Az öntözés a víz mesterséges felhordása a talajba vagy a talajba. Az öntözési eljárás alkalmazható mezőgazdasági növények termesztésére a nem megfelelő csapadék időtartama alatt és a tájak fenntartására. Az automatikus öntözőrendszer a rendszer működését anélkül végzi el, hogy szükség lenne a személyek kézi bevonására. Minden öntözőrendszert, például a csepegtetőt, az esőztetőt és a felületet a rendszer segítségével automatizálják elektronikus készülékek detektorok, például számítógép, időzítők , érzékelők és egyéb mechanikus eszközök.
Automatikus öntözőrendszer
Az automatikus öntözőrendszer elég hatékonyan végzi a munkát, és pozitív hatást gyakorol a telepítés helyére. Miután a mezőgazdaságba telepítették, a növények és faiskolák vízelosztása egyszerűvé válik, és a műveletek végleges elvégzéséhez nincs szükség emberi támogatásra. Néha az automatikus öntözés mechanikus eszközök, például agyagedények vagy palackos öntözőrendszer használatával is elvégezhető. Az öntözőrendszereket nagyon nehéz megvalósítani, mert nagyon drágák és összetett a tervezésük. Néhány alapvető szempontot figyelembe véve a szakértők támogatásában, különböző technológiák alkalmazásával megvalósítottunk néhány projektet az öntözőrendszerről.
Ebben a cikkben háromféle öntözőrendszert írunk le, amelyek automatikusan működnek, és mindegyik rendszer az előző előrelépése, ahogy az első rendszerről a másikra haladunk stb.
1. Automatikus öntözőrendszer a talaj nedvességtartalmának érzékelésére
Automatikus öntözőrendszer áramköre, www.edgefxkits.com
A talajnedvesség érzékelésével kapcsolatos automatikus öntözőrendszer egy öntözőrendszer kifejlesztését szolgálja, amely a merülő szivattyúkat kapcsolja be vagy ki relék segítségével a talaj nedvességtartalmának érzékelésére. Az öntözőrendszer használatának fő előnye az emberi beavatkozás csökkentése és a megfelelő öntözés biztosítása.
A mikrovezérlő az egész projekt fő blokkjaként működik, és egy tápegységet használnak az 5 V-os áram ellátására az egész áramkör számára egy transzformátor segítségével, egy híd egyenirányító áramkör és feszültségszabályozó. A A 8051 mikrovezérlő be van programozva oly módon, hogy a bemenő jelet az érzékelő anyagtól kapja, amely egy komparátorból áll, hogy megismerje a talaj nedvességének változó körülményeit. Az összehasonlítóként használt OP-AMP interfészként működik az érzékelő anyag és a mikrovezérlő között a talaj nedvességi viszonyainak, például nedvességének, szárazságának stb.
A talaj nedvességtartalmán alapuló öntözés blokkdiagramja
Amint a mikrovezérlő megkapja az adatokat az érzékelő anyagból - összehasonlítja az adatokat a programozott módon, ami kimeneti jeleket generál és aktiválja a reléket a merülő szivattyú működtetéséhez. Az érzékelő elrendezést két merev fémrúd segítségével hajtják végre, amelyek bizonyos távolságra a mezőgazdasági mezőbe kerülnek. Ezen fémrudak szükséges csatlakozásai összekapcsolódnak a vezérlőegységgel, hogy a szivattyú működését a talaj nedvességtartalma szerint szabályozzák.
Ez az automatikus öntözőrendszer tovább fejleszthető a fogyasztó, fejlett technológia használatával napenergia napelemekből .
2. Napenergiával működő automatikus öntözőrendszer
Napenergiával működő automatikus öntözőrendszer áramköre: www.edgefxkits.com
A fenti ábrán a közművek áramellátása szükséges a rendszer működtetéséhez. A fent tárgyalt rendszer kiterjesztéseként ez a rendszer napelemeket használ az áramellátáshoz. A mezőgazdaságban az automatikus öntözési módszer megfelelő használata nagyon fontos a valós világ néhány hiányossága miatt, mint például a szárazföldi víztározó víz hiánya és a csapadékhiány. A vízszint (a talajvízszint) csökken a víz folyamatos kinyerése miatt, ami fokozatosan vízhiányt eredményez a mezőgazdasági övezetekben, amelyek lassan kopár területekké változtatják őket.
A fenti öntözőrendszerben a napelemekből előállított napenergiát használják az öntözőszivattyú működtetésére. Az áramkör használatával épített nedvességérzékelőket tartalmaz OP-AMP IC . Az OP-AMP-t komparátorokként használják. Két merev rézhuzalt helyeznek a talajba, hogy megtudják, nedves vagy száraz-e a talaj. A töltésszabályozó áramkör a fotovoltaikus cellák töltésére szolgál a napenergia teljes kör ellátására.
Napelemes öntözőrendszer blokkdiagramja
A talaj állapotának érzékelésére nedvességérzékelőt használnak - annak megismerésére, hogy nedves vagy száraz-e a talaj, majd a bemeneti jeleket elküldik a 8051 mikrovezérlőhöz, amely az egész áramkört vezérli. A a mikrokontrollert a KEIL szoftver segítségével programozzák . Amikor a talaj állapota „száraz”, a mikrovezérlő parancsokat küld neki a váltóhajtó és a motor bekapcsol, és vizet juttat a mezőre. És ha a talaj nedves lesz, a motor kikapcsol.
Az érzékelőktől a mikrovezérlőhöz az összehasonlító kimenetén keresztül továbbított jelek egy szoftver program vezérlésével működnek, amelyet a mikrovezérlő ROM-ján tárolnak. Az LCD kijelzi a mikrovezérlőhöz csatlakoztatott szivattyú állapotát (be vagy ki).
Ez az automatikus öntözőrendszer tovább javítható a használatával GSM technológia hogy megszerezzék az irányítást a motor kapcsolási művelete felett.
3. GSM alapú automatikus öntözőrendszer
Manapság a gazdák éjjel-nappal keményen küzdenek a mezőgazdasági területeken. A reggeli szakaszon végzik terepmunkájukat, éjszaka pedig időszakos időközönként öntözik földjüket. A mezők öntözésének feladata a gazdálkodók számára meglehetősen bonyolult a munka rendszerességének hiánya és a gondatlanság miatt, mert néha bekapcsolják a motort, majd elfelejtik kikapcsolni, ami vízpazarláshoz vezethet. Hasonlóképpen elfelejtik bekapcsolni az öntözőrendszert, ami ismét a növények károsodásához vezet. Ennek a problémának a leküzdésére egy új technikát vezettünk be a használatával GSM technológia , amelyet az alábbiakban ismertetünk.
GSM alapú automatikus öntözőrendszer
A GSM alapú automatikus öntözőrendszer egy olyan projekt, amelynek során a mezőgazdasági területeken végzett műveletek aktuális állapotát SMS-ben kapjuk meg GSM-modem segítségével. Hozzáadhatunk más rendszereket is, mint pl LCD kijelzők , webkamera és egyéb intelligens vezérlésű eszközök . Ebben a projektben LED-eket használunk jelzés céljából.
Ebben a projektben talajnedvesség-érzékelőt használunk, amelyet arra használunk, hogy érzékeljük a nedvességszintet a szárazon vagy nedvesen. A nedvességérzékelő kapcsolódik a mikrovezérlőhöz. A nedvességérzékelő bemeneti adatjeleit a mikrovezérlőhöz továbbítják, és ez alapján aktiválja a DC motor és motorvezérlő segítségével kapcsolja be a motort. A talaj nedvesedése után a motor automatikusan kikapcsol. A mezőgazdasági területek állapota a Fénykibocsátó dióda (LED) vagy a mezőn elhelyezett GSM modemnek küldött üzenet útján. Ezzel egyidejűleg lehetőség van üzenetek küldésére mobilon keresztül a készletre a GSM modemen keresztül. Így az öntöző motor vezérelhető mobil és GSM modem használatával.
Ez a három öntözőrendszer, amelyek különböző technológiákat alkalmaznak, amelyek hasznosak a mezőgazdasági területeken keményen dolgozó személyek számára.
