксувати відстань між проводами.

Паяємо електроніку

Виміряти опір в гіпсовому блоці насправді не так просто, як здається. Якщо подати постійний струм на електроди в солоній воді, то як відомо почнеться хімічна реакція. Теж відбувається в гіпсовому датчику і він через деякий час починає показувати неправильні результати. Тому потрібен змінний струм. Схема нижче являє собою перетворювач частоти в вольти де частота залежить від рівня вологості.
U1 ― простий осцилятор. Опір гіпсового датчика визначає частоту осцилятора. Більше вологи в датчику ― менше опір. Менший опір дозволяє С4 заряджатися швидше підвищуючи частоту. І навпаки. Чим менше вологи в датчику, тим більше опір і частота менше. Гіпсовий датчик захищений від будь-якого постійного струму конденсаторами С5 і С6.
Для перетворення частоти в вольтаж, який може бути визначений в мережі 1-wire вимірюється струм осцилятора. Як і в багатьох CMOS струм пропорційний «активності» в ланцюзі, яка в даному випадку виражається в частоті. Велика частота ― більший струм. Струм перетвориться в вольтаж через резистор R2.
U2 ― це мікросхема моніторингу заряду батареї DS2760. У нашому випадку він використовується тільки як АЦП. Перепади вольтажу вимірюються через резистор R2 і перетворюються в мікросхемі в значення, які можна прочитати по мережі 1-wire.
Дана схема не працює на паразитному харчуванні, і на неї треба подавати окремо від 7V до 18V.

Підключення датчика до системи, калібрування​

Тут треба вже вам написати, як все це підключити до OWS.
Основні думки:
Читаємо показники з DS2706. У даній реалізації вони завжди будуть негативними в діапазоні від -2,56 вольт до 0. Тобто для перетворення у відсотки використовуємо вираз
dblMoisture = ((dblMoisure ― MOIS_OFFSET) * MOIS_COEFF) / (- 2.56) * 100
Дві константи використовуємо при калібруванні.
Рекомендується калібрування:
1. Знімаємо гіпсовий датчик. Це емулює стан «0% -сухі». Знімаємо свідчення вольт, перетворимо в відсотки і присвоюємо константі MOIS_OFFSET
2. Замикаємо виведення на датчик перемичкою. Це емулює стан «100% -влажно». Ділимо 2,56 на отримане значення (по модулю) і записуємо в константу MOIS_COEFF.

Установка датчика.
Зазвичай датчик вологості грунту встановлюється на глибині від 5 до 40 см від рівня землі в залежності від рослин, які ми поливаємо. У разі газону, глибше 5-10 см закопувати його не має сенсу.
Перед закапуванням в землю необхідно «замочувати» датчик. Для цього на ніч його занурюють у чашку з звичайною водою.
При приміщенні датчика в землю також рекомендується рясно полити грунт навколо, щоб вона була кашоподібної і щільно утрамбувати навколо датчика. Мета даних маніпуляцій ― забезпечити повний контакт датчика з грунтом і виключити порожнечі.
Через кілька 2-3 дні датчик почне видавати правильні стабільні дані про вологості грунту на вашій ділянці.
Деякі зауваження
Гіпс ― досить ніжний матеріал, і досить швидко руйнується. Потрібно пам'ятати що гіпсовий датчик вологості, якщо його не викопувати на зиму прослужить не більше 2-х років. Тому необхідно періодично їх міняти.
Також дуже не рекомендується закопувати датчик вологості близько до контурів заземлення вашого будинку і контурам блискавковідводів.

Використання датчика вологості грунту разом з Ethernet-контролером

Людина ― система інтелектуальна. Приїхавши на дачу чи город, перш, ніж узяти в руки шланг і відкрити кран, осіб з підозрою подивиться на небо (чи не збирається дощ?), Покопається у себе в пам'яті (чи не було опадів вчора чи позавчора?) І, нарешті, крихти і охаючи, нахилиться, щоб помацати землю (чи не вологі?) і тільки після цього поллє свої улюблені огірки з помідорами чи газонну травичку. За допомогою найскладніших розрахунків, які, втім, в голові виконуються зі швидкістю блискавки, людина приймає завжди вірне рішення. "Земля мокра ― неча поливати" або "Ітіть твою мать, пересохло же все"

Системі автоматичного поливу, щоб хоча б трохи наблизитися до мозкової нейромережі людини, потрібні відповідні технічні засоби ― датчики. У моїй системі вже працює метеостанція, яка фіксує і записує в базу даних інформацію про опади. Працює також алгоритм прогнозування погоди. Але для повноцінного управління поливом не вистачало ще одного важливого елемента ― датчика вологості грунту.

І випадково я натрапив в Інтернеті на недорогий аналоговий датчик вологості грунту від DFRobot, який можна легко підключити до будь мікроконтролеру, наприклад на базі Arduino. Але я вирішив підключити датчик до свого Ethernet-контролеру Розумного Дому MegD-328. Діапазон напруг для живлення датчика від 3,3 до 5В.

Датчик вологості грунту, датчик рівня води

Схема підключення найпростіша. Використовується три дроти: Харчування, Земля і Сигнал на відповідний порт мікроконтролера.

Виробник пропонує наступним чином інтерпретувати показання датчика:
0 ― 300: сухо
300 ― 700: волого
700 ― 950: у воді

Підключаємо датчик, поки не закопуючи його в грунт, і заходимо в Web-інтерфейс MegaD-328.

Датчик показує 0. Тепер візьмемо який-небудь аспарагус з підвіконня (бажано, щоб дружина не бачила) і застромимо в горщик наш прилад.

Вимірювання вологості грунту, грунту

Торф на дотик сухий, але датчик вже показує значення 6. Тепер гарненько поллємо рослина (примітка щодо дружини все ще актуально) і включимо запис даних в нашу всепоглинаючу БД.

Графік вологості грунту
Графік вологості грунту

Відразу після поливу значення датчика склало близько 600 одиниць. Через 5 діб поверхню грунту була на дотик абсолютно сухою, але деяка кількість вологи ще містилося в товщі грунту, тому датчик видавав близько 100 одиниць. В цілому можна підтвердити актуальність заявлених виробником орієнтирів ― при значенні менше 300 одиниць грунт можна вважати сухий і потрібно полив.

Датчик, зрозуміло, можна застосовувати не тільки вдома, але й на вулиці, визначаючи необхідність поливу газону, квітників і садових рослин. Але у випадку вуличного застосування розумно було б загерметизувати верхню частину датчика разом з роз'ємом. Найпростіший варіант ― залити епоксидною смолою.

Цікаво, що сфера застосування датчика не тільки вимір вологості грунту. Його з успіхом можна застосовувати для визначення рівня води (щодо габаритів самого датчика, звичайно) або навіть в якості датчика протечки.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)