Senzor vlhkosti pôdy: ako to funguje, urobte to sami

Automatizácia výrazne zjednodušuje život majiteľa skleníky alebo osobná zápletka. Automaticky zavlažovací systém vás ušetrí od monotónnej opakovanej práce a snímač pôdnej vlhkosti pomôže vyhnúť sa prebytočnej vode - nie je také ťažké zostaviť takéto zariadenie vlastnými rukami. Zákony fyziky prichádzajú na pomoc záhradníkovi: vlhkosť v pôde sa stáva vodičom elektrických impulzov a čím viac ich je, tým menší je odpor. S poklesom vlhkosti sa zvyšuje odpor, čo pomáha sledovať optimálny čas polievania.

Obsah:

• Konštrukcia a princíp činnosti snímača vlhkosti
• DIY zostava snímača vlhkosti
• Oblasti použitia snímača vlhkosti

Konštrukcia a princíp činnosti snímača vlhkosti

Konštrukcia snímača pôdnej vlhkosti pozostáva z dvoch vodičov, ktoré sú pripojené k slabému zdroju energie; v okruhu musí byť prítomný odpor. Akonáhle sa zvýši množstvo vlhkosti v priestore medzi elektródami, odpor sa zníži a prúd sa zvýši.

Vlhkosť vysychá - zvyšuje sa odpor, klesá prúd.

Pretože elektródy budú vo vlhkom prostredí, odporúča sa ich zapínať pomocou kľúča, aby sa znížili škodlivé účinky korózie. V normálnych časoch je systém vypnutý a naštartuje sa iba na kontrolu vlhkosti stlačením tlačidla.

Senzory pôdnej vlhkosti tohto typu môžu byť inštalované v skleníkoch - poskytujú monitorovanie automatické zavlažovanie, preto môže systém fungovať vôbec bez ľudského zásahu. V takom prípade bude systém neustále v prevádzkyschopnom stave, ale bude treba sledovať stav elektród, aby sa vplyvom korózie nestali nepoužiteľnými. Podobné zariadenia je možné nainštalovať na vonkajšie postele a trávniky - okamžite získajú potrebné informácie.

V takom prípade sa systém ukáže byť oveľa presnejší ako obyčajný hmatový vnem. Ak osoba považuje pôdu za úplne suchú, snímač zobrazí až 100 jednotiek pôdnej vlhkosti (pri hodnotení v desatinnom systéme), ihneď po zalievaní táto hodnota stúpne na 600 - 700 jednotiek.

Potom vám senzor umožní sledovať zmenu obsahu vlhkosti v pôde.

Ak sa má snímač používať v exteriéroch, je vhodné jeho hornú časť starostlivo utesniť, aby sa zabránilo skresleniu informácií. Môže to byť natreté vodotesnou epoxidovou živicou.

DIY zostava snímača vlhkosti

Snímač je zostavený nasledovne:

• Hlavná časť - dve elektródy, ktorých priemer je 3-4 mm, sú pripevnené k základni vyrobenej z PCB alebo iného materiálu chráneného pred koróziou.
• Na jednom konci elektród musíte odstrihnúť závit, na druhej strane sú vyrobené naostrené pre pohodlnejšie ponorenie do zeme.
• V doske s plošnými spojmi sú vyvŕtané otvory, do ktorých sú zaskrutkované elektródy; musia byť pripevnené maticami a podložkami.
• Odchádzajúce vodiče musia byť vložené pod podložky, potom sú elektródy izolované. Dĺžka elektród, ktoré budú ponorené do zeme, je asi 4 - 10 cm.v závislosti od použitej nádoby alebo otvoreného lôžka.
• Senzor vyžaduje zdroj prúdu 35 mA, systém vyžaduje napätie 5V. V závislosti od množstva vlhkosti v pôde bude rozsah vráteného signálu 0-4,2 V. Strata odporu ukáže množstvo vody v pôde.
• Pripojenie senzora pôdnej vlhkosti sa vykonáva pomocou 3 vodičov k mikroprocesoru, na tento účel si môžete kúpiť napríklad Arduino. Ovládač vám umožní prepojiť systém s bzučiakom, ktorý vydá zvukový signál, keď je vlhkosť pôdy príliš nízka, alebo pomocou LED diódy, jas osvetlenia sa zmení, keď sa zmení senzor.

Takéto domáce zariadenie sa môže stať súčasťou autowatering v systéme „Smart Home“ napríklad pomocou ethernetového radiča MegD-328. Webové rozhranie zobrazuje hladinu vlhkosti v 10-bitovom systéme: rozsah od 0 do 300 znamená, že pôda je úplne suchá, 300-700 - v pôde je dostatok vlhkosti, viac ako 700 - pôda je mokrá a zalievanie nie je potrebné.

Konštrukcia pozostávajúca z ovládača, relé a batérie je možné demontovať do ľubovoľného vhodného krytu, pre ktorý je možné prispôsobiť akýkoľvek plastový box.

Doma bude použitie takého snímača vlhkosti veľmi jednoduché a spoľahlivé súčasne.

Oblasti použitia snímača vlhkosti

Aplikácia senzora pôdnej vlhkosti môže byť veľmi rôznorodá. Najčastejšie sa používajú v automatických zavlažovacích systémoch a manuálnych glazúra rastliny:

1. Môžu byť inštalované do kvetináčov, ak sú rastliny citlivé na hladinu vody v pôde. Ak hovoríme napríklad o sukulentoch, o kaktusoch, je potrebné zobrať do ruky dlhé elektródy, ktoré budú reagovať na zmeny úrovne vlhkosti priamo v koreňoch. Môžu byť použité aj na fialky a iné krehké rastliny koreňový systém... Pripojenie k LED vám umožní presne určiť, kedy je čas vykonať zalievanie.
2. Sú nepostrádateľné pre organizovanie polievania rastlín. v skleníku... Podľa podobného princípu sa montujú aj snímače vlhkosti vzduchu, ktoré sú potrebné na spustenie postrekovacieho systému zariadenia. To všetko automaticky zabezpečí zalievanie rastlín a normálnu úroveň vzdušnej vlhkosti.
3. U dacha vám použitie senzorov umožní, aby ste nezabudli na čas zalievania každého záhradného záhonu, samotná elektrotechnika vám povie o množstve vody v pôde. To pomôže zabrániť nadmernému polievaniu, ak nedávno pršalo.
4. Používanie senzorov je v niektorých iných prípadoch veľmi výhodné. Umožnia vám napríklad regulovať vlhkosť pôdy v suteréne a pod domom v blízkosti základov. V byte môže byť inštalovaný pod umývadlo: ak potrubie začne kvapkať, automatizácia o tom okamžite informuje a bude možné vyhnúť sa zaplaveniu susedov a následným opravám.
5. Jednoduché senzorové zariadenie vám umožní za pár dní kompletne vybaviť všetky problémové oblasti domu a záhrady výstražným systémom. Ak sú elektródy dostatočne dlhé, dajú sa pomocou nich regulovať hladinu vody, napríklad v umelom malom zásobníku.

Svojpomocná výroba snímača pomôže vybaviť dom automatickým riadiacim systémom za minimálne náklady.

Továrenské komponenty sa dajú ľahko kúpiť online alebo v špecializovanom obchode. Väčšinu zariadení je možné zostaviť z materiálov, ktoré vždy nájdete v domácnosti elektrického nadšenca.

Viac informácií nájdete vo videu.