Zavlažovanie je definované ako umelé nanášanie vody na pôdu alebo pôdu. Zavlažovací proces sa môže použiť na pestovanie poľnohospodárskych plodín v období neprimeraných zrážok a na udržiavanie krajiny. Automatický zavlažovací systém vykonáva činnosť systému bez potreby manuálneho zapojenia osôb. Každý zavlažovací systém, ako je odkvapkávač, postrekovač a povrch, sa automatizuje pomocou elektronické spotrebiče a detektory ako počítač, časovače , senzory a iné mechanické zariadenia.
Automatický zavlažovací systém
Automatický zavlažovací systém robí prácu dosť efektívne a s pozitívnym dopadom na miesto, kde je nainštalovaný. Akonáhle je nainštalovaný v poľnohospodárskej oblasti, distribúcia vody do plodín a škôlok je ľahká a na trvalé vykonávanie operácií nie je potrebná žiadna ľudská podpora. Automatické zavlažovanie sa niekedy dá vykonať aj pomocou mechanických zariadení, ako sú hlinené nádoby alebo zavlažovací systém na fľaše. Zavádzanie zavlažovacích systémov je veľmi ťažké, pretože sú veľmi drahé a ich konštrukcia je zložitá. Zohľadnením niekoľkých základných bodov z podpory odborníkov sme realizovali niektoré projekty automatického zavlažovacieho systému pomocou rôznych technológií.
V tomto článku popisujeme asi tri typy zavlažovacích systémov, ktoré fungujú automaticky a každý systém je pokrokom predchádzajúceho systému, keď prechádzame z prvého systému na ďalší atď.
1. Automatický zavlažovací systém pre snímanie obsahu vlhkosti pôdy
Okruh automatického zavlažovacieho systému od www.edgefxkits.com
Projekt automatického zavlažovania pri snímaní vlhkosti pôdy je určený na vývoj zavlažovacieho systému, ktorý zapína alebo vypína ponorné čerpadlá pomocou relé na vykonávanie tejto činnosti pri snímaní obsahu vlhkosti v pôde. Hlavnou výhodou použitia tohto zavlažovacieho systému je zníženie rušenia človekom a zabezpečenie správneho zavlažovania.
Mikrokontrolér funguje ako hlavný blok celého projektu a blok napájania sa používa na napájanie celého obvodu 5 V pomocou transformátora, obvod mostového usmerňovača a regulátor napätia. The Mikrokontrolér 8051 je naprogramovaný takým spôsobom, že prijíma vstupný signál zo snímacieho materiálu, ktorý sa skladá z komparátora, aby bolo možné poznať rôzne podmienky vlhkosti v pôde. OP-AMP, ktorý sa používa ako komparátor, slúži ako rozhranie medzi snímacím materiálom a mikrokontrolérom na prenos vlhkostných podmienok pôdy, tj. Vlhkosti, sucha atď.
Bloková schéma zavlažovania založeného na obsahu vlhkosti pôdy
Akonáhle mikrokontrolér získa údaje zo snímacieho materiálu - porovná údaje naprogramované spôsobom, ktorý generuje výstupné signály a aktivuje relé na prevádzku ponorného čerpadla. Usporiadanie snímania sa vykonáva pomocou dvoch tuhých kovových tyčí, ktoré sa zasunú do poľnohospodárskej oblasti v určitej vzdialenosti. Požadované spojenia od týchto kovových tyčí sú prepojené s riadiacou jednotkou na riadenie činnosti čerpadla podľa obsahu vlhkosti v pôde.
Tento automatický zavlažovací systém je možné ďalej vylepšiť použitím pokrokovej technológie, ktorá spotrebúva solárna energia zo solárnych panelov .
2. Solárny systém automatického zavlažovania
Okruh solárneho automatického zavlažovacieho systému od www.edgefxkits.com
Na vyššie uvedenom obrázku je na prevádzku systému potrebná energia z verejných služieb. Ako rozšírenie vyššie spomínaného systému tento systém využíva na napájanie obvodu solárne panely. V poľnohospodárskej oblasti je správne použitie metódy automatického zavlažovania veľmi dôležité kvôli niektorým nedostatkom skutočného sveta, ako je nedostatok vody vo vodnej nádrži a nedostatok zrážok. Hladina vody (hladina podzemnej vody) sa zmenšuje nepretržitým odberom vody zo zeme, čo postupne vedie k nedostatku vody v poľnohospodárskych zónach a pomaly ich mení na neúrodné územia.
Vo vyššie uvedenom zavlažovacom systéme sa slnečná energia vyrobená zo solárnych panelov používa na prevádzku zavlažovacieho čerpadla. Obvod obsahuje snímače vlhkosti vyrobené pomocou OP-AMP IC . OP-AMP sa používa ako komparátor. Do pôdy sa vkladajú dva tvrdé medené drôty, aby sa zistilo, či je pôda mokrá alebo suchá. A obvod regulátora nabíjania sa používa na nabíjanie fotovoltaických článkov na dodávku slnečnej energie do celého okruhu.
Bloková schéma automatického zavlažovacieho systému napájaného solárnym systémom
Na snímanie stavu pôdy sa používa snímač vlhkosti - aby sa zistilo, či je pôda vlhká alebo suchá, a vstupné signály sa potom posielajú do mikrokontroléra 8051, ktorý riadi celý okruh. The mikrokontrolér sa programuje pomocou softvéru KEIL . Kedykoľvek je pôdny stav „suchý“, mikrokontrolér vysiela príkazy ovládač relé a motor sa zapne a dodáva vodu na pole. A ak pôda navlhne, motor sa vypne.
Signály, ktoré sú vysielané zo senzorov do mikrokontroléra výstupom komparátora, pracujú pod kontrolou softvérového programu, ktorý je uložený v ROM mikrokontroléra. Na displeji LCD sa zobrazuje stav čerpadla (zapnuté alebo vypnuté) prepojeného s mikrokontrolérom.
Tento automatický zavlažovací systém je možné ďalej vylepšiť použitím Technológia GSM na získanie kontroly nad spínacou prevádzkou motora.
3. Automatický zavlažovací systém založený na GSM
V súčasnosti poľnohospodári nepretržite tvrdo bojujú na poľnohospodárskych poliach. Terénne práce robia v rannej časti a v nočných hodinách zavlažujú svoju krajinu prerušovanými intervalmi. Úloha zavlažovania polí je pre poľnohospodárov čoraz ťažšia z dôvodu nedostatočnej pravidelnosti ich práce a nedbanlivosti z ich strany, pretože niekedy zapnú motor a potom zabudnú vypnúť, čo môže viesť k plytvaniu vodou. Podobne dokonca zabudnú zapnúť zavlažovací systém, čo opäť vedie k poškodeniu plodín. Na prekonanie tohto problému sme implementovali novú techniku pomocou Technológia GSM , ktorý je vysvetlený nižšie.
Automatický zavlažovací systém založený na GSM
Automatický zavlažovací systém založený na GSM je projekt, v rámci ktorého pomocou GSM modemu získame prostredníctvom SMS správy aktualizovaný stav operácie vykonávanej v poľnohospodárskych poliach. Môžeme pridať aj ďalšie systémy ako napr LCD displeje , webová kamera a ďalšie inteligentne ovládané zariadenia . V tomto projekte používame LED diódy na indikačné účely.
V tomto projekte používame senzor pôdnej vlhkosti, ktorý slúži na snímanie úrovne vlhkosti v - na zistenie, či je suchá alebo vlhká. Senzor vlhkosti je prepojený s mikrokontrolérom. Vstupné dátové signály zo snímača vlhkosti sa posielajú do mikrokontroléra a na základe toho aktivuje Jednosmerný motor a zapne motor pomocou vodiča motora. Po namočení pôdy sa motor automaticky vypne. Stav poľnohospodárskych polí je možné zistiť z označenia Svetelná dióda (LED) alebo prostredníctvom správy odoslanej do GSM modemu umiestneného v poli. Súčasne je možné posielať správy cez mobil do sady cez GSM modem. Takto môže byť zavlažovací motor ovládaný pomocou mobilného a GSM modemu.
Jedná sa o tri zavlažovacie systémy, ktoré využívajú rôzne technológie, ktoré sú užitočné pre ľudí pracujúcich v poľnohospodárskych oblastiach.
