En esta publicación vamos a construir un sistema de riego de agua automatizado para jardín pequeño usando arduino y sensor de humedad del suelo.
Introducción
El sistema propuesto puede controlar el nivel de humedad del suelo y cuando la humedad del suelo desciende por debajo del valor preestablecido, la bomba de 12 V CC se activará durante un período de tiempo predeterminado. El estado del nivel de humedad del suelo y otras funciones del sistema se pueden monitorear a través de una pantalla LCD de 16 x 2 en tiempo real.
Se estima que hay 3 billones de árboles en todo el mundo, lo que es mayor que el número de inicios en nuestra galaxia, la Vía Láctea, que se estima en 100 mil millones. Pero, los seres humanos cortamos innumerables árboles para satisfacer nuestras necesidades básicas de lujo.
La madre naturaleza está diseñada con un sistema de retroalimentación, cuando una especie introduce grandes perturbaciones, la naturaleza eliminará a la especie.
Los seres humanos estuvieron perturbando la naturaleza sin saberlo durante siglos pero, incluso después de un gran desarrollo en la ciencia y la tecnología, la tasa de perturbación no se ha reducido.
El cambio climático es uno de los ejemplos, cuando se vuelve lo suficientemente drástico, nuestra especie no durará mucho.
Este proyecto da un pequeño paso adelante para preservar la naturaleza, puede regar su pequeño y encantador jardín sin ninguna interacción humana. Ahora entremos a los detalles técnicos del proyecto.
Sensor de humedad del suelo:
El corazón del proyecto es sensor de humedad del suelo que puede detectar la cantidad de contenido de humedad en el suelo. El sensor emite un valor analógico y un microcontrolador interpretará esos valores y mostrará el contenido de humedad.
Hay dos electrodos, que se insertarán en el suelo. Los electrodos están conectados a una placa de circuito que consta de IC comparador, LED, pines de entrada y salida del resistor de ajuste.
Ilustración del sensor de humedad del suelo:
Tiene 4 + 2 pines, 2 pines para conexión de electrodo y el resto de 4 pines son Vcc, GND, salida digital y salida analógica. Usaremos solo el pin de salida analógica para detectar la humedad del suelo.
Dado que no estamos usando un pin de salida digital, no usaremos una resistencia de recortadora incorporada para calibrar el sensor.
Ahora, eso concluye el sensor de humedad del suelo.
Diagrama esquemático:
El circuito se mantiene bastante simple y amigable para principiantes. El esquema se divide en dos partes del mismo proyecto para reducir la confusión al duplicar el proyecto.
El esquema anterior es el LCD a arduino alambrado. Se proporciona un potenciómetro de 10K para ajustar el contraste de la pantalla LCD.
Aquí está el resto del esquema que consiste en un sensor de humedad del suelo, una bomba de 12 V CC, un botón pulsador de calibración y una fuente de alimentación de 12 V (1 - 2 amperios). Utilice una fuente de alimentación de al menos 500 mA de la corriente nominal de la bomba de 12 V CC.
El MOSFET IRF540N (o cualquier canal N equivalente) se utiliza en lugar de BJT para mejorar la eficiencia energética general del sistema.
La bomba regará su pequeño jardín, asegúrese de que siempre tenga la cantidad adecuada de agua disponible.
Código de programa:
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Cómo calibrar este sistema de riego automático:
• Con el hardware completo, inserte el electrodo en el suelo, en algún lugar en el camino del flujo de agua.
• Ahora cambie los dos valores en el programa 1) La cantidad de tiempo que tomará regar todas las plantas (en minutos). 2) Nivel de umbral por debajo del cual el arduino activa la bomba. Puede configurar los valores de porcentaje 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20 solamente.
int Time = 5 // Establecer el tiempo en minutos
int umbral = 30 // establecer el umbral en porcentaje 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20 solamente.
Cambie los valores en el programa.
• Sube el código a arduino y enciende el circuito. Aparecerá 'verter agua y pulsar calibrar'. Ahora tienes que regar manualmente tu jardín hasta un nivel suficiente.
• Después de regar el jardín, presione el botón de calibrar. Esto determinará la conducción de electricidad en suelos completamente húmedos y tomará instantáneamente el valor de referencia.
• Ahora el sistema está listo para servir a su pequeño jardín. Intente agregar una reserva de energía para este proyecto. Cuando falla la energía, el valor calibrado de referencia se borrará de la memoria y tendrá que calibrar el sistema nuevamente.
Prototipo del autor:
Indicación del nivel de humedad del suelo:
Una vez que la bomba está encendida, mostrará el tiempo restante para apagarse (en segundos).
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