自动浇水系统
组件和用品
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必要的工具和机器
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应用和在线服务
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关于这个项目
在夏季最热的几个月里,植物可能会变干,让曾经色彩缤纷的花园完全死亡。手动浇水会占用我们繁忙日程中的宝贵时间,这是我们大多数人无法承受的。此外,手动浇水会浪费水,这是一种宝贵的资源,尤其是在这几个月里。在这里,该系统旨在消除浇水的麻烦,仅在土壤变干时浇水,无需人工干预。
工作原理
使用 Arduino Uno,通过一对插入地下约 10 厘米的碳(石墨)电极读取土壤湿度。通过使电流通过杆和土壤,湿度水平被读取为电压。随着土壤湿度的降低,电压读数增加,从而激活阀门为该区域浇水。相反,当土壤变得足够湿润时,电导增加,杆两端的电压降低,阀门关闭。
准备水分传感器
首先,将电弧气刨棒折成两半,然后用锉刀从石墨芯上取下铜套,在顶部留下 5 厘米的铜。将一根 20 号铜线焊接到铜部件上,这会将传感杆连接到 Arduino。确保电线足够长,可以从工厂位置连接到控制硬件。最后,将棒子插入要浇水的植物旁边的地面,将铜保持在土壤上方。
设置 Arduino
下面提供了该项目的代码。根据所需的杆和输出阀的数量对其进行定制。辅助电子设备将需要按照原理图所示进行连接,所显示的元件值是一般准则,不需要精确。代码中的阈值需要根据您所在地区的土壤特征进行调整。
接下来,将引脚 4 和 8 连接到两个晶体管的栅极。 IRF640、TIP120 或类似的晶体管可以很好地切换电磁阀。为了保护晶体管,请在螺线管两端连接极性相反的二极管。
为项目提供动力
可使用直流 12V 市电隔离电源、电池或太阳能电池板来运行它。出于安全原因,不得使用非隔离壁式适配器,因为它们会造成电击危险,因为带电的电源电流可以通过电子设备进入地面。
放在一起
将 Arduino 和辅助电子设备安装在防水盒中,将电磁阀安装在单独的盒子中。连接软管,打开系统电源并调整传感器杆深度以获得最佳结果。将软管放置在离传感器足够远的位置,以确保植物在关闭前彻底浇水。
使用金属电极的注意事项
金属电极可能很方便,但它们会引起问题,应避免使用。当电流通过土壤以感知水分时,金属会分解、腐蚀并浸入土壤中。电极的电阻会增加,导致干/湿读数不准确,并且金属离子会污染土壤,这对植物健康有害。如果没有刨弧棒,可以尝试从碳锌电池或粗铅笔芯中取出碳棒。
后续步骤
该项目可以与 ESP8266 单元集成,以允许通过互联网进行远程控制。同样,定制的 3D 打印外壳可用于更好地更整洁、更高效地安装硬件组件。
和 那里 它 是! 请离开 您在下面的评论中的反馈和改进建议,我会 高度赞赏 它!
代码
此项目的 Arduino 代码
适用于任何 Arduino Uno,辅助组件如原理图所示。https://github.com/MansonHau/AutoWateringSystem/blob/master/Moisture_Detection.ino示意图
该项目的完整电路制造工艺