Հողի խոնավության տվիչի չափաբերում `5 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Շուկայում կան շատ հողերի խոնավության հաշվիչներ, որոնք կօգնեն այգեպանին որոշել, թե երբ է ջրելու իրենց բույսերը: Unfortunatelyավոք, մի բուռ հող բռնելը և գույնը և հյուսվածքը ստուգելը նույնքան հուսալի է, որքան այս գործիքներից շատերը: Որոշ զոնդեր նույնիսկ «չոր» են գրանցվում թորած ջրի մեջ թաթախվելիս: Էժան DIY հողի խոնավության տվիչները մատչելի են այնպիսի վայրերում, ինչպիսիք են Ebay- ը կամ Amazon- ը: Չնայած դրանք ազդանշան կտան ըստ հողի խոնավության, սենսորային ելքը բերքի պահանջներին կապելը ավելի դժվար է: Երբ որոշում եք ջրել ձեր բույսերը, այն, ինչ իսկապես կարևոր է, այն է, թե որքան հեշտ է գործարանի համար ջուր հանելը աճող միջավայրից: Խոնավության տվիչների մեծ մասը չափում է հողի ջրի քանակությունը, այլ ոչ թե այն, թե արդյոք ջուրը հասանելի է գործարանին: Տենսոմետրը սովորական միջոց է `չափելու, թե որքան լավ է ջուրը կապված հողին: Այս գործիքը չափում է աճող միջավայրից ջուրը հեռացնելու համար պահանջվող ճնշումը, դաշտային աշխատանքներում օգտագործվող ճնշման ընդհանուր միավորներն են միլիբարը և kPa- ն: Համեմատության համար նշենք, որ մթնոլորտային ճնշումը կազմում է մոտ 1000 միլիբար կամ 100 կՊա: Կախված բույսի բազմազանությունից և հողի տեսակից, բույսերը կարող են թուլանալ, երբ ճնշումը գերազանցում է մոտ 100 մլիլիբարը: Այս հրահանգը նկարագրում է DIY թենսիոմետրով ավելի էժան և ավելի մատչելի խոնավության տվիչի չափագրման եղանակը: Թեև դա կարելի էր անել ձեռքով ՝ արդյունքները թղթի վրա գծելով, բայց օգտագործվում է պարզ տվյալների ցուցիչ և արդյունքները տեղադրվում են ThingSpeak- ում: Մեթոդը կարող է օգտագործվել հողի խոնավության տվիչը հեշտությամբ չափելու տենսիոմետրերի վրա, որպեսզի այգեպանը տեղեկացված որոշումներ կայացնի, թե երբ է ոռոգելու, ջուրը խնայելու և առողջ բերք աճեցնելու մասին:

Պարագաներ:

Այս Instructable- ի մասերը հեշտությամբ կարելի է գտնել Amazon- ի կամ Ebay- ի նման կայքերում: Ամենաթանկ բաղադրիչը MPX5010DP ճնշման սենսորն է, որը հասանելի է 10 դոլարից պակաս գնով: Այս հրահանգում օգտագործվող բաղադրիչներն են.

Քայլ 1: Տենսոմետր

Հողի թենսիոմետրը ջրով լցված խողովակ է, որի մի ծայրը ծակոտկեն կերամիկական բաժակով է, իսկ մյուսում ՝ ճնշաչափ: Կերամիկական բաժակի ծայրը թաղված է հողի մեջ, որպեսզի բաժակը սերտ շփման մեջ լինի հողի հետ: Կախված հողի ջրի պարունակությունից, ջուրը դուրս կգա թենսիոմետրից և կնվազեցնի խողովակի ներքին ճնշումը: Pressureնշման նվազումը ջրի նկատմամբ հողի հարազատության ուղղակի չափիչն է և այն ցուցանիշը, թե որքան դժվար է բույսերի համար ջուր հանելը:

Տենսոմետրերը պատրաստված են պրոֆեսիոնալ աճեցնողի համար, բայց հակված են թանկ լինելու: Tropf-Blumat- ն արտադրում է սիրողական շուկայի ավտոմատ ջրցան սարք, որն օգտագործում է կերամիկական զոնդը `ոռոգումը վերահսկելու համար: Այս ստորաբաժանումներից մեկի զոնդը կարող է օգտագործվել միայն մի քանի դոլար արժողությամբ թենսիոմետր պատրաստելու համար:

Առաջին խնդիրն այն է, որ պլաստիկ դիֆրագմը բաժանվի զոնդի կանաչ գլխից: Դա կանաչ գլխի մեջ տեղավորվող փոփ է, խելամիտ կտրելը և կտրելը կհատկացնի երկու մասերը: Երբ բաժանվում եք, 1 մմ անցք կատարեք դիֆրագմային խողովակի մեջ: Պլաստիկ խողովակը միացված է դիֆրագմայի վերևի խողովակին `ճնշման չափման համար: Խողովակի ծայրը եռացող ջրում տաքացնելը պլաստիկը կմեղմացնի `ամրացումն ավելի դյուրին դարձնելով: Այլապես, միջնապատը վերամշակելու փոխարեն կարող է օգտագործվել ավանդական ձանձրացած ռետինե խցան: Theնշման մեջ ճնշումը կարող է ուղղակիորեն չափվել U խողովակի մեջ պահվող ջրի սյունակի բարձրությունը չափելու միջոցով: Յուրաքանչյուր թիզ ջուր ապահովված համարժեք է 2,5 միլիաբարի ճնշմանը:

Օգտագործելուց առաջ կերամիկական զոնդը պետք է մի քանի ժամ թրջվի ջրի մեջ, որպեսզի կերամիկան մանրակրկիտ թրջվի: Հետո զոնդը լցվում է ջրով և խցանը տեղադրվում է: Լավագույնն այն է, որ եռացրած ջուր օգտագործվի ՝ զոնդի ներսում օդային պղպջակների առաջացումը կանխելու համար: Հետագայում զոնդը ամուր տեղադրվում է խոնավ պարարտանյութի մեջ և թողնում է կայունանալու, նախքան ճնշումը չափելը:

Տենսոմետր ճնշումը կարող է չափվել նաև էլեկտրոնային ճնշման չափիչով, ինչպիսին է MPX5010DP- ը: Չափիչից ճնշման և ելքային լարման միջև կապը կարելի է գտնել տվիչների տվյալների թերթիկում: Այլապես, սենսորը կարող է ճշգրտվել անմիջապես ջրով լցված U խողովակի մանոմետրից:

Քայլ 2. Հողի խոնավության տվիչ տարողունակ

Այս հրահանգով ճշգրտված հողի խոնավության սենսորը v1.2- ն էր, որը հեշտությամբ և էժան հասանելի էր ինտերնետում: Այս տեսակի սենսորն ընտրվել է հողի դիմադրությունը չափող տեսակների նկատմամբ, քանի որ զոնդերը կարող են կոռոզիայի ենթարկվել, և դրանք ազդում են պարարտանյութի վրա: Կոնդենսատիվ տվիչները գործում են ՝ չափելով, թե որքան է ջրի պարունակությունը փոխում կոնդենսատորը զոնդի մեջ, որն իր հերթին ապահովում է զոնդի ելքային լարումը:

Սենսորի ազդանշանի և գրունտի կապի միջև պետք է լինի 1 Մ դիմադրություն: Չնայած ռեզիստորը տեղադրված է քարտի վրա, երբեմն գետնի միացումը բացակայում է: Ախտանիշները ներառում են փոփոխվող պայմաններին դանդաղ արձագանք: Այս կապի բացակայության դեպքում կան մի քանի աշխատանքներ: Eringոդման հմտությունները կարող են դիմադրությունը միացնել տախտակի վրա: Այլապես, դրա փոխարեն կարող է օգտագործվել արտաքին 1 Մ դիմադրություն: Քանի որ դիմադրիչը թողարկում է կոնդենսատոր ելքի վրա, դա կարելի է հասնել ծրագրային ապահովման միջոցով ՝ սենսորը չափելուց առաջ ակնթարթորեն կարճացնելով ելքը դեպի գետնին:

Քայլ 3: Տվյալների գրանցում

Թենսիոմետրը և տարողունակ զոնդը ամուր տեղադրված են թաց տորֆ պարարտանյութ պարունակող բույսերի ամանի մեջ: Մի քանի ժամ է անհրաժեշտ, որպեսզի համակարգը կարգավորվի և կայուն ընթերցումներ տա սենսորներից: Այս Instructable- ում օգտագործվել է ESP32 զարգացման տպատախտակը `սենսորի ելքերը չափելու և արդյունքները ThingSpeak- ում տեղադրելու համար: Շրջանակային տախտակը լայնորեն հասանելի է չինական էժան մատակարարներից և մի քանի կապում կարող են օգտագործվել անալոգային լարման չափման համար: Asնշման սենսորը թողնում է 5 Վ ազդանշան, այս լարումը կրկնապատկվում է երկու 100K դիմադրիչներով `3.3V ESP32- ին վնասելուց խուսափելու համար: Այլ տեսակի սենսորներ կարող են միացվել ESP32- ին, եթե ելքային ազդանշանը համատեղելի է: Ի վերջո, գործարանի կաթսային թույլատրվում է չորանալ բնականաբար, և սենսորների ընթերցումները տեղադրվում են ամեն 10 րոպեն մեկ ThingSpeak- ին: Քանի որ ESP32- ն ունի պահեստային GPIO կապում, շրջակա միջավայրի մասին լրացուցիչ տեղեկություններ տալու համար կարող են ավելացվել այլ տվիչներ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը և խոնավությունը:

Քայլ 4: ESP32 ծրագիր

Դուք պետք է ստեղծեք ձեր սեփական ThingSpeak հաշիվը, եթե այն արդեն չունեք:

Ստորև բերված է Arduino IDE ուրվագիծը ՝ սենսորների ելքերը չափելու և դրանք ThingSpeak- ում տեղադրելու համար: Սա շատ հիմնական ծրագիր է ՝ առանց սխալների թակարդման կամ սերիական նավահանգստի առաջընթացի հաշվետվության, գուցե ցանկանաք այն զարդարել ձեր կարիքներին համապատասխան: Բացի այդ, ESP32- ին բռնկվելուց առաջ անհրաժեշտ է տեղադրել ձեր սեփական ssid, գաղտնաբառը և API ստեղնը:

Երբ սենսորները միացված են և ESP32- ը սնուցվում է USB հոսանքի աղբյուրից, ընթերցումները ուղարկվում են ThingSpeak յուրաքանչյուր 10 րոպեն մեկ: Readրագրի ընթացքում կարող են սահմանվել ընթերցման տարբեր ժամանակներ:

ՏՎՅԱԼՆԵՐԻ ԷՍԿԻՉ

#ներառել WiFiClient հաճախորդը;

void setup () {

WiFi.mode (WIFI_STA); connectWiFi (); } void loop () {if (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {connectWiFi (); } client.connect ("api.thingspeak.com", 80); բոց ճնշում = analogRead (34); բոց գլխարկ = analogRead (35); ճնշում = ճնշում * 0.038; // Փոխել միլիբարի ուշացումը (1000);

Լարային url = "/update? Api_key ="; // Կառուցեք տող ՝ տեղադրելու համար

url += "Ձեր API բանալին"; url += "& դաշտ 1 ="; url += լարային (ճնշում); url += "& դաշտ 2 ="; url += լարային (գլխարկ); client.print (String ("GET") + url + "HTTP/1.1 / r / n" + "Host:" + "api.thingspeak.com" + "\ r / n" + "Connection: close / r / n / r / n "); ուշացում (600000); // Կրկնել ամեն 10 րոպեն մեկ}

void connectWiFi () {

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {WiFi.begin ("ssid", "password"); ուշացում (2500); }}

Քայլ 5. Արդյունքներ և եզրակացություններ

ThingSpeak- ի գծապատկերները ցույց են տալիս, որ սենսորի ընթերցումները մեծանում են, քանի որ տորֆը չորանում է: Տորֆի մեջ լոլիկի պես բույսեր աճեցնելիս `60 միլիբարի թենսիոմետր ցուցանիշը բույսերը ջրելու օպտիմալ ժամանակն է: Տենսոմետր օգտագործելու փոխարեն, ցրման սյուժեն ասում է, որ շատ ավելի հզոր և էժան տարողունակ ցուցիչ կարող է օգտագործվել, եթե ոռոգումը սկսենք, երբ սենսորի ընթերցումը հասնի 1900 -ի:

Ամփոփելով ՝ այս հրահանգը ցույց է տալիս, թե ինչպես կարելի է գտնել ոռոգման խթանիչ կետ հողի խոնավության էժան ցուցիչի համար ՝ այն չափաբերելով հղումային թենսիոմետրին: Խոնավության ճիշտ մակարդակով բույսերը ջրելը շատ ավելի առողջ բերք կտա և ջուր կխնայի: