Как устроены и работают современные системы автоматического полива растений

Нaступилo врeмя, кoгдa знaниe элeктрики стaлo нeoбxoдимo людям всeм спeциaльнoстeй. Нoвыe тexнoлoгии, oснoвaнныe нa испoльзoвaнии элeктрoники, микрoпрoцeссoрныx рaзрaбoтoк прoчнo вoшли в нaшу общежитие и быт.

Дaжe oбычный уxoд зa рaстeниями сeйчaс мoжнo aвтoмaтизирoвaть, дoвeрить рoбoтaм и aвтoмaтичeским систeмaм, кoтoрыe пoслe нaстрoйки пoльзoвaтeльскиx пaрaмeтрoв будут пoддeрживaть микрoклимaт, oбeспeчивaть стрoгo дoзирoвaнный пoлив, сoздaвaть oптимaльныe услoвия пользу кого рoстa и рaзвития.

Сoстaв и oписaниe гидрaвличeскoй сxeмы

Oснoвныe элeмeнты, нeoбxoдимыe пользу кого рaбoты систeмы aвтoмaтичeскoгo пoливa рaстeний, пoкaзaны нa кaртинкe, пoясняющeй правило рaбoты aвтoмaтики.

Oснoвнoй зaдaчeй пoдoбнoй систeмы являeтся oбeспeчeниe рaстeний стрoгo нeoбxoдимым им кoличeствoм вoды с учeтoм рeaльнo выпaвшиx aтмoсфeрныx oсaдкoв.

С этoй цeлью ужe прoвeдeны мнoгoчислeнныe нaучныe исслeдoвaния, прeдoстaвляющиe инфoрмaцию о количестве влаги угоду кому) хорошего развития растений в зависимости ото сезона. Например, в целях роста газонной травы должно около 120÷150 мл воды в движение летнего месяца. Подле пересчете на суточную норму желательность составит 4÷5 мл. Кустарникам необходимо меньше.

Установленный в контрольном месте грунта фазендейер влажности постоянно анализирует факт. Ant. отсутствие влаги в почве, выдает информацию сверху контроллер, который обрабатывает ее, регулируя протяженность и объем подачи.

Многословие для полива берется с водопровода, который может (пре)бывать:

1. подключен к централизованной системе водоснабжения;

2. употребляться индивидуально.

На входе в систему автоматического слой устанавливают счетчик воды и гальванический насос в зависимости с принятой гидравлической схемы. Заглубленные в землю магистрали снабжают обратными клапанами, которые исключают выполнимость проникновения в систему загрязнённых грунтовых вод.

Пусть перед наступлением зимних морозов снять воду из системы монтируют слитый кран. Фильтр удаляет возможные загрязнения, попадающие в систему автоматического глазурь до распределения воды по мнению отходящим магистралям. Спирт обеспечивает нормальную работу электромагнитных клапанов.

В сложных, разветвленных системах получай входе устанавливают перворазрядный клапан особой конструкции электромагнитного будто, снабженный защитой ото гидравлического удара с возможностью управления им ото контроллера. На дачных и приусадебных поливах его действительно не используют.

Управляемые электромагнитные клапаны монтируют в пластиковых корпусах в середке почвы по центру магистралей. Их численность зависит от разветвленности структуры, применения ее для конкретной местности.

Изнутри. Ant. снаружи магистралей автоматической системы мурава всегда поддерживается высокое дав воды. Трубопроводы, переходники, каркас, методы монтажа должны его крепко выдерживать, исключать потери. Ant. доход. Поэтому применяют специальные конструкции полиэтиленовых труб, выдерживающих выкручивание рук внутри них 10 пивной бар.

Доставка воды в зону мурава регулируется электромагнитными клапанами, размещенными в специальных коробах с конструкциями распылителей различного вида, в том числе систему капельного глазурь. Их объединяют объединение рабочим зонам.

Каждая участок создается для работы однотипных групп распылителей, преимущественно подходящих для развития определенных видов растений и включается в работу через контроллера поочередно. Единовременный полив почвы с всех магистралей приставки не- применяется.

Внутри системы капельного мурава устанавливают редуктор. Некто поддерживает оптимальное допустимое сила воды в системе угоду кому) образования капель.

Сливные автоматические клапаны в конце магистралей исключают становление повышенной влажности почвы, способствуют осушению ее подле включении системы в работу.

Область для расположения контроллера выбирают с учетом удобства (в доме обслуживания, доступа, защищенности с воздействия окружающей среды. Вдобавок можно использовать специализированный герметичный короб, сколоченный для размещения нате открытом воздухе.

Его соединяют с электрической сетью питания и электромагнитными клапанами, датчиками дождя специальными устойчивыми к влаге кабелями и проводами. В целях монтажа концов проводов в коробках системы слой используют универсальные силиконовые наполнители, исключающие проницание влаги к металлическим частям.

Электроснабжение контроллера обыкновенно осуществляют от бытовой крылена 220 через замонтированный блок питания. С целью небольших систем положим использовать батарейки тож аккумуляторы.

Управление контроллером работой датчика дождя позволяет класть предел полив при атмосферных осадках, отвращать ее переувлажнение.

Основные части системы автоматического слой

К ним относят:

• прием управления;

• датчики дождя;

• управляемые электромагнитные клапаны;

• распылители;

• фильтры;

• самозарядный сливной кран;

• трубопроводы и фитинги;

• капельные трубы;

• гидромеханический редуктор капельного слой;

• микрораспылители.

Источник водоснабжения

В случае если есть индивидуальный бустер воды. то есть изготовить емкость река приобрести цистерну большого размера. В нее надлежит собирать дождевую влагу умереть и не встать время атмосферных осадков неужели закачивать воду изо рядом расположенного водоема либо колодца. Рядом этом ее жар будет подогреваться ото окружающего воздуха. Сие станет положительно оставлять отпечаток на росте определенных видов растений.

К наполнения емкости потребуется монжус с блоком автоматического управления, контролирующего наружный. Ant. нижний и нижний уровень заполнения воды.

(не то поливать растения с централизованного водопровода, так следует учитывать реальность в воде примесей хлорной спустить, которая способна причинять неблагоприятное влияние для развитие многих видов цветов, теплолюбивых овощей.

Если водоснабжение производится изо пробуренной скважины, так следует правильно выравнивать технические характеристики насоса подина нужды производительности системы. Равно как следует устанавливать фильтры, учитывая их пропускную годность, возможности обслуживания.

После начала проектирования системы автоматического глазурь важно проанализировать значительность источника водоснабжения с потребностями расхода воды, уподобить их при создании различных давлений в магистралях, послужить гарантией необходимый резерв.

Прием управления

Для систем автоматического мурава выпускают микроконтроллеры, обладающие различным числом функций управления и контроля. Они позволяют авансом задавать рабочий система на определенный интергляция эксплуатации.

Контроллеры с цифровым интерфейсом упрощают действие программирования поливом, обладают небольшими габаритами, предназначены для того работы с системами слой разных конфигураций.

К полезным функциям цифровых микроконтроллеров относятся:

• присутствие различных программ запуска систем слой;

• применение разных графиков работы с учетом сезона;

• установка и ограничение продолжительности слой с обеспечением задержек промежду включениями различных режимов;

• оказия ввода и хранения параметров запрограммированного ручного режима работы в памяти контроллера;

• инструкция и сохранение настроек программы присутствие использовании дополнительного питания ото батареек;

• удобства просмотра введенных уставок;

• назначенный алгоритм действий для случай пропадания электрического питания;

• соответствия действующим стандартам, предъявляемых к электронным устройствам;

• потенциал подключения внешних датчиков популярных производителей, в том числе модели беспроводного управления датчиками мороза и дождя;

• встроенную диагностику электрических соединений;

• функции предварительных просмотров.

В целях питания электромагнитных клапанов чаще только контроллеры выдают потуга 24 вольта.

Датчики дождя

Их создают с целью автоматического исключения глазурь во время выпадения атмосферных осадков. Они позволяют:

• вытурить переувлажнение растений по (по грибы) счет излишних поливов близ сырой погоде;

• отказывать себе во всем расход воды безграмотный менее 30% изо источника водоснабжения, резерв оборудования.

Датчики дождя могут находиться (в присуствии) проводными или возиться по радиоканалу. Пользу кого климатических условий с возможностью заморозков они могут расширяться датчиками мороза. Их корпуса крепят сверху строительных конструкциях али специальных кронштейнах.

Проводные модели подключаются стойким к воздействию влаги и солнечного света электрическим кабелем с через кронштейнов или муфт.

Беспроводные устройства комплектуются:

• многофункциональным приемным устройством;

• LCD дисплеем;

• индикаторами сигналов.

Они обеспечивают:

• запланированные задержки возобновления поливов на обеспечения режимов экономии воды;

• исчерпывание системы, позволяющей отключать другими словами включать датчик с целью работы автоматики в возьми на выбор (любое) момент;

• индикацию режимов;

• ассортимент режима чувствительности;

• простоту монтажа.

Электромагнитные клапаны

Непохожие типы устройств электромагнитных клапанов предназначены в целях дистанционного управления распылением воды быть поливе за конто изменения гидравлического сопротивления потока положением клапана, регулируемого соленоидом.

Чтобы подключения к трубопроводам используется резьбовое интеграция или винтовые зажимы. Предпочтительность следует отдавать конструкциям, обеспечивающим быструю надежную сборку и выписка из схемы пользу кого удобного обслуживания быть эксплуатации.

Качественные корпуса клапанов выполняют с высокопрочных сортов полипропилена с добавками стеклопластиков и элементов изо нержавеющей стали, которые отличаются высокой стойкостью к воздействию коррозии и ультрафиолету.

Элитные модели снабжаются:

• устройством плавного закрытия, устраняющим образование гидроудара в системе;

• жиклером, регулирующим эффективность потока с учетом влияния температурного расширения среды;

• мембраной повышенной прочности и системой уплотнений, обеспечивающих долговременность и герметичность;

• рукояткой ручного управления;

• системой измерения потока и устройством его управления.

Популярные технические характеристики:

• гипертоническая болезнь рабочее в Bar;

• производительность в л/мин;

• типы резьбы ради наружного и внутреннего присоединения;

• электрическое кормежка катушки соленоида в вольтах с током удержания и пуска в амперах.

Распылители

Присутствие выдавливании потока воды из-за отверстия форсунки, расположенной в окончании распылителя (дождевателя) создается туман мелких капель разве струя, которая разбрызгивается сверху определённое расстояние.

Тулово распылителя может толкать(ся) монолитным или с экспансионный подвижной частью исполнение) увеличения дальности распыла струи, а наличность форсунок от одной вплоть до десяти или каплю больше.

Конструктивно распылители создаются по части двум типам подачи воды:

1. секторному, порой поток направляется подина простым давлением;

2. роторному, использующему закручивание, загибон струи по центробежному принципу.

В первом случае отдаленность облака достигает после пяти метров, а гнездо разброса струи после форсунку зависит с ее конструкции и может покоиться в пределах от 40 задолго. Ant. с 360 угловых градусов. Существуют конструкции с регулируемым домиком рассеивания и даже дальностью, позволяющие действенно поливать территории прямоугольной склад.

Роторные распылители создаются с:

1. выдвижением механизма форсунок изо корпуса — версия «pop up»;

2. без участия выдвижения — «shrub».

Выдвижной уловка позволяет управлять дальностью распыла, эффективнее уламывать территории усложненной конфигурации.

Многоструйное превращение распыляемого потока позволяет и слава богу проникать влаге в середину почвы даже твердых составов вследствие чему исключается оттекание влаги на склонах. С целью создания равномерного облака неприступно подбираются форсунки и обеспечивается накручивание потока секторными дисками.

Фильтры

Внутренние полости гидравлических магистралей должны браться чистыми. Любые механические частицы, попавшие вглубь, могут нарушить работу электромагнитных клапанов не то — не то форсунок. Использование качественных фильтров позволяет изымать загрязнения, очищать воду, служить гарантией длительный ресурс работы оборудования.

Исполнение) очистки системы через мелкого песка применяются специальные конструкции фильтров.

Маслосливный клапан

Используется исполнение) удаления влаги с магистрали в нерабочем состоянии — осушения системы.

Подле создании давления в гидравлической схеме резонатор клапана закрывает сливное жерло, полностью перекрывая его, обеспечивая непроницаемость конца магистрали. Другой раз насос перестает нести труды и заботы, то возвратная способ своим усилием вернет детандер, открывая слив к удаления воды с системы.

Одновременная производительность нескольких сливных клапанов может образовать гидроудар, который скажется возьми работе электромагнитов. Такие случаи избегаю возьми этапе проектирования системы, устанавливая Водан клапан для действующей зоны.

Трубопроводы и фитинги

Системы автоматического слой лучше работают нате полиэтиленовых трубах, предназначенных на выдерживания давления через 6 до 10 минибар с наружными диаметрами с 25 до 110 мм, которые подбирают вдоль производительности системы.

Их объединение выполняют компрессионными фитингами либо сваркой. Равно как допускается подключение металлических и пластмассовых корпусов и фитингов с уплотнением резьбовых стыков тефлоновой лентой.

Капельные трубы

Применяют в (видах обеспечения капельного слой овощей, кустарников, садовых деревьев, располагая капельные системы держи расстояниях 20÷50 см в виде лабиринта мелких труб, располагаемых после поверхности почвы без участия закапывания в грунт.

Капельная обратка позволяет увлажнять катеноид со скоростью ориентировочно 1÷4 литра в миг при давлении в системе 1,5 подвальчик.

Существуют конструкции капельной трубы, обработанные специальными химикатами. Они предохраняют магистрали с проникновения корней в отверстия и могут умещаться внутрь почвы.

Гидромеханический редуктор капельного глазурь

Предназначен для снижения давления через рабочей величины насоса раньше 1,5 бар. Интересах систем, использующих только лишь капельный полив вне распылителей гидроредуктор малограмотный применяется.

Микрораспылители

Используют в местах с ограниченной площадью территории диаметром ото 0,5 до 5 м. Производительно работают на клумбах, цветниках, кустарниках, твердой почве.

Теория автоматического полива позволяет развернуть благоприятные условия развития растениям, избавляет с продолжительной рутинной ежедневной работы по мнению уходу за садом, газоном, огородом, дачей.

Ее практика позволяет:

• выращивать здоровые, ухоженные растения бери даче;

• создавать пригожий газон;

• обеспечивать постоянный полив без прямого участия человека;

• урезывать себя потребление воды. 

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте ахан умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-учреждение от GeekBrains:

Кафедра Интернет вещей

Ваша сестра сможете:

• Изучить C, аппаратура отладки и программирования микроконтроллеров;

• Наварить опыт работы с реальными проектами, в команде и нестандартно;

• Получить удостоверение и цертификат, подтверждающие полученные багаж.

Starter box для первых экспериментов в дар!

После прохождения курса в вашем портфолио кончайте: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сетка устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-балансир), устройство контроля влажности воздуха, налаженность умного полива растений, приспособление контроля протечки воды…

Ваша милость получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный обязательство, которые можно увеличить в портфолио и показать работодателю.

Подробнее на этом месте:
Интернет вещей и современные встраиваемые системы

Начало