Схема автоматического полива: Схема автоматического полива, как устроена система автополива

Содержание

Система автоматического полива

Постоянный и правильный полив растений – это главный фактор их жизни. Будь то приусадебный участок, дачный огород или территория, подвергнутая изменениям ландшафтным дизайнером, без качественно организованной оросительной системы выживут лишь неприглядные сорняки. Существует множество способов напоить растения начиная с применения обычной лейки и заканчивая системами автоматического полива.

Виды систем полива

Все существующие автоматические системы полива можно разделить на три вида:

  • дождевая система;
  • прикорневой полив;
  • подземная (внутрипочвенная) система.

Дождевая система.

Этот вид орошения имитирует естественное выпадение осадков в виде дождя. Основу системы составляют специальные поливочные устройства-разбрызгиватели или дождевалки, которые устанавливаются в определенных местах участка на некотором расстоянии друг от друга, при этом радиус полива одной установки должен перекрываться радиусом другой. Такой способ полива идеально подходит для больших по площади участков полностью засеянных газонной травой или цветников.

Дождевание способствует постепенному, качественному и глубокому увлажнению почвы, благодаря чему ее структура не повреждается.

Прикорневой капельный полив.

Это наиболее бережливый и рациональный способ орошения. Представляет собой коммуникационную систему, с помощью которой происходит доставка небольших порций воды непосредственно в зону произрастания растений. Конструктивно состоит из капельных лент, соединенных через поливные трубы с центральным водопроводом или накопительным баком.

Капельная система применяется для полива деревьев, кустарника и других растений с глубокими корнями.

Преимуществом прикорневого полива является тот факт, что с ее помощью можно подавать влагу непосредственно к корневищам растений. Главный недостаток – частое засорение капельных лент.

Подземный (внутрипочвенный) полив.

Такая система сложна в исполнении и представляет собой разветвленный по всему участку комплекс труб с небольшими отверстиями, по которым поступает вода непосредственно в почву к корням растений.

Трубы обычно располагают на глубине 20 – 30 см, на расстоянии 40 – 90 см в зависимости от индивидуальных особенностей орошаемых культур.

Автоматическую систему подземного полива используют в местностях с дефицитом воды, так как она позволяет сократить расход влаги в два раза в сравнении с поверхностным поливом. Главный недостаток внутрипочвенного орошения заключен в сложности исполнения и проблематичности эксплуатации.

Вне зависимости от способа полива конструкция каждой системы имеет схожие принципы. Различия имеются лишь в конечном способе подачи воды к растениям и необходимом для этого рабочим давлении. Так, капельные системы могут функционировать при 0,2 атм., тогда как для дождевой системы потребуется 1 – 2 атм в зависимости от используемого оборудования.

Студия ландшафтного дизайна “Контур” осуществляет все виды работ по благоустройству и озеленению участков в Санкт-Петербурге и Лен. области.

Комплексный (ежемесячный) уход за участком, газоном прайс лист смотрите ЗДЕСЬ. Примеры наших работ — портфолио.

Принципиальная схема оросительной установки

Основные конструктивные элементы, комбинированной (капельной и дождевой системы) установки автоматического полива представлены на схеме.

Работает такая схема следующим образом: вода из бака или водопровода при помощи насоса или самотеком поступает к зоне полива по магистральным трубопроводам диаметром 1 – 1,5 дюйма. Непосредственно в зоне полива для повышения выходного давления диаметр труб меньше.

Состав автоматической системы полива:

  • источник водоснабжения;
  • трубопроводы;
  • роторные или веерные распылители;
  • контроллер.

Помимо источника водоснабжения, обычно в состав оросительной системы включается накопительный бак. Это затемненная емкость объемом от 2 куб. м. Внутри бака устанавливается поплавковый датчик, контролирующий уровень заполнения. Накопительный бак устанавливается в местах прямого воздействия солнечных лучей. Это позволяет одновременно накапливать и подогревать воду, необходимую для полива растений. Для того чтобы избежать появления водорослей в емкости, ее затемняют черной пленкой.

Источником наполнения накопительной емкости является водопровод, скважина или колодец. Не рекомендуется использовать в качестве источника естественные водоемы. Водоросли и микроорганизмы засоряют систему и выводят оросительную установку из строя.

Зоны дождевого полива комплектуются роторными (динамическими) или веерными (статическими) распылителями. В зонах капельного полива прокладываются капельные ленты. Одна линия полива комплектуется только одним типом распылителей.

Сама по себе автоматизация работы системы полива достигается благодаря функционированию электромагнитных клапанов, которые устанавливаются в блоке распределения воды. Своевременное открытие или закрытие клапанов осуществляется при помощи контроллера в соответствии с заранее запрограммированным алгоритмом. Блок управления устанавливается непосредственно возле блока распределения воды. Насос подачи воды начинает работать в автоматическом режиме при падении давления в магистральных трубопроводах. А давление падает в тот момент, когда открываются электромагнитные клапаны.

Для защиты всей системы от попадания посторонних предметов или примесей на входе устанавливаются фильтры грубой и тонкой очистки.

Этапы создания системы автополива

Автоматический полив приусадебного или дачного участка создается в несколько этапов. Некоторые из них проводятся одновременно, так как необходимо соблюсти точность в соответствии параметров.

1 этап – составление подробного плана участка со всеми существующими объектами.

План чертится в масштабе и необходим для составления подробной схемы размещения поливального оборудования на участке. На план наносятся зоны полива, источники водоснабжения, деревья, кустарники.

2 этап – составление схемы автополива.

Схема автополива создается на плане участка. Здесь прорисовываются трассы магистральных трубопроводов. Если планируется создавать зону дождевого полива, то на схеме необходимо обозначить места установки дождевателей, а также радиус их действия.

В тех случаях, когда планируется установка капельной системы, на схему наносятся линии вывода влаги к растениям. Следует учесть тот факт, что если расстояние между рядами растений превышает 40 см, то на каждый ряд выводится отдельная капельная линия. Если же расстояние между рядами не превышает 40 см, то достаточно будет проложить капельную линию в междурядье.

3 этап – расчет системы.

Расчет системы полива представляет собой вычисление необходимой длины трубопроводов и количества точек орошения (количество дождевателей и капельниц).

Отдельно производится расчет подходящего сечения труб, объема накопительного резервуара и мощности насосного оборудования. Для того чтобы правильно вычислить данные значения необходимо обладать знаниями о нормах полива всех растений, высаженных на участке. За основу берутся теоретические знания гидродинамики, а этот вопрос требует отдельного изучения. Поэтому, чтобы избежать ошибок лучше данную работу доверить специалистам, которые смогут подобрать оборудование и элементы системы, подходящие для конкретного участка.

При самостоятельном монтаже автоматической системы полива без знаний в гидродинамике можно взять за основу расход воды каждой поливалки. Суммарный расход будет равняться одновременному расходу всех поливалок. А далее подбирается насос, который будет перекрывать потребности оросительной системы в воде минимум в 1,5 раза. В целом, для устройства простейшей системы этого будет достаточно, однако, в качестве подводных камней, также следует учесть высоту поднятия воды и силу сопротивления жидкости, возникающую при движении по трубам, а также при ее прохождении через разветвления (с большого диаметра на меньший). Если система полива является комбинированной (с дождевальным и капельным контуром), то ошибки в расчетах могут привести к неприятным последствиям.

4 этап – монтаж трубопровода.

Существует два оптимальных способа прокладки труб:

  • На поверхности земли – вариант, который подходит для полива в один сезон. После окончания полива и сбора урожая, систему можно полностью демонтировать и уберечь от повреждений или кражи.
  • Под землей – устраивается на участках постоянного проживания. Трубы в этом случае прокладываются на глубину не менее 30 см. Это делается для того, чтобы их невозможно было повредить мотоблоком, культиватором или лопатой.

Разводку труб заранее планируют на схеме и производят из пластиковых труб повышенной прочности. Такой материал не подвергается коррозии, обладает низким внутренним сопротивлением и легко монтируется. Самый идеальный вариант – трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД). Они невосприимчивы к перепадам температуры и соединяются при помощи универсальных резьбовых компрессионных фитингов.

Для того чтобы трубопроводная система полива перенесла низкие температуры в ее самой нижней точке организуется сброс воды. Для этого в трубы встраиваются клапаны сброса воды, которые срабатывают при понижении давления в системе ниже определенного значения. В тот момент, когда клапан срабатывает, вода самотеком удаляется из системы. В тех случаях, когда автополив состоит из нескольких контуров, то клапаны монтируются на всех подающих магистралях. Если нижней точки на участке нет (участок ровный), то она создается искусственно. При этом сливной клапан устанавливается над специально оборудованном дренажном колодце.

5 этап – монтаж соединений.

Любой ответвление от магистрального трубопровода, а также периферийное соединение, краны и тройники располагаются в специальных лючках. Дело в том, что каждое соединение является слабым звеном всей системы и чаще всего именно в местах сочленения появляются течи. А если расположение проблемных мест известно, и доступ к ним открыт, то обслуживание системы становится проще.

6 этап – установка капельных лент и дождевателей.

Дождеватели являются стандартным заводским оборудованием и приобретаются в магазине. В качестве капельного контура используются специальные капельные ленты или обычные пластиковые, резиновые шланги с проделанными в нем отверстиями на определенном расстоянии друг от друга.

7 этап – установка электротехнического оборудования.

Насосное оборудование со всеми элементами, блок распределения воды и программатор –устанавливаются в заранее запланированном месте, к которому подведены электричество и вода из основного источника.

По желанию можно на участке полива установить водяные розетки, которые позволяют подключать шланг для ручного полива или мытья машины. Кроме того, монтаж датчиков дождя и температуры позволят отключать систему, если производить полив нецелесообразно.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИВА РАСТЕНИЙ

Всем привет. Сегодня я хотел бы рассказать, про устройство для автоматического полива растений. Это устройство может использоваться для полива огорода, полива газона, и для полива растений дома. Принцип работы основан на прохождении тока, между пластинками в мокрой земле. Если земля влажная, то полив не нужен как только земля высыхает она автоматически её польёт.

Схема устройства

За основу принята вот эта известная принципиальная схема, только немного переделанная. 

Для сборки схемы нам понадобятся:

  1. Переменный резистор на 33 кОм.
  2. Переменный резистор на 1 мОм.
  3. Кремниевый транзистор, n-p-n перехода кт940.
  4. Кремниевый транзистор, p-n-p перехода кт837.
  5. Конденсатор на 0.01 мкФ.
  6. Резистор на 1 кОм.
  7. Диод 4007
  8. Резистор на 10 Ом.
  9. Электромагнитное реле на 12 Вольт.

Печатная плата тут. Фото спаянной платы далее:

Изготовление водяного насоса

Для сборки водяного насоса нам понадобятся 

  1. Электрический двигатель.
  2. Крышки от пластиковых бутылок 2 штуки.
  3. ДВД диск.
  4. Крепление для винта.

Для изготовления насоса нам понадобится любой эл.двигатель, крышки от пластиковых бутылок, ДВД диск, и фломастер. Дальше идёт фото сессия по изготовлению водяного насоса.

Изготовление сосуда для воды

Заранее к железному сосуду были припаяны болты и медный штуцер.

И прикрепляем насос к ёмкости.

Видео

Автор статьи 4ei3

   Форум

   Форум по обсуждению материала УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИВА РАСТЕНИЙ


Автоматический полив участка своими руками

Ежегодно владельцы загородных участков сталкиваются с тем, что газон, радовавший глаз свежей зеленью весной, к концу мая теряет свою яркость и постепенно становится буро-желтым, хотя еще только лето и до осени далеко. Чтобы решить эту проблему, нужно поливать газон минимум раз в неделю. Это достаточно трудоемкое занятие, требующее регулярных затрат сил и времени. Альтернативное решение — автоматический полив участка по технологии Rain Bird.

Планируете самостоятельно разработать проект для загородной территории и смонтировать систему собственными руками? Тогда эта статья будет вам полезна. Автоматический полив Rain Bird поможет организовать равномерное и своевременное увлажнение газона, чтобы избежать высыхания травы и постепенно укрепить корневую систему.

В этой статье мы расскажем, как самостоятельно разработать проект, а затем смонтировать своими руками систему автополива на дачном участке. Ее правильное использование позволяет равномерно и своевременно полить газон, избежать появления высохшей травы и укрепить корневую систему. 

Преимущества автоматической системы полива:

Вы экономите воду. За счет программируемого контроллера автополив осуществляется в момент, когда испарения не очень велики. Регулярное и своевременное орошение газона помогает растениям оставаться красивыми и здоровыми. Превосходный результат уже после нескольких использований.
Вы экономите деньги. Благодаря системе автоматического полива Rain Bird растения поливаются согласно их потребности во влаге. Это исключает дополнительные траты по уходу за травой. Дополнительные меры просто не потребуются. Своевременный полив и стрижка травы — это основа ухода за газоном, позволяющая добиться его великолепного вида надолго.
Вы экономите время. Технология автоматического полива избавляет вас от ряда хлопот и забот, связанных с уходом за растениями и садом. Забудьте об этом. Теперь у вас больше времени для отдыха и общения с близкими. Наслаждайтесь выходными или отпуском в полной уверенности, что ваш газон получает должный уход и контроль.

Скачать информационную брошюру – Автоматический полив своими руками

Cкачать краткий курс проектирования и монтажа систем автополива

Схема для проектирования автоматического полива

На предложенной ниже схемы вы сможете рассмотреть элементы системы автоматического полива, а также места их использования на загородной территории.

Статические оросители для автоматического полива небольших участков

Статические оросители используются для полива кустарников, клумб и небольших газонов. Их устанавливают на одном и том же уровне с грунтом. В момент появления давления воды, шток оросителя выдвигается, а при окончании поливочных работ автоматически задвигается обратно.

Радиус полива — от 1,2 до 7,6 метров, рабочее давление — 1–2,1 бара.

Вращающиеся форсунки позволяют эффективно распределить воду циклическими струями с малым количеством осадков. Они размеренно разбрызгивают воду, снижая эрозию и размыв почвы.

Роторы для автоматического полива средних и малых участков

Роторы рекомендуются для территорий с небольшой или средней площадью. Давление воды поднимает шток на поверхность. Так осуществляется полив. Шток автоматически опускается после завершения работ. Сектор полива можно регулировать в диапазоне от 40 до 360°.

Технология позволяет создать «дождевую завесу» для оптимального распределения воды. Это гарантирует качественный уход за газоном. Роторы с обратными клапанами используются, чтобы избежать заболачиваний на территориях с перепадами высот.


Применение клапанов

Технология создания дождевой завесы помогает правильно распределять воду для полива, что гарантирует отличное качество газона. Роторы с обратными клапанами позволяют избегать заболачивания на участках с перепадо высот.

Клапаны

Специальные электромагнитные клапаны управляются с помощью контроллера и открываются для подачи воды к оросителям.

Клапан Low Flow DV DRIP был разработан прицельно для систем капельного орошения.

Даже при незначительном расходе воды устройство отлично функционирует. Электромагнитные клапаны DV и HV — удачный вариант для небольших территорий частных домовладений.


Применение клапана

 

LFV – Low Flow HV DV

Контроллеры для автополива

С помощью контроллера сигнал на открытие подачи воды или ее закрытие передается клапанам системы.

Таймеры, устанавливаемые на водопроводном кране, характеризуются простотой настройки и программирования. Они эффективно регулируют даже минимальный расход воды. Автоматические системы включают в себя устройства отключения полива, которые срабатывают во время дождя. Эти элементы оценивают уровень атмосферных осадков и при необходимости автоматически блокируют подачу воды, позволяя ее экономить и исключить риск переувлажнения почвы.

Автополив микроорошение

  1. Эмиттеры. Самопробивные эмиттеры Rain Bird расходуют от 2 до 68 л/ч. Это гарантирует идеальный полив грядок, кустарников, деревьев и клумб. Для того чтобы сделать монтаж более удобным, используйте инструмент XM-TOOL.
  2. Капельный шланг. Он предназначен для капельного орошения и представлен в двух вариантах — для укладки над или под землей. Элемент подходит для орошения грядок, деревьев и кустарников, а также живых изгородей.
  3. Пусковые комплекты микроорошения. В их составе есть фильтр, регулятор давления и электромагнитный клапан с небольшим расходом.
  4. Микрооросители. Такие устройства рекомендуются для полива кустов, цветников и клумб. Микрооросители подключаются с помощью раздаточной трубки диаметром 6 мм. Радиус полива регулируется.

Комплектующие для автоматического полива Rain Bird

Все элементы для самостоятельного монтажа системы автополива можно заказать в компании «Газон Сервис Irrigation». Мы поможем подобрать подходящие комплектующие от насосов и роторных дождевателей до электромагнитных клапанов и блоков управления. Изучите каталог продукции Rain Bird и создайте оптимальную систему орошения загородного участка.

Скачать информационную брошюру – Автоматический полив своими руками

Cкачать краткий курс проектирования и монтажа систем автополива

наверх

схема, план, материалы, система управления и установка полива

Ручной полив со временем становится очень утомительной и трудной работой, которая каждый день отнимает много времени. Кроме того, на дачных участках часто все участки поливаются одновременно, что приводит к падению уровня воды в системе и дополнительному затягиванию времени полива. Решить проблему можно при помощи обустройства автоматической системы полива: это не слишком сложная задача, и с ней вполне можно справиться с очень небольшими затратами. Как организовать на даче автоматический полив своими руками?

Содержание:

Основные виды автоматического полива

В дачном и загородном хозяйстве можно использовать несколько видов дождевателей, которые подходят для разных видов растений. Они существенно различаются по стоимости и по сложности установки.

Самыми распространенными являются следующие типы:

  • Классические статические дождеватели. Вода выходит из розетки на небольшой радиус орошения, поэтому использовать их стоит только для маленьких клумб и газонов. У них есть и еще один минус: большая часть воды скапливается вокруг самого оросителя.
  • Роторные дождеватели. Они вращаются, обеспечивая максимальное распространение своды вокруг себя, при этом из-за специальной насадки вода разбрызгивается мелкими каплями, и она не повредит растениям. Чем больше мощность напора, тем более широким будет радиус.
  • Система капельного полива. Она подает воду в прикорневую зону под листья растений: это избавит их от попадания капель на листочки и от появления солнечных ожогов. Специальные капельницы позволят подавать к корням ограниченное количество воды, чтобы не допустить их загнивания.
  • Туманообразующие спринклеры. Они разбивают подток воды на очень мелкие капли, больше напоминающие туман. Такие системы полива используют преимущественно в теплицах, они позволяют создавать и поддерживать определенный микроклимат. В помещении теплицы постоянно будет влажно, при этом такие спринклеры не допустят переувлажнения корней.

При разработке схемы нужно учитывать, где и какие растения вы предполагаете выращивать. Если для газонов выгоднее установка роторных систем, то для грядок предпочтительнее капельный полив и т. д. Для каждого вида растений желательно создать подходящие условия. чтобы не только не навредить, но и получить хороший результата.

Схема и план

Первый этап работы по обустройству автоматической системы – составление плана, учитывающего расположение точек водозабора и зеленых насаждений. Самый простой способ полива растений – использование резиновых шлангов, однако из-за попадания струи воды в почву ее придется постоянно рыхлить, а это дополнительная утомительная работа.

Более простое и эффективное решение – капельный полив, для которого по участку устанавливаются спринклеры (дождеватели).

Работы по составлению плана автоматического полива желательно начинать сразу при покупке участка до того, как на нем появятся зеленые насаждения. Однако если это не было сделано сразу, придется строить план в соответствии с уже существующим раскладом.

Для работы с планом потребуется обычная бумага-миллиметровка с разметкой. На ней нужно нарисовать расположение всех важных элементов: жилого дома, беседок, хозяйственных построек, мангала и т. д. Кроме того, на плане отражается расположение насосной станции и всех зеленых насаждений, которые система будет поливать. Если участок пока не засажен, то можно сначала продумывать систему полива, под которую будет удобно расположить цветники и грядки.

В идеале насосная станция должна располагаться в центральной части участка, это позволит прокладывать магистрали для подачи воды на одинаковую длину, и давление во всей системе будет равномерным. Количество и расположение дождевателей определяется радиусом их действия. Если, к примеру, он составляет 25 метров, нужно расчертить на плане расположение спринклеров и радиус их работы в идее кругов.

Это позволит обеспечить полноценный полив каждой зоны, и в одну точку не будет попадать слишком много воды.

Последний этап проектировки – перенесение плана с бумаги на участок. Для этого необходимо использовать шнур и колышки: ими обозначаются все трубопроводные магистрали, а колышки устанавливаются там, где будут стоять спринклеры. Это позволит оценить правильность расположения системы.

Материалы

Правильно разработанная схема позволит рассчитать, сколько материалов потребуется для установки системы полива на участке. Она включает в себя следующие основные элементы:

  • Трубопровод. Для орошения участка можно приобрести обычные пластиковые или металлопластиковые трубы: они долго служат, не подвержены коррозии, и с их помощью можно обеспечить долговечную работоспособную систему. Оптимальный материал – полиэтилен низкого давления, сечение труб вблизи насосной станции должно быть больше, чем вблизи спринклеров.
  • Насосная станция с набором фильтров. Мощность насоса зависит от площади орошения, расчет можно провести, используя инженерные таблицы, которые можно найти в сети. Установка фильтров необходима, так как в воде всегда присутствует определенное количество песка и других примесей, и нефильтрованная вода быстро выведет систему из строя.
  • Регуляторы давления и электромагнитные клапаны. Они позволят поочередно запускать спринклеры в работу. Контроллер будет обеспечивать открывание и закрывание клапанов, и это позволит проводить капельный полив разных зон по очереди.
  • Спринклеры с правильно подобранным радиусом полива. Наиболее распространенным и доступным по цене является спринклер роторного типа – он будет обеспечивать равномерный полив благодаря вращению.

Кроме того для сбора системы потребуется приобрести соединительные элементы для трубопровода, а также инструменты для прокладки труб по участку. Чем он больше, тем больше земляных работ предстоит, поэтому для ускорения процесс на большом участке лучше пригласить помощников.

Расчет пропускной способности

Важно определиться, сколько оросителей сможет работать одновременно, для этого необходимо рассчитать пропускную способность трубопроводной системы. Для расчета можно использовать обычное 10-литровое ведро и шланг, диаметр которого составляет 3/4 дюйма, а длина – 1 метр. Вода открывается на полную мощность, и необходимо посчитать, за какой промежуток времени система сможет наполнить 10-литровое ведро. При этом нужно учитывать, что в дневное время напор в системе водопровода выше, чем в ночное, и это тоже повлияет на пропускную способность.

После этого необходимо измерить расстояние от точки водоразбора до последнего оросителя.

Каждые 15 метр – это дополнительная секунда к полученному значению. Используя эти данные и таблицу, приложенную к оросителю, можно посчитать, какое количество воды ему потребуется для работы.

По таблицам, приложенным к дождевателям, рассчитывается общее количество воды, которое потребуется для их одновременного использования. Если количество воды, которую дает точка водоразбора, недостаточно, количество оросителей придется сократить, либо можно постараться уменьшить расстояние от них до насосной станции. Это позволит увеличить давление в системе, и можно подключить всю желаемую технику. Очень часто план приходится переписывать несколько раз, чтобы найти оптимальное решение, подходящее под конкретные условия.

Выбор системы управления

Для регулировки и настройки системы капельного полива используется контроллер – это электронное устройство, которое устанавливается в доме и позволяет осуществлять управление поливом и программирование системы на работу в определенные часы. Его можно поместить в подвале поблизости от источника водоснабжения. В монтажную коробку также помещаются отсекающие клапаны, их задача – регулировать работу оросительных линий, чтобы обеспечить подачу воды в одном направлении.

Система должна быть оснащена датчиком дождя, который будет автоматически отключать полив в дождливую погоду.

Это позволит избежать избыточной влаги в почве и напрасного расхода воды и электричества. Датчик дождя работает на автономных элементах питания, их мощность составляет 9 В.

Если вы обустраиваете систему орошения для газона на нем можно установить автоматические выдвижные дождеватели: они будут незаметными в течение дня, появляясь только непосредственно во время полива. Это позволяет придать газону более естественный вид и при этом обеспечить его стабильное водоснабжение.

Установка системы автоматического полива

Как только все необходимые элементы завезены на участок, можно приступать к подготовке оросительной системы, которая полностью избавит вас от забот, связанных с поливом растений.

Работа включает в себя несколько основных этапов:

  • Земляные работы на участке. Они предполагают прокладку канав согласно схеме, чтобы уложить в них трубопроводную систему. В норме глубина траншеи должна составлять около 1 метра, чтобы трубопровод располагался ниже уровня промерзания грунта. Естественно, такая работа окажется слишком трудоемкой для владельца обычного дачного участка, поэтому обычно траншеи копаются на глубину примерно 30 см.
  • Важно! При этом трубы должны располагаться под небольшим уклоном, а в самых низких точках должны быть установлены дренажные клапаны. Это необходимо, так как если трубы будут располагаться в промерзающем слое грунта, перед наступлением зимнего сезона всю воду из системы придется сливать.
  • Монтаж насосной станции и присоединение трубопроводной системы к насосу. После установки насоса и прокладки системы трубопровода необходимо осуществить ее пробный запуск. Это промывка труб с одновременной проверкой исправности системы. Если были обнаружены протечки, их нужно устранить до запуска основной системы в работу. До завершения работ и установки дождевателей трубы закрываются заглушками, иначе они могут оказаться забитыми грунтом.
  • Устанавливается распределительная гребенка с системой вентилей, после этого в помещении в доступном месте ставится контроллер.
  • В систему устанавливаются дождеватели: каждый производитель такой техники предоставляет инструкцию по установке, она может несколько отличаться. Когда система собрана, траншеи нужно закопать, грунт выравнивается. Со стороны будут заметны только дождеватели, участок будет выглядеть аккуратно.
  • Монтируются фильтры, электромагнитные клапаны, они соединяются с контроллером и электросистемой дома. После этого необходимо запрограммировать контроллер и провести пробный пуск оборудования.

Если система собрана верно, радиус действия дождевателей будет минимально перекрывать друг друга, это позволит обеспечить полноценный полив по всей территории.

Хотя установка потребует больших трудозатрат, в дальнейшем она позволит забыть о постоянной работе с ведрами и лейками, а летний отдых на даче превратится в настоящее удовольствие.

Несколько советов по организации полива

Зная, как сделать автоматический полив на даче, необходимо соблюдать несколько правил, которые позволят сделать систему долговечной и максимально работоспособной.

Правильный уход за оросительной системой позволит значительно сократить затраты на ремонт, и она будет работать бесперебойно.

Есть несколько простых советов:

  1. Фильтры желательно проверять 2 раза в месяц в течение всего дачного сезона. Это позволит обеспечить стабильную работу системы, а также избежать загрязнения труб грязью, песком и илом. Это позволит предотвратить засор труб и дождевателей, и система окажется более долговечной.
  2. Почва в местах, где установлены спринклеры, не должна оседать. Если грунт просело, его необходимо вовремя выравнивать.
  3. Важно правильно готовить систему к зимнему сезону. Когда вы собираетесь покинуть дачу, необходимо слить всю воду из оросительной системы, после чего датчик дождя отсоединяется и убирается в теплое помещение. Кроме того, необходимо демонтировать электромагнитные клапаны. Систему рекомендуется продуть воздухом под высоким давлением, чтобы избежать любых засоров.
  4. Головки оросителей также нуждаются в постоянной проверке. Нужно следить, чтобы работали все отверстия, а если они засорились, все загрязнения аккуратно убираются мягкой кисточкой. Это позволит обеспечивать качественный полив и не допускать увеличенного давления в системе.
  5. Важно не только постоянно следить за исправностью системы автоматического полива, но и правильно организовывать водоснабжение растений. Полив проводится по определенному графику, желательно выбрать для этого вечерние часы. Избыток воды вреден для корней растений: газон в норме поливается примерно раз в три дня, полив не должен проводиться реже одного раза в неделю. Воды должна смачивать грунт примерно на 30 см, повторный полив проводится после подсыхания земляного кома.
  6. Если стоит дождливая погода, и в почве достаточно влаги систему необходимо отключить. Однако преимущество автоматической системы в том, что хозяевам необязательно проводить на даче много времени. Датчик дождя не допустит переувлажнения почвы, а когда погода вновь станет теплой, система вновь приступит к работе без участия человека.

​Больше информации можно узнать из видео.

Схема подключения системы полива на участке. Подробное описание

 

Схема подключения системы полива на участке

 

 

 

В данной статье мы обсудим схему подключения автоматического полива к существующей магистрали трубопровода. Эта схема подходит ко всем типам источника воды – подключение можно использовать как для глубинного насоса, так и для поверхностного. Также таким образом можно подключить систему полива к городской магистрали.

 

Нажмите для увеличения схемы подключения системы полива

 

Подключение к источнику воды

 

Первым делом нужно выделить отдельную ветку трубы для системы полива. Это можно сделать при помощи тройника. Тип тройника подберите в зависимости от существующей обстановки.
Нам необходимо будет перекрывать систему полива для чистки фильтра, ремонта неисправностей, а так же на зиму, соответственно следующим элементом подключения будет шаровый кран. Если подключение совершается непосредственно в кессоне скважины, для предотвращения коррозии, краны лучше использовать пластиковые. Влажная среда негативно воздействует на все латунные соединения.

 

 

Узел консервации системы полива на зиму

Следующее, что нам нужно – узел консервации системы поливу на зиму. Для этого мы используем седловой хомут Irritec, Unidelta или STP с внутренней резьбой  1/2″. Такие хомуты позволяют в тесном пространстве делать врезку в трубу. Кто не знает – всем советуем. 

 Для установки седловой врезки, необходимо скрутить между собой две части хомута, и сделать отверстие в трубопроводе при помощи сверла. Сверлить нужно осторожно, чтобы пластиковая стружка не засорила трубопровод. В хомут вкручиваем шаровый кран 1/2″ ВР х 1/2″ЗР. В кран, в свою очередь, вкручиваем быстросъем для компрессора с резьбой 1/2″ НР.  

Когда придет зима, такой узел позволит легко подключить компрессор к системе полива и продуть магистральный трубопровод, а также каждую зона полива отдельно.

 

 

Выбор и установка фильтра для полива

Следующий шаг – установка фильтра грубой очистки. Даже если у вас идеально чистая вода со скважины, мы рекомендуем его к установке. В своей работе мы используем итальянского производителя Irritec. Мы советуем именно такой фильтр по двум причинам: 1. Тип материала – пластик, идеально подходит для влажной среды. 2. Картридж фильтра не нужно менять, его можно обслуживать. Картридж изготовлен с плотно сжатых между собой пластиковых дисков с насечками, которые при желании можно извлечь и почистить.

Дисковые фильтры классифицируются по размерам и по количеству пропускаемой воды.  Для трубы диаметром 32 мм достаточно будет и фильтра с резьбой 1″, но мы советуем поставить фильтр на 1 1/4″. Такой диаметр резьбы будет иметь меньшие потери на трение воды, а также его придется реже обслуживать за счет больших размеров. После фильтра желательна установка дополнительного крана для удобства обслуживания.

Подключение к источнику воды на этом закончилось, следующее что нам необходимо – смонтировать для наглядности примитивную систему полива, состоящую с одной зоны полива.  Магистральная труба должна подойти к электромагнитному клапану, с другой стороны клапана будет выходить уже зональная труба. Вода там будет под давлением только тогда, когда контроллер полива подаст сигнал клапану на открытие.

 

 

 

Подключение электромагнитного клапана

В системах полива, не зависимо от производителя в 95% случаев, используются пластиковые электромагнитные клапаны, соленоиды которых работают от переменного напряжения 24В.  Исключение есть только для объектов с высоким давлением магистрали (где используются латунные клапаны), а также в случаях, когда необходимо установить автономный контроллер, работающий от постоянного напряжения. Большинство клапанов для частного сектора имеют с обеих сторон внутреннюю резьбу в 1 дюйм для подключения.

Для укрытия клапана в земле, используйте клапанный бокс Irritec Mini – если будете монтировать без них.
Подключение проводов ЭМ клапана совершайте согласно инструкции контроллера для полива.

 

 

 

Схема подключения дождевателей

 

Диаметр резьбы дождевателей составляет 1/2″ ВР.  Для монтажа дождевателей используйте штуцерные колена Hunter HSBE и гибкий шланг Hunter Flex SG. Советуем не использовать более дешевых аналогов гибкому шлангу. Дело в том, что Flex SG достаточно дорогой для шланга и многие монтажники хотят тут сэкономить. Гибкий шланг Hunter специально разработан для длительной эксплуатации, защиты от вибраций, воздействий большого веса на дождеватель, сохраняет плотный контакт с соединителем спустя многие годы. Обязательно рекомендуем к установке.

 

 

Дождеватели на концах трубы обычно монтируют при помощи ПЕ колена с резьбой 1/2″НР, которое вкручивается непосредственно в корпус. Но мы рекомендуем даже в таких местах использовать гибкую подводку. Вы вспомните это, когда необходимо будет переместить форсунку с места на место.

 

Все резьбовые пластиковые соединения обязательно уплотняйте фум лентой. Для металлических соединений рекомендуем использовать паклю.

 

 

Рекомендуем почитать по теме:

Как рассчитать систему полива под оборудование Hunter?

Клапаны системы полива. Значение. Виды. Функции

Автоматический полив Хантер – лучшее из Америки

Что такое датчики в системе полива и зачем они нужны?

 

 

 

Что такое автополив? Схема устройства систем автоматического полива / НПФ КАСИОР

Хотя автоматическая система полива является достаточно сложным инженерным сооружением, схема ее построения достаточна проста.

Схема устройства системы автоматического полива

От источника водоснабжения вода поступает в блок водоподготовки, который обеспечивает необходимые для работы системы параметры по дебиту и давлению воды.

С помощью магистрального трубопровода вода из блока водоподготовки поступает в блок автоматического распределения воды (БР) на гребенку электромагнитных клапанов, где распределяется по линиям полива. Количество блоков распределения в системе полива может быть разным и зависит от размера участка.

Блок автоматического распределения воды

Каждый клапан в гребенке с помощью проложенного под землей низковольтного многожильного кабеля управляется программатором-контроллером, установленном в блоке автоматического управления (БУ).

К каждому клапану подключены трубопровод, от которого берет начало та или иная линия полива, обеспечивающая полив определенной зоны участка.

В соответствии с заранее заданной программой времени начала полива, его длительности и повторяемости, контроллер отдает сигналы на открытие или закрытие электромагнитных клапанов, которые и обеспечивают программно-заданную работу подключенных к ним линий.

На линиях полива смонтированы оконечные устройства, с помощью которых осуществляется непосредственная подача воды к растениям.

В зависимости от того, какой тип оконечных устройств смонтирован на линиях полива, различают:

1. Системы капельного полива

Предназначены для дозированного прикорневого полива растений, который осуществляется посредством микротрубки с проходными капельницами производительностью 2 л/час. Капельницы устанавливаются на высоте от 20 до 50 мм от уровня грунта с помощью специальных стоек и трубки Д6.

Микротрубка с проходными капельницами

2. Системы дождевального полива

Предназначены для мелкодисперсного полива участка территории (газона, цветника и т.д.). Могут быть наземного или подземного расположения. Дождеватели устанавливаются таким образом, чтобы взаимным перекрытием их секторов полива избежать неорошаемых зон. В случае наличия экранирующих элементов ландшафта (стволов деревьев и т. д.), дождеватели располагаются так, чтобы исключить «мертвые» зоны.

Расход воды через дождеватель зависит от его конструкции, давления в системе подачи воды и сектора орошения.

Дождеватели

3. Смешанные системы

В смешанных системах автоматического полива используются все виды полива, включая ручной из водозаборных колонок подземного расположения, находящихся под постоянным давлением.

Водозаборная колонка

Гидропистолет

Армированная труба
с двумя муфтами аквастоп

Описание и обзор систем автоматического полива

Система полива — это сочетание нескольких устройств, предназначенных для автоматического полива ограниченной территории. Для конструирования системы капельного орошения понадобятся:

  • источник водоснабжения, которым может быть городской водопровод или водоём;
  • трубы, распределяющие воду по всей орошаемой территории;
  • → насосы для полива, монтируемые для бесперебойной подачи жидкости;
  • фильтры для очистки воды от примесей и загрязнений;
  • распределительные устройства, через которые вода распыляется мелкими каплями;
  • система автоматического контроля.

Схема соединения узлов системы автоматического полива

Устанавливать подобную систему можно на любом участке, который требует регулярного орошения растений. Из этого следует, что система автоматического полива способна круглосуточно обслуживать газоны, цветники, поля, сады и огороды, не нуждаясь в постоянном контроле. Залогом её работоспособности станут качественное проектирование и грамотный монтаж.

Разрабатывая систему полива, в случае заказа её у специалистов, проектный отдел будет использовать программы, предусмотренные для расчёта и подбора надёжного оборудования. Сотрудники монтажных организации, руководствуясь своим опытом и накопленными знаниями, сумеют выполнить работу быстро и качественно.

Преимущества применения автоматических систем полива

Системы орошения и полива использовать выгоднее, чем ручные способы увлажнения. Почему?

  1. Система автоматизации контролирует время полива и его интенсивность. Пользователь может задать определённые установки, требуемые на конкретной территории. Таким образом, орошение цветников и лужаек можно предусмотреть в утренние часы, чтобы к обеденному времени газоны выглядели свежими и сочными. Поливку зерновых культур на полях устраивают несколько раз в день в зависимости от количества воды, необходимой растениям для роста.
  2. Экономия ресурсов максимальна. Полив происходит в соответствии с заданными настройками. Когда программа будет выполнена, подача воды автоматически отключится.
  3. Система очень просто выводится из эксплуатации на холодный период года. Для этого достаточно перекрыть запорный кран около источника и слить оставшуюся в трубах воду. Разбирать водопровод при этом не нужно.

Разновидности систем автоматического орошения

Разновидности систем устройства автоматического полива

Всего выделяют два вида поливочных систем. Они отличаются размером капель воды, выпускаемых поливочными форсунками (брызгалками).

Система капельного полива может применяться в теплицах, полях и на огороде. Для орошения здесь используются перфорированные трубы, уложенные под растениями прямо на землю. Вода небольшими дозами подаётся в каждую распределяющую ветку, равномерно смачивая почву. К таким устройствам относят систему полива «Водомерка».

Система мелкодисперсного полива применяется для орошения газонов и лужаек. Её рабочий орган — насадка с мелкими отверстиями. Через прорези вода разбрызгивается в воздух настолько маленькими капельками, что над травой образуется туман. Хороший пример такой конструкции — система полива «Туман».

Система полива по типу «Туман»

Обзор систем полива

Сегодня автоматические системы орошения производят во многих странах, в том числе и в России.

Российская система полива «Жук» разработана для полива небольших площадей. Её можно использовать для увлажнения почвы двух шестиметровых грядок. Краны, входящие в комплект, предназначены для регулирования подачи воды. Поливать можно обе грядки одновременно или каждую по очереди.

Система капельного полива «Жук»

Преимущество капельной системы полива «Аква Дуся» в том, что перфорированные шланги, по которым подаётся вода, поставляются целыми рулонами. Длина подающих веток может регулироваться пользователем самостоятельно с учётом размера грядки. Источником воды служит ёмкость, размещаемая на солнечной стороне участка. За день вода нагревается, и к вечеру растения орошаются тёплой водой.

Система капельного полива «Аква Дуся»

«Гардена» — система полива зарубежного производства. Применять ее удобно там, где нужен многоярусный полив растений. Такая конструкция собирается на нескольких уровнях, обеспечивая полив растений разной высоты.

Система автоматического полива — установка и монтаж (видео)

Системы капельного полива (видео)

Заключение

Выбор системы полива зависит от вида насаждений и площади территории, которую необходимо орошать. В любом случае устройство автоматического полива на участке позволит сэкономить время, силы и энергетические ресурсы. Как сделать систему автоматического полива своими руками, можно узнать по ссылке.

Задавайте вопросы в комментариях ниже либо по почте. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Автоматический полив | Орошение | Вода | Управление фермерским хозяйством

Автоматический полив – это использование устройства для управления оросительными сооружениями, поэтому изменение потока воды из заливов может происходить при отсутствии ирригатора.

Автоматизация может использоваться несколькими способами:

  • для запуска и остановки полива через выходы канала подачи
  • для запуска и остановки насосов
  • для перекрытия потока воды из одной зоны орошения – либо залива, либо участок канала и направление воды в другое место.

Эти изменения происходят автоматически без каких-либо прямых усилий вручную, но вам может потребоваться время на подготовку системы к началу полива и обслуживание компонентов, чтобы она работала должным образом.

Преимущества автоматического полива

Преимущества автоматического полива:

  • сокращение трудозатрат
  • своевременный полив – растения поливают по мере необходимости
  • управление более высокой скоростью потока
  • точное отключение воды по сравнению с ручной проверкой
  • уменьшил сток воды и питательных веществ
  • снизил затраты на транспортные средства, используемые для проверки орошения.

Недостатки автоматического полива

Недостатками автоматического полива являются:

  • затраты на приобретение, установку и обслуживание оборудования
  • надежность оросительной системы (из-за человеческой ошибки при настройке)
  • повышенное обслуживание каналов и оборудование, чтобы убедиться, что оно работает должным образом.

Перед установкой автоматического полива

Планы хозяйства с учетом орошения

Разработайте план всей фермы для вашей собственности.

Во время разработки плана фермы подумайте об автоматическом орошении в процессе планирования, чтобы с самого начала можно было включить некоторые функции, необходимые для автоматизации. Это может включать в себя проектирование каналов для автоматизации каналов, если это возможно, или использование выходных секций и других структур каналов, которые подойдут для автоматизации на более позднем этапе.

Установка автоматического полива

Когда дело доходит до установки системы полива, есть несколько способов начать работу.

  1. Автоматизируйте участки, выбранные для орошения в ночное время, чтобы можно было достичь соответствующей скорости полива.
  2. Автоматизируйте участки, которые трудно орошать – участки с короткими крутыми бухтами, которые требуют более частого использования ирригатора или частой замены.

На что следует обратить внимание

Автоматизация подходит не только для участков фермы, прошедших лазерную сортировку. Области, не обработанные лазером, также можно автоматизировать. Это может включать автоматизацию конструкций каналов для орошения участков без лазерной обработки.

Использование информации из всего плана фермы – конструкции каналов, которые будут использоваться при проведении работ по развитию, – могут быть приобретены и использованы для автоматизации этих участков без лазера. Это можно сделать, зная, что конструкции будут пригодны для использования после завершения работ по развитию.

Выбор лучшего автоматизированного полива

Все системы автоматизации имеют преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при принятии решения, какая система подойдет для схемы полива для конкретного участка.Не существует системы, которая была бы лучшей для всех свойств.

Если требуется система, которую можно перемещать по территории и, возможно, использовать на других объектах, то вам следует подумать о переносимых системах.

Если вам нужна система, в которой компоненты закреплены и которая может следовать одной и той же последовательности полива при каждом поливе, то фиксированная система будет более подходящей.

При выборе лучшей системы для собственности вам необходимо принять во внимание:

  • стоимость системы
  • резервное обслуживание системы
  • какая система лучше всего подойдет для вашей собственности и схемы орошения.

Типы автоматических систем полива

Пневматическая система

Пневматическая система – это постоянная система, активируемая датчиком отсека, расположенным в точке отсечки. Когда вода попадает в датчик, она создает давление в воздухе, который подается по трубопроводу к механизму, который активирует открытие и закрытие оросительных сооружений.

Переносная система таймера

Переносная таймерная система – это временная система, которая использует электронные часы для активации открытия и закрытия оросительных сооружений.Из-за своего портативного характера обычно покупаются 4 или 5 единиц для перемещения по территории всей собственности.

Таймер или гибридный датчик

Как следует из названия, эта система представляет собой гибрид портативных систем таймера и датчиков.

Подобно портативному таймеру, он использует электронное устройство для активации открытия и закрытия оросительных сооружений.

Эта система имеет дополнительную функцию, заключающуюся в том, что ирригатор может размещать подвижный датчик в нижней части отсека. При контакте с водой передает радиосигналы на таймеры на выходах, чтобы открыть или закрыть конструкции.Затем он отправляет радиосообщение на приемник, чтобы сообщить землевладельцу, что вода достигла точки отсечения в заливе.

Диспетчерский контроль и сбор данных (SCADA)

Системы автоматизации, использующие SCADA, состоят из персонального компьютера и программного пакета для планирования и управления поливом по радиоканалу.

Сигналы передаются с компьютера на модули управления в загоне для открытия и закрытия оросительных сооружений с помощью линейных приводов.

Бухты открываются и закрываются по расписанию.Некоторые системы имеют возможность автоматически изменять время открытия розетки в отсеке, если питание канала нестабильно.

Системы на основе SCADA имеют дополнительное преимущество, заключающееся в возможности запускать и останавливать оросительные насосы и двигатели.

Автоматизация схемы полива

Схема полива может быть автоматизирована в одном из двух мест – на участках канала или на отдельных выходах пролива.

Автоматизация секций каналов

В этой системе структура каналов автоматизирована, что позволяет изменять уровень канала.Выходные отверстия в отсеке не имеют открывающихся или закрывающихся конструкций, а каждый набор выходных отверстий устанавливается на определенном уровне (например, набор подоконников).

Этот метод автоматизации требует, чтобы в системе каналов было больше падения, чтобы учесть изменение уровня воды между различными участками.

Это изменение уровня воды необходимо для предотвращения попадания воды в ранее орошаемые заливы, когда необходимо орошать другую секцию.

На многих фермах эта осень недоступна, поэтому такой способ автоматизации во многих случаях не подходит.

Автоматизация отдельных сливных отверстий

Этот метод автоматизации включает в себя управление выходными отверстиями для изменения потока воды на орошаемые участки.

Эта система автоматизации наиболее часто используется в областях, где нет достаточного падения для автоматизации участков канала.

Доступные автоматические устройства одного и того же типа могут быть настроены для управления либо автоматизацией секций каналов, либо автоматизацией розеток ячеек.

(PDF) Система автоматического полива

IJSART – Том 4 Выпуск 5 – МАЙ 2018 ISSN [ONLINE]: 2395-1052

Страница | 557 www.ijsart.com

Автоматическая система полива

Раджкумар Мистри1, Мадхуприя Кри. Singh3, Eckta3

1 Доцент кафедры ECE

2, 3 Отделение ECE

1, 2, 3 Технологический институт RTC, Ранчи

Реферат. Полив растений является наиболее важной культурной практикой и одним из трудоемкие задачи в повседневной эксплуатации

теплицы. Системы полива облегчают задачу

по доставке воды растениям, когда они в ней нуждаются.Знание того, когда и сколько поливать

, является двумя важными аспектами процесса полива

. Для удобства работы садовода создана автоматическая система полива растений

. Существуют различные типы

, использующие автоматическую систему полива, которая использует спринклерную систему

, трубку, форсунки и другие. В этой системе используется спринклерная система полива

, потому что она может поливать растения, расположенные в горшках

. В этом проекте используется плата Arduino, которая состоит из микроконтроллера

ATmega328.Он запрограммирован таким образом, что

будет определять уровень влажности растений и при необходимости подавать воду

. Этот тип системы часто используется для общего ухода за растениями

, как часть ухода за маленькими и большими садами

. Обычно растения необходимо поливать два раза в день,

утром и вечером. Таким образом, микроконтроллер должен иметь код

, чтобы поливать растения в саду или на ферме примерно два раза за

день.Людям нравятся растения, их преимущества и чувство, связанное с их выращиванием. Однако для большинства людей

становится непросто сохранить жизнь и здоровье. Для решения этой задачи

мы разработали прототип, который делает растение

более самодостаточным, поливая себя из большого резервуара для воды

и обеспечивая себя искусственным солнечным светом. Тип pro-To

сообщает статус своего текущего состояния, а также напоминает

пользователю о необходимости наполнить резервуар для воды.Система автоматизации

предназначена для помощи пользователю. Мы надеемся, что благодаря этому прототипу

люди будут получать удовольствие от растений без проблем

, связанных с отсутствием или забывчивостью.

Ключевые слова – Arduino, ЖК-дисплей 16×2, датчик влажности,

водяной насос, релейный модуль

I. ВВЕДЕНИЕ

Основная цель этого проекта состояла в том, чтобы обеспечить водой

растений или садоводство автоматически с помощью микроконтроллера

(Arduino Uno).Мы можем автоматически поливать растения

, когда собираемся в отпуск, или нам не нужно беспокоить моих соседей

. Иногда соседи слишком много поливают из

, и растения все равно умирают.

искусственное поливание земли или почвы Используется для помощи в выращивании

сельскохозяйственных культур, уходе за ландшафтами и

восстановлении нарушенных почв в засушливых районах и в периоды

недостаточного количества осадков.Когда возникает зона, вода течет

по боковым линиям и в конечном итоге попадает на оросительный электрод

(капельный) или головки механического устройства. Несколько спринклеров

имеют входные отверстия с трубной резьбой на самом нижнем из них, что позволяет подсоединять к ним фитинг и трубу.

Спринклеры обычно используются в верхней части головки, заподлицо

с поверхностью земли. Поскольку метод капания

снизит огромные потери воды, он стал популярным методом

, что снизило затраты на рабочую силу и повысило урожайность.Когда компоненты

активированы, все компоненты будут считаны, и

подаст выходной сигнал на контроллер, а информация

будет отображаться пользователю (фермеру). Показания датчика

аналоговые по своей природе, поэтому вывод ADC в контроллере преобразует

аналоговых сигналов в цифровой формат. Затем контроллер получит доступ к информации

, и когда двигатели будут включены / выключены, на ЖК-панели будет отображаться

, а окна последовательного монитора

.Существует множество систем для полива

сбережений различных культур, от базовых до более

технологически продвинутых. Например, в одной системе

состояние полива растений контролировалось, а полив

планировался на основе температур, присутствующих в почвенном составе растения

.

II. ЦЕЛЬ

Основная цель этого проекта заключалась в том, чтобы обеспечить

водой растений или садоводства автоматически с помощью микроконтроллера

(Arduino Uno).Мы можем автоматически поливать растения

, когда собираемся в отпуск, или же

не должны беспокоить моих соседей. Иногда соседи

поливают слишком много, и растения все равно умирают.

III. СУЩЕСТВУЮЩАЯ СИСТЕМА

Автоматическая система полива растений с использованием микроконтроллера

ATMEGA328P запрограммирована так, что

подает сигналы прерывания на двигатель через реле. Датчик почвы

подключен к плате Arduino, которая определяет содержание влаги в почве

.Каждый раз, когда происходит изменение влажности почвы на

, датчик определяет

изменения, подавая сигнал на микроконтроллер, чтобы можно было активировать насос (двигатель)

. Системы автоматического полива

удобны, особенно для путешествующих. Если установлено и правильно запрограммировано

, автоматические системы полива могут даже

(PDF) Автоматическая система полива для выращивания риса с дистанционным контролем

Автоматизированная система полива для выращивания риса

с дистанционным контролем

L.Л. Пфичер1, Д. Bernardon1, LM Kopp1, AAB Ferreira1, MVT Heckler1, BA Thomé2

PDB Montani2, DR Fagundes2

1. UNIPAMPA – Федеральный университет Пампы, 2. AES-Sul-Power Utility

lucianopfitscher 9.000.unipampa Резюме: Рисовые фермы представляют собой значительную нагрузку в энергосистемах

из-за большого количества электроэнергии, необходимой для оросительной системы

. В Бразилии энергетические компании инвестируют в исследования

для повышения энергоэффективности этого типа нагрузки.В этом документе

представлена ​​автоматизированная система полива, основанная на системе диспетчерского управления

(SCADA) и беспроводной связи. Основная цель проекта

– мониторинг и контроль уровня

воды в посевах, что оказывает важное влияние на энергоэффективность

и потребление воды. В учёт

были учтены специфические характеристики орошения при выращивании риса

, такие как большие расстояния и различные рабочие схемы водяных насосов

.Представлено полное решение,

включает описание оборудования для надежной связи и функции контроля

.

I. ВВЕДЕНИЕ

Технологии автоматизации все чаще применяются в сельском хозяйстве

для снижения затрат и увеличения производства. При выращивании риса

автоматизация ирригационной системы

играет важную роль в контроле использования электроэнергии и воды

для обеспечения качества зерна.

В отличие от других культур, которые могут использовать ирригационные системы, основанные на

на дождевателях или круговых оросителях, орошение риса осуществляется путем затопления

или насыщения почвы. В целом это влияет на два фактора

, имеющих большое значение для окружающей среды, экономики и снабжения

: потребление электроэнергии и потребление воды. В

Бразилия, например, влияние настолько велико, что коммунальные предприятия

инвестируют в программы энергоэффективности и планирование энергоснабжения

в сельской местности в соответствии с периодом сбора урожая.

Исследования показывают, что соответствующий уровень воды на

влияет на качество зерна и влияет на количество вредителей и

болезней, популяцию сорняков и доступность питательных веществ в

почве. Методы орошения, такие как уменьшение высоты

уровня воды, поддержание периодических затоплений или насыщения почвы

, также изучаются и применяются для экономии воды и

электроэнергии. Такие методы требуют гораздо большего наблюдения и контроля

, чем в традиционной системе непрерывного затопления

.

Типичная ирригационная система включает резервуар или

водяных каналов и

каналов и систему перекачки воды. Автоматизированная система

должна включать датчики уровня воды, электронный контроллер

для гидравлических насосов и систему контроля

для мониторинга и установления уставок [1-3].

Самой большой проблемой для этого типа автоматизации является надежность связи

между датчиками, развернутыми в поле

, и системой контроля [4-7].Связь

между датчиками и контрольным блоком

осуществляется посредством беспроводной связи из-за больших размеров

, которые могут иметь рисовые поля.

С точки зрения применимости автоматизация

должна позволять легко контролировать параметры растений, чтобы снизить сопротивление фермеров

использованию новых технологий. В этой точке

система контроля имеет решающее значение для взаимодействия между

фермера и устройствами автоматизации.

В этом документе описывается реализация ирригационной системы

для выращивания риса на основе SCADA (Supervisory

Control and Data Acquisition) и беспроводной связи.

Цель состоит в том, чтобы обеспечить надежный и удаленный контроль уровня воды

через удобный интерфейс для оператора. Конечная цель проекта

– повышение энергоэффективности и производство риса

.

II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

А.Описание участка

Место проведения эксперимента – район недалеко от Уругаяны,

Южная Бразилия. На штат Риу-Гранди-ду-Сул приходится

более 50% производства риса в Бразилии, а

Уругуайана является крупнейшим производителем риса в стране. Область

имеет самую высокую тепловую амплитуду в стране:

среднемесячных температур от 8,7 ° C зимой

до 31,7 ° C летом. Климат умеренный

влажный.Среднемесячное количество осадков колеблется от 69,7 мм

до 165,2 мм, а среднегодовое составляет 114,29 мм. Геоморфология ландшафта

представляет собой преимущественно пастбища

с холмистыми полями. Инсоляция колеблется от минимума

из 148 часов в июне до максимума 283 часов в

декабре, достигая в общей сложности 2514 часов из

солнечных часов в год. Эти климатические и географические факторы в совокупности

с характеристиками состава почвы и возделываемых

видов учитываются специалистами при определении

параметров надзора и управления сельским хозяйством,

включая ирригационную систему [8].

Труды Международной конференции по энергетике, энергии и электроприводам 2011 г.

Торремолинос (Малага), Испания. Май 2011 г.

978-1-4244-9843-7 / 11 / $ 26.00 © 2011 IEEE

Плюсы и минусы автоматической системы полива

Автоматическая система полива помогает более точно удовлетворить все потребности ваших растений в поливе. Он экономит воду, экономит время и деньги, обеспечивая при этом самый зеленый, самый здоровый и красивый двор.

Кроме того, улучшения на поливном поле включают датчики дождя и влажности.Другими словами, если идет дождь, ваша система автоматического полива не запускается. Но если датчики влажности обнаруживают, что почва сухая, автоматическая система полива срабатывает, обеспечивая необходимое количество воды для роста ваших растений.

Сегодня мы поговорим о преимуществах установки системы автоматического полива.


Как правило, начинающим фермерам или садоводам, у которых недавно были приусадебные участки, нетрудно выйти на улицу и полить свои растения.Наблюдение за ростом новых растений или ростков может быть более чем достаточной мотивацией, чтобы убедиться, что они получают много воды и удобрений. Однако со временем новизна полива растений вручную может исчезнуть, или двор или сад станут слишком большими, чтобы управлять поливом в одиночку или даже с помощью членов семьи. Установка автоматической системы полива может позволить вашим растениям и дальше получать индивидуальное внимание, которого они заслуживают, освобождая время для вас и вашей семьи, чтобы заняться другими делами.

Преимущества установки систем автоматического полива

Самая важная часть автоматизации оросительной системы – это контроллер. Контроллер – это небольшой компьютер, который контролирует время и активацию системы орошения. Фермеры / садоводы могут установить расписание для вашей системы орошения, чтобы она запускалась автоматически.

Автоматическая система полива берет на себя большую часть работы по поливу ландшафта. Некоторые из них также могут быть приспособлены для доставки удобрений и средств защиты от сорняков на газон.Но перед тем, как начать копать, вы можете узнать о преимуществах и недостатках ирригационных систем. Это 6 основных проблем, которые можно решить с помощью автоматической системы полива:

1. Орошение, экономящее время


Одним из наиболее очевидных преимуществ является экономия времени, которую дает автоматическая система полива. После установки многие системы могут быть настроены на таймер для полива через определенные промежутки времени и в определенные дни недели.Это означает, что вам не нужно беспокоиться о том, что вы забудете полить лужайку и вернетесь из отпуска за хрустящей желтой травой.
Проблема с поливом заключается в том, что он может занимать много времени и не так надежен, как программный дождеватель, особенно если ваша идея полива заключается в том, чтобы поливать снаружи со шлангом. Одним из плюсов установки автоматической системы полива является то, что она экономит время, не опасаясь помешать вашей работе. Таким образом, вместо того, чтобы тратить свое время на полив своего сада из шланга, вы можете позволить своей автоматической системе полива выйти и сделать всю работу за вас.

Установка автоматической системы полива позволяет сохранить ваши растения в хорошем состоянии. У вас будет достаточно времени, чтобы заниматься любимым делом или делиться временем и прекрасными моментами со своими близкими. Независимо от того, находитесь ли вы за городом, на работе или спите, ваши растения получат то, что им нужно для роста. Это означает, что вы можете поливать растения, когда вы находитесь за городом, на работе или во сне.


2. Экономьте воду, ухаживая за пышной лужайкой
Одним из преимуществ установки автоматической системы полива является то, что она экономит много воды.Если ваша автоматизированная система полива / дождевания установлена ​​профессионалом, вы убедитесь, что:
  • Вода эффективно распределяется через форсунки.
  • Только районы, которым нужна вода, получают ее. (Ваш тротуар не требует полива)
  • Ваш газон поливается в идеальное время с помощью таймера. Например, полив рано утром предотвращает испарение и распространение по воздуху.

Автоматические системы полива также являются отличным способом экономии воды, особенно если у вас установлена ​​система корневой зоны.Поскольку растения впитывают воду своими корнями, чем ближе к корням берет начало вода, тем больше воды они могут поглотить, прежде чем она испарится или просто улетит. Системы могут быть даже установлены таким образом, чтобы избежать сточных вод, которые являются значительными потерями воды.
Все вышеперечисленное позволяет значительно сэкономить на счетах за воду на протяжении многих лет. Автоматическая система полива не оросит ваш двор, когда идут сильные дожди, непрекращающийся легкий ливень; таким образом, это помогает экономить воду.Он обеспечивает ваши растения нужным количеством воды в самый нужный момент или по расписанию.

3. Здоровый газон

Как и большинство болезней, профилактика обходится гораздо дешевле, чем лечение. Если вы правильно поливаете газон и ухаживаете за ним, у вас гораздо меньше шансов тратить на его замену или возвращение к жизни. При использовании шланга для полива газона вы рискуете получить неравномерный полив, как описано выше. Помимо того, что ваша вода будет использоваться неэффективно, это также может привести к тому, что почва не будет удерживать питательные вещества и, следовательно, засохнуть.Профессионально установленная спринклерная система поможет сохранить здоровье вашей почвы и, следовательно, газона.

4. Создайте процветающий двор и сэкономьте деньги

Автоматизированные системы полива экономят время и деньги, если они запрограммированы так, чтобы максимально использовать условия вашего двора или сада. Вы можете установить эффективную систему самостоятельно, или местный специалист по спринклерным системам Best Pick установит ее для вас и ответит на любые вопросы, которые у вас возникнут в процессе.

Мы уверены, что вы слышали поговорку: «Время – деньги». Автоматическая система полива не только экономит ваше время, но и экономит много воды.

5. Предотвращает неравномерный полив

Помимо снижения стоимости ваших счетов за воду и поддержания здоровья вашего газона, правильная автоматизированная система полива может предотвратить неравномерный полив. Когда вы устанавливаете автоматические системы полива, конструкция компоновки может привести к тому, что вода будет течь и распределять воду туда, где она должна идти, и делает это равномерно, должным образом впитываясь в почву и предотвращая пере- или недополив.

Систему можно разместить так, чтобы вода более эффективно направлялась туда, где она необходима. Форсунки можно отрегулировать, а подземные капельные трубки будут доставлять воду прямо к корням, а не опрыскивать проходы и проезды.

6. Более безопасный и удобный вид

Еще одно преимущество заключается в том, что автоматические системы полива, как правило, скрыты от глаз, что означает отсутствие неприглядных шлангов, протянутых по лужайке, и отсутствие опасности споткнуться.Головки дождевателей поднимаются для распыления, а затем убираются, когда работа будет завершена. Подземные капельные системы делают свою работу вне поля зрения. Для семей с маленькими детьми и домашними животными, которые живут на открытом воздухе, автоматические системы могут быть более безопасным вариантом.

Недостатки систем автоматического полива

Основным недостатком спринклерной системы является стоимость. Эти системы могут быть довольно дорогими в зависимости от размера собственности. Кроме того, части газона придется выкопать, чтобы установить трубопровод и прикрепить его к водопроводной системе дома.Это может равняться дням или неделям без использования двора. После этого нужно будет отремонтировать ландшафтный дизайн.

Лучше всего установить систему орошения перед установкой дерна или обширного озеленения, потому что часть ее придется вырвать. Эта реальность может оттолкнуть домовладельцев, у которых уже есть нетронутые дворы.

Даже самые эффективные спринклерные системы могут иметь свои подводные камни. Ветер может нанести ущерб оросителям, направив воду в неправильном направлении. Подземные вредители могут повредить системы доставки воды, что приведет к скоплению воды или поломке частей.Ремонт ирригационной системы может быть намного дороже, чем замена поврежденного садового шланга.

Сводка

Таким образом, автоматизированные системы орошения могут избавить фермеров от необходимости даже думать о поливе своих культур, хотя настоятельно рекомендуется время от времени проверять каждое растение, чтобы убедиться, что спринклерная система выполняет свою работу. Поскольку автоматизированные системы полива обычно предназначены для удобрения растений, а также для их полива, они также могут сократить время, затрачиваемое на внесение удобрений вручную.Установщики адаптируют компоновку вашей автоматической системы полива к различным видам растений, чтобы все они получали необходимое количество воды и питательных веществ с нужной периодичностью.

Простой автоматический полив с помощью спринклерной системы

Спринклерная оросительная система – это метод полива сельскохозяйственных культур, аналогичный дождевому. Система распределяет воду по поверхности поля, разбрызгивая ее в воздух и позволяя ей падать на почву подобно дождю.

Распыляя воду через маленькие форсунки на боковой трубе, система обеспечивает расход воды в соответствии с потребностями растений.Более того, основная цель спринклерной системы – равномерное нанесение воды путем разбрызгивания по четко определенным схемам.

Сегодня на рынке доступно множество спринклерных оросительных систем. В основном они различаются конструкцией и поливной емкостью. По составным частям системы и способу их использования спринклерную систему можно разделить на следующие типы:

  • Переносной боковой с оросителями – перемещен целиком
  • Комплект полутвердых – перемещаются только оросители
  • Dragline – перемещаются только спринклеры и шланги

  • Большой пистолет – с переносной подающей трубкой, куда перемещаются пистолет и подающая труба
  • Боковой ролик – перемещено целиком
  • Перманент – сплошной набор

При правильной конструкции и эксплуатации эффективность использования спринклерной системы может составлять 50-95%.Чтобы обеспечить полную производительность системы, фермеру необходимо рассмотреть важные параметры до ее посадки. Спринклерная система, которую фермер установит на своей земле, зависит не только от его финансовых возможностей, но и от типа урожая, а также от ряда других аспектов:

  • Размер, уклон и форма поля
  • Культурные обычаи
  • Управление растениеводством
  • Тип системы
  • Количество и время, необходимое для работы системы.

Все вышеупомянутые параметры важны для рассмотрения перед установкой спринклерной системы, чтобы обеспечить успешное управление орошением . Более того, знания фермера о потребностях сельскохозяйственных культур и работе системы вносят большой вклад в общий успех растениеводства.

Плохое управление (слишком ранний полив или слишком большое количество воды) – основная причина снижения эффективности полива при использовании спринклеров.

Преимущества спринклерной оросительной системы

Спринклерная система – одна из наиболее используемых и эффективных оросительных систем, наряду с капельной системой. Полив воды через спринклерную систему имеет много преимуществ. Вот лишь некоторые из них:

  • Подходит для всех типов почв и склонов
  • Подходит для орошения почти всех типов культур (зерновые, овощи, мелкие фрукты), за исключением таких культур, как рис и джут
  • Простота установки и обслуживания
  • Мобильная система, которая может работать на всей поверхности поля
  • Простое управление нанесенной водой
  • Возможность раздельного внесения удобрений и пестицидов
  • Пониженная вероятность засорения форсунок частицами в почве или воде для полива
  • Снижение общих затрат на сельскохозяйственный труд
  • Снижение эрозии почвенного покрова.

Среди его преимуществ наиболее важным является сохранение воды , которое может быть достигнуто до 50% по сравнению с эффектом поверхностного орошения . Кроме того, урожайность урожая увеличивается примерно на 15-25% .

Недостатки спринклерной системы полива

Несмотря на многочисленные преимущества, спринклерные системы также имеют некоторые ограничения. Основными ограничениями, ограничивающими использование дождевателей, являются:

  • Неравномерное распределение воды из-за сильного ветра
  • Высокая потеря испарения при орошении при высокой температуре
  • Требуется высокое давление воды
  • Не подходит для высоких культур (фруктовые деревья) и культур, чувствительных к лиственным болезням
  • Высокая начальная стоимость для некоторых типов оросителей

Каждая оросительная система предназначена для максимального повышения эффективности и минимизации трудозатрат и капиталовложений .В этом отношении эффективные методы управления дождевальной ирригационной системой зависят от конструкции, практики создания и способности фермера правильно управлять системой.

В отличие от других систем, дождеватели имеют то преимущество, что равномерно поливают водой со скоростью ниже, чем скорость инфильтрации почвы, таким образом предотвращает сток и приводит к повреждению почвы и посевов .

Источники текста: NRCS || АГИС

Источники изображений: Summerfield Irrigation || Бриггс Ирригация

Автоматическая система полива растений с использованием Arduino Uno

Когда я и моя семья уезжали в отпуск, я беспокоился о своих растениях, потому что им постоянно нужна вода.Я перебрал несколько вариантов решения этой проблемы, так как растениям требуется вода в зависимости от уровня влажности почвы. Итак, я создал автоматическую систему полива растений , используя Arduino UNO .

В этой системе датчик влажности почвы определяет уровень влажности почвы. Если почва высыхает, датчик определяет низкий уровень влажности и автоматически включает водяной насос для подачи воды к растениям. Когда растение получает достаточно воды, а почва намокает, датчик определяет достаточное количество влаги в почве.После этого водяной насос автоматически остановится.

Я использовал самодельный водяной насос в этой системе с двигателем постоянного тока на 5 вольт. Я мог бы использовать водяной насос на 12 В в системе, но для его работы потребуется модуль реле. Итак, чтобы уменьшить всю эту аппаратную сложность, я сделал водяной насос на основе двигателя постоянного тока, используя комбинированную схему диода, транзистора и регистров, которая управляет двигателем постоянного тока в соответствии с кодом Arduino.

Описание схемы:

1. Двигатель постоянного тока с водяным насосом:

Я использую двигатель постоянного тока для создания водяного насоса.Двигатель постоянного тока имеет два вывода: один положительный, а другой – отрицательный. Если мы подключим их напрямую к плате Arduino, это повредит плату. Чтобы решить эту проблему, используется транзистор NPN для управления коммутационной активностью двигателя в соответствии с кодом.

Вывод 13 Arduino (обозначенный в коде как WATERPUMP) используется для включения и выключения транзистора. Согласно коду для управления скоростью двигателя нам нужно ввести значение от 0 до 255 в Serial Monitor. Я использовал значение 200 для скорости двигателя.

2. Датчик влажности почвы:

Датчик влажности почвы состоит из двух проводов, которые используются для измерения объема воды в почве. Эти провода позволяют току проходить через почву и, в свою очередь, вычисляют значение сопротивления для измерения уровня влажности. Если в почве больше воды, почва будет проводить больше электричества, что означает меньшее значение сопротивления наряду с высоким уровнем влажности. Точно так же, если в почве меньше воды, почва будет проводить меньше электричества, что означает высокое значение сопротивления при низком уровне влажности.

Для получения обновленной версии этой системы посетите мой блог https://arduinounomagic.blogspot.com/2018/10/smart-plant-watering-system-using.html

Автоматическая система управления поливом – ГРИН

INHALTSVERZEICHNIS

РЕФЕРАТ

ГЛАВА 1
1.0.0 ВВЕДЕНИЕ
1.0.1 ОБОСНОВАНИЕ
1.0.2 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ВОПРОС
1.0.3 ЦЕЛЬ
1.0.4 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.0.5 ЗАЯВЛЕНИЕ О ПРОБЛЕМЕ
1.0.6 ЗНАЧЕНИЕ И ВКЛАД ПРОЕКТА
1.0.7 AIM
1.0.8 ДОПУЩЕНИЯ

ГЛАВА 2
2.0.0 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.0.1 ПРИМЕР
2.0.2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.0.3 ДИЗАЙН ПРОЕКТА
2.0.4 ПРОЦЕДУРЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМЫ
2.0.5 ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИЗМЕРИМЫХ ПЕРЕМЕННЫХ
2.0.6 ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
2.0.7 Предустановленные уровни влажности
2.0.8 ОБЗОР РЕГИОНА ТАНА
2.0.9 МЕТОДЫ СБОРА ДАННЫХ
2.0.10 АНАЛИЗ ИНТЕРВЬЮ
2.0.11 НАБЛЮДЕНИЕ (ПОСЕЩЕНИЕ ОБЪЕКТОВ)
2.1.0 КАЧЕСТВО ДАННЫХ
2.1.1 АНАЛИЗ И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ДАННЫХ
2.1.2 АНАЛИЗ КАЧЕСТВЕННЫХ ДАННЫХ
2.1.3 ПРОЕКТНАЯ МОДЕЛЬ
2.1.6 ОЦЕНКИ КОМПОНЕНТОВ
2.1.7 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ГЛАВА ТРЕТЬЯ
3.0.0 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
3.0.1 Датчики
3.0.2 Электромагнитный клапан
3.0.3 Микроконтроллер
3.0.4 Технология GSM
3.0.5 ТЕОРИЯ КОМПОНЕНТОВ
3.0.6 Поднятый бак Датчик уровня воды
3.0.7 Блок компаратора
3.0.8 Идеальный операционный усилитель
3.0.9 Схема переключения
3.1.0 Двухтональный многочастотный
3.1.1 Жидкокристаллический дисплей
3.1.2 Микроконтроллер PIC16F73
3.1.3 Схема микроконтроллера

ГЛАВА 4
4.0.0 ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ИСПЫТАНИЯ
4.0.1 Программный код
4.0.2 Работа схемы

ГЛАВА 5
5 .0 .0 АНАЛИЗ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
5.0.1 РЕЗУЛЬТАТЫ
5.0.2 АНАЛИЗ И ОБСУЖДЕНИЕ

ГЛАВА 6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ И РЕКОМЕНДАЦИИ
6.0.1 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6.0.2 РЕКОМЕНДАЦИИ

ГЛАВА СЕДЬМАЯ
7.0.0 АНАЛИЗ ЗАТРАТ
7.0.1 График проекта
7.0.2 Спецификация

ССЫЛКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ A: ВОПРОСЫ ДЛЯ ИНТЕРВЬЮ

ПРИЛОЖЕНИЕ B: N-КАНАЛЬНЫЙ РЕЖИМ РАСШИРЕНИЯ FET 2N7000

ПРИЛОЖЕНИЕ C: 3 КОНТАКТНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ LM7805

ПРИЛОЖЕНИЕ D: ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ NPN 2N2222

ПРИЛОЖЕНИЕ E: LM 358

ПРИЛОЖЕНИЕ F: ПРИЕМНИК DTMF MT8870D / MT8870D-1

ПРИЛОЖЕНИЕ G: PIC 16F73

ПРИЛОЖЕНИЕ H: ИЗОБРАЖЕНИЕ ИСТОЧНИКА ВОДЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ I: QC1602A LCD

РЕФЕРАТ

Этот проект основан на датчике влажности, который используется для измерения влажности почвы.Конструктивная часть включает в себя в основном глобальную систему мобильной связи и схему управления с микроконтроллером. В этом проекте использовалось некоторое программное обеспечение, например, базовый язык для программирования прикладного программного обеспечения для микроконтроллера и визуальный базовый язык для взаимодействия оборудования и мобильного телефона. Программное обеспечение Protel или Workbench используется для разработки принципиальной схемы для этого проекта, а программное обеспечение для готовых печатных плат (PCB) – для проектирования. Поскольку изготовление печатных плат – это большой процесс, в котором задействовано несколько дорогостоящих механизмов, поэтому они были переданы на аутсорсинг.Использование DTMF 8870 IC будет действовать как интерфейс между пользователем и системой, поскольку это приемник, который связывает сеть GSM, микроконтроллер pic16f73 содержит программное обеспечение, которое устанавливает условия системы, которые могут отображаться на жидкокристаллическом дисплее и передаваться. через мобильный телефон к двухтональному многочастотному приемнику, который является частью системы управления на ферме. Новые технологии помогают повысить производительность за счет использования меньшего количества рабочей силы, а также экономии воды в процессе.

Ключевые слова: Сеть, Микроконтроллер, Сохранение, Глобальная система мобильной связи.

ГЛАВА 1

1.0.0 ВВЕДЕНИЕ

Оросительные системы делятся на две основные категории, а именно напорные и гравитационные. Напорная система предполагает использование капельного орошения и дождевателей, но в гравитационной системе используются борозды и каналы. Замечено, что эти методы при использовании в ирригационной системе потребляют много воды и, следовательно, способствуют растрате этого драгоценного ресурса, без которого человечество не сможет выжить, автоматизация ирригации предлагает контроль воды, что приводит к использованию небольшого количества воды без влияя на общую урожайность на ферме, его основная цель – оптимизировать и эффективно управлять водой, поступающей на поливное поле.Это устраняет необходимость постоянного присутствия оператора для контроля воды во время полива и, таким образом, сводит к минимуму человеческие ошибки. Все решения будут приниматься микроконтроллером в зависимости от условий, полученных от датчика влажности

.

Предложение и спрос на продовольствие являются проблемой для правительства Кении. Это связано с постоянно растущим населением, которое прямо пропорционально его производству продуктов питания; это означает, что количество воды, которая является основным ингредиентом в растениеводстве, будет продолжать уменьшаться, согласно ФАО, для поддержания продовольствия. Для обеспечения стабильности на следующие три десятилетия рекомендуется увеличить площадь орошаемых земель на 34% во всех развивающихся странах, а также направить 14% воды, которая должна использоваться для сельского хозяйства.

Кения классифицируется как страна с дефицитом воды по данным Всемирного банка (2007 г.), Института экономики (2006 г.), Кларка и Кинга (2004 г.). По данным Национального статистического бюро Кении (2009), к 2009 году население Кении составляло 37 миллионов человек, и ежегодно оно увеличивалось почти на миллион, что означает, что к 2014 году население Кении, как ожидается, составит около 43 миллионов человек. Кения обладает водными ресурсами в 595 кубических метров на квадратный метр, что далеко от глобальной годовой черты бедности в 1000 кубических метров.Согласно NEMA (2003), будущее этого очень важного ресурса может снизиться еще до 250 кубических метров на метр в следующие двенадцать лет по сравнению с другими изменениями, происходящими в Африке к югу от Сахары.

Согласно Ферересу и Коннору (2004), глобальное производство продуктов питания, получаемых с помощью орошения, составляет 40% от общего ожидаемого объема, при этом только около 17% отведенных земель специально используется для производства продуктов питания. Как утверждают Юри и Во (Jury and Vaux, 2003), единственная самая большая проблема с водой в мире – это нехватка воды.Из приведенных выше утверждений нет никаких сомнений в том, что в будущем возникнет кризис водоснабжения, если не будут соблюдаться надлежащие методы использования, вода – это жизнь, и это неизбежно в любом обществе, поскольку без нее сельское хозяйство не будет процветать. Изменение климата в глобальном масштабе повлияет на соотношение количества и качества жизни человечества, правильное использование воды является вопросом государственной важности для правительства Кении, и для достижения этой цели необходимо внедрить технологию контроля воды в любой оросительной системе.

Именно по этой причине я рассматриваю возможность разработки решения для повышения эффективности производства продуктов питания. Основная цель – управлять орошением для оптимального производства продуктов питания, которое также будет запрашивать данные удаленно о каждом событии на поле с помощью мобильного телефона и DTMF. Пользователь сможет включать и выключать систему орошения.

Особенности предполагаемой системы

Эта система обычно отправляет сигналы через мобильный телефон в DTMF, и при возникновении проблемы в системе оператор фермы может быть уведомлен, и будут предприняты действия для восстановления системы в нормальном состоянии.

Эта система также определяет уровень воды, и в случае отсутствия воды в резервуаре можно немедленно принять меры.

Эта система применима в изолированных районах с крупными фермами, где операторы должны большую часть времени находиться на полях, чтобы контролировать орошение, нет сомнений в том, что эта технология будет большим подспорьем для фермеров, поскольку требует небольшого количества операторов в поля, а также экономит воду, используемую для орошения.

Обычно используемые системы автоматизации:

Система на основе времени

Система без обратной связи

Компьютерная система орошения

Система обратной связи в реальном времени

Система на основе объема

Система с обратной связью

Система, основанная на времени, использует контроллеры для измерения количества воды, используемой в оросительной системе.Согласно Cardenas Lailhacar (2006) таймеры и контроллеры могут давать неверную информацию, что может привести к чрезмерному или недостаточному орошению, поэтому требуется правильное программирование и тестирование. Система с открытым контуром использует график, который Bomen et. Ал (2006) описал это как определение времени процесса орошения в течение периода времени, который использует либо объем воды, либо время для функции управления.

Компьютерная система управления поливом представляет собой интерфейс аппаратного и программного обеспечения, который действует как интеллектуальная часть системы, функция которой заключается в отслеживании изменений в системе полива через компьютер и может предупреждать пользователя о проблемах в системе.Система обратной связи в реальном времени определяется требованиями установки и конкретным набором параметров, которые Раджакумар (2008) описывает датчики как средство обеспечения обратной связи для контроллера, позволяющего ему выполнять работу. Система на основе объема использует заранее определенный объем воды, который может быть применен к полю один раз, это достигается с помощью клапанов с измерителями, которые позволяют управлять, и, наконец, система с обратной связью использует обратную связь от одного датчика или нескольких датчиков, которые обеспечивают решения по ирригации будут приниматься на основании полученных данных.

1.0.1 ОБОСНОВАНИЕ

Исследование было вызвано надвигающейся нехваткой воды для промышленного использования, потребления людьми и сельского хозяйства. Определение орошения как одного из движущих сил видения 2030 года оправдывает необходимость использования воды в оросительной системе. Во-вторых, повышение продуктивности питания за счет орошения окажет сильное давление на водоснабжение, и поэтому исследование поможет руководству защитить будущее от последствий, возникающих в результате неэффективного использования воды.В-третьих, с учетом того, что только 19,6% кенийских земель орошаются в СИБ (2008 г.), который использует половину доступной воды, это тревожная тенденция, требующая срочного смягчения, если больше земель будет орошаться.

Использование ручного полива требует много времени, помимо трудоемкости, требует частого мониторинга, но автоматические системы можно запрограммировать на включение и выключение системы в зависимости от контролируемого параметра. Методы управления поливом, используемые в Кении, в основном включают ручной и много воды тратится впустую во время полива.Этот проект направлен на то, чтобы помочь свести к минимуму использование воды, тем самым улучшив ее сохранение.

1.0.2 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ВОПРОС

Для достижения целей этого проекта были сформулированы следующие исследовательские вопросы при разработке автоматической системы управления поливом, которая оптимизирует воду в системе полива.

1. Какие современные методы можно использовать для определения экономии воды в оросительных системах?
2. Каковы возможные методы дистанционного управления поливом?
3.Как можно сократить расходы на оросительную систему?

1.0.3 ЦЕЛЬ

Основная цель

Основной целью этого проекта было спроектировать, построить и испытать автоматическую систему управления поливом.

Общие цели

1. Признать необходимость экономии воды в ирригационных системах
2. Используйте мобильный телефон для управления ирригационной системой
3. Уменьшить количество рабочей силы в хозяйстве

.

1.0.4 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Этот проект представляет собой смену парадигмы от ручного полива к автоматическому.Датчики используются для контроля уровня влажности в почве и уровня воды в резервуаре, которые обрабатываются микроконтроллером, указывая на состояние ВКЛ или ВЫКЛ системы.

1.0.5 ОПИСАНИЕ ПРОБЛЕМЫ

Орошение было определено правительством Кении в 2007 году в качестве одного из столпов достижения видения 2030. В своем манифесте, названном «Видение Кении 2030», страна стремится к экономии воды и внедрению новых способов сбора урожая, а также к использованию дождевых и подземных вод для повысить продуктивность сельского хозяйства.Кения является страной с дефицитом воды в соответствии с мировой продовольственной программой, инициатива «Видение до 2030 года» предлагает более интенсивное применение науки, технологий и инноваций для повышения производительности и эффективности, но расширение орошения, вероятно, приведет к увеличению нехватки воды, что приведет к конкуренции за доступный контент от ирригаторов, промышленных предприятий и скотоводов. В нем признается решающая роль, которую играют исследования и разработки в ускорении экономического развития во всех новых индустриальных странах мира.Недавно запущенные схемы орошения, например Схема орошения Галана-Кулалу в 1 миллион акров по-прежнему предусматривает использование ручного орошения, что предполагает использование большего количества воды, поскольку нет контроля, и поэтому в этом проекте предлагается использование автоматической системы управления орошением.

1.0.6 ЗНАЧЕНИЕ И ВКЛАД ПРОЕКТА

AICS – это метод, использующий автоматизацию, а использование микроконтроллера делает его дешевым с точки зрения затрат и обслуживания. Содержание влаги в почве используется в различных областях, таких как сельское хозяйство, для определения благоприятных условий для выращивания различных культур, а также в мониторинге окружающей среды, благодаря чему в этом проекте можно наблюдать биологические изменения, AICS сможет контролировать количество воды, используемой в ирригационной системе, путем сброса воды. нужная сумма в нужное время.

1.0.7 AIM

Цель этого проекта – критически оценить автоматизацию ирригационной системы с использованием датчика влажности и микроконтроллера в качестве основного управляющего устройства. Очевидно, что при сравнении с теоретическими знаниями возникают проблемы, связанные с радиочастотными сигналами из-за помех, а также датчики влажности дают разные показания в отношении глубины, а также различных образцов почвы.

1.0.8 ДОПУЩЕНИЯ

В этом проекте были сделаны следующие предположения;

1.Предполагалось, что температура не влияет на показания влажности
2. Проведенные интервью были ограничены только людьми, живущими вокруг ирригационной системы реки Тана.

ГЛАВА 2

2.0.0 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

В этой главе обсуждаются методы, которые использовались при сборе и анализе данных, объясняется план исследования, методы выборки и используемые методы сбора данных, а также описывается, как данные, собранные в результате исследования, были проанализированы.

Методология исследования – это средство проведения исследовательского процесса, он всегда начинается с постановки исследовательского вопроса, за которым следуют последующие способы ответа на вопросы, и может привести к ответу или нескольким ответам, чтобы показать аудитории убедительные доказательства вклада новых знаний. к существующей системе или новому изобретению. В этом проекте была использована концепция качественного исследования, которая состоит из трех методов: обзор литературы, тематическое исследование и дизайн проекта. Для проведения углубленных исследований в области исследования, а также для ответа на вопросы исследования использовались обзор литературы и интервью для сбора качественных данных, тогда как анкеты использовались для сбора как качественных, так и количественных данных.Чтобы гарантировать качество данных, необходимо проверить их надежность и достоверность.

2.0.1 ПРАКТИЧЕСКИЙ ПРИМЕР

Это один из наиболее важных методов исследования, используемых для проведения исследования путем наблюдения, а также для получения возможности изучать и собирать данные о конкретной области. В рамках этого проекта проводится исследование методов орошения, которые позволяют экономить воду, используемую в ирригационных схемах в дельте реки Тана. Это предоставит подробный процесс, используемый при проведении орошения в данной области.Тематические исследования по определению всегда проводятся в реальном мире и поэтому обладают высокой степенью реальности; согласно (seaman, 1999) тематические исследования в основном основаны на качественных и количественных данных, которые всегда обеспечивают лучшее понимание изучаемого явления.

Тематическое исследование может содержать некоторые особенности других методов исследования, например, может быть проведено обследование или использование архивных записей для анализа может быть частью сбора данных.

2.0.2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Обзор литературы является неотъемлемой частью исследования, поскольку он дает конкретные знания об области исследования, которую кто-то намеревается провести, и узнать больше об этом предмете (см. Главу 3: Обзор литературы).Обзор литературы был проведен для выявления узких мест в исследованиях и помогает сформулировать уточненную тему исследования; это достигается за счет изучения предыдущих работ, выполненных другими исследователями в той же области.

2.0.3 ДИЗАЙН ПРОЕКТА

Дизайн проекта описывается как план, который направляет исследователя в процессе сбора, анализа и интерпретации наблюдений; это логическая модель доказательства, которая позволяет исследователю сделать выводы о случайных отношениях между исследуемыми переменными, Инь (1994).Дизайн охватывает методы выборки, а также используемые методы данных.

Дизайн – это создание артефакта или прототипа автоматической системы управления поливом, этап проектирования – очень полезный этап, потому что именно здесь определяются компоненты оборудования, которые включают создание схемных чертежей, которые помогают в фактическом изготовлении артефакта. Также разрабатывается программное обеспечение, которое помогает взаимодействовать с системой, поскольку оборудование не может работать без связи между различными компонентами.Исследователь намеревается сделать эту работу вкладом в существующие знания, особенно за счет использования большого количества данных, полученных в результате разработки проекта, обзора литературы и тематического исследования.

При разработке проектного решения были учтены следующие аспекты;

Использование и экономия воды

Взаимодействие с людьми

Потребляемая мощность

Надежность

Дальнейшее улучшение

2.0.4 ПРОЦЕДУРЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМЫ

Для правильного выбора системы контроля для измерения влажности почвы на ферме были соблюдены три общие процедуры.

2.0.5 ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИЗМЕРИМЫХ ПЕРЕМЕННЫХ

Очень важно точно определить параметры, которые будут измеряться интерфейсом сбора данных микроконтроллера, и способы их измерения. Набор переменных, обычно используемых в сельском хозяйстве: температура, которая влияет на метаболические функции растений, влажность влияет на транспирацию растений, а также на механизмы терморегулирования растений. Влажность почвы влияет на соленость и pH поливной воды. Датчик для измерения переменной должен быть легкодоступным, точным и недорогим. но если он недоступен, переменная не может быть включена в схему управления, поэтому переменные, которые не могут быть измерены непрерывно, могут контролироваться системой ограниченным образом e.грамм. Измерение питательной ценности почвы очень трудно измерить непрерывно в течение определенного периода времени.

2.0.6 ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

В любой системе управления функции указываются до принятия решения о том, какое оборудование или программное обеспечение использовать в проекте. Выбранная модель должна иметь способность:

Обеспечивает гибкий и простой в использовании интерфейс

Он должен обеспечивать высокий уровень точности, а также способность противостоять шуму. Он должен допускать расширение для удовлетворения потребностей будущего роста.

Стратегия управления

Стратегия управления – важный элемент в любой системе управления, простейшая стратегия – использовать датчики, которые выдают пороговые значения, такие как датчик влажности, который напрямую вносит изменения в систему, такие как срабатывание устройств при заданном установленном пороге, минимальном или максимальном уровне.

2.0.7 Предустановленные уровни влажности

Наиболее важным фактором, который следует учитывать при любом измерении влажности почвы, является значение содержания влаги, измеренное в единицах доли воды по объему; это показано в таблице ниже.

иллюстрация не видна в этом отрывке

Таблица 1: максимальное истощение различного состава почвы.

В этом проекте диапазон напряжения составляет от 0 до 5 В постоянного тока, и поэтому датчик влажности будет работать в этом диапазоне, эта система настроена так, что при уровне влажности 15% показание напряжения должно быть 0.75 В постоянного тока, что означает минимальный уровень, при котором система может быть включена. При 40% показание напряжения должно быть 2 В пост.

2.0.8 ОБЗОР РЕГИОНА ТАНА

Река Тана протекает между уездами Ламу и Тана; у него есть центральная дельта, занимающая площадь 130 000 га, которая в основном находится в районе реки Тана. Он считается одним из крупнейших водно-болотных угодий Кении с богатым разнообразием флоры и фауны, а также является домом для фермеров, скотоводов и рыбаков.В сельскохозяйственном секторе занято около 60% населения, в то время как 40% занято в секторе животноводства, коммерческое орошение риса с помощью TARDA – единственное крупное современное сельское хозяйство, когда-либо начавшееся в дельте, но в настоящее время существуют также модельные фермы для кукурузы, бобов, бананов и т. Д. садоводство, которое планируется внедрить в мега-оросительную систему Галана-Кулалу.

иллюстрация не видна в этом отрывке

Рисунок 1: Карта реки Тана

иллюстрация не видна в этом отрывке

Рисунок 2: Образец земли для орошения

иллюстрация не видна в этом отрывке

Таблица 2: Статистика ирригационных схем реки Тана

2.0.9 МЕТОДЫ СБОРА ДАННЫХ

Для сбора данных использовался метод мультистратегического подхода, он также называется триангуляцией и предполагает использование более чем одного набора данных в исследовании, после чего результаты перекрестно проверяются Bryman (2001). Глейзер и Пауэлл (1996) рекомендовали этот подход, поскольку он имеет тенденцию отражать и объяснять проблемы более точно, чем любой другой отдельный показатель. Более того, триангуляция дает исследователю большую уверенность в результатах исследования, чем в случае использования одного метода Clark and Dawson (1999).Методы, применяемые для достижения этого эффекта триангуляции, обсуждаются ниже.

(а) Анкеты

Анкета – это метод сбора данных, с помощью которого людей просят ответить на один и тот же набор вопросов в заранее определенном порядке Gray (2004). Помимо преимуществ широкого охвата, анкеты экономят много времени и усилий, поскольку один набор вопросов дублируется и отправляет слишком много респондентов. Согласно Gray (2004) и Bryman (2001) вопросники менее затратны и позволяют респондентам заполнять их в удобное для них время и в удобном для них месте, тем самым ограничивая любые выводы и предвзятость, которые могут быть вызваны присутствием исследователя.

Этот метод сбора данных имеет следующие недостатки:

(i) Низкая скорость ответа
(ii) Трудно зондировать респондентов из-за потери личного контакта
(iii) Респондентам не разрешается задавать вопросы, если потребуется ясность
(iv) Повышенный риск потери данных

Некоторые из упомянутых выше недостатков заставили исследователя вместо этого использовать вопросы интервью. Это было вызвано уровнем грамотности жителей округа Тана-Ривер, и в анкете потребовались бы объяснения, чтобы респонденты могли понять суть исследования и получить релевантные и полезные данные.Поэтому анкеты не были найдены подходящими для этого исследования.

[…]

.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.