الري الذكي القائم على الرطوبة: 10 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

نحن نعلم أن النباتات تتطلب الماء كوسيلة نقل للمغذيات عن طريق نقل السكر المذاب والمغذيات الأخرى عبر النبات. بدون ماء ، ستذبل النباتات. ومع ذلك ، فإن الري المفرط يملأ المسام في التربة ، مما يخل بتوازن الهواء والماء ويمنع النبات من التنفس. التوازن الصحيح للمياه مهم. يقيس مستشعر رطوبة التربة محتوى الرطوبة في التربة. من خلال تحديد نسبة معينة من محتوى الرطوبة للتربة ، يمكن تذكيرنا بسقي نباتاتنا عندما تكون التربة جافة جدًا.

إلى جانب هذا ، عندما نقوم بري نباتاتنا ، فإننا لا نقيس كمية تدفق المياه في كل مرة نقوم فيها بسقيها وغالبًا ما نقوم بسقيها كثيرًا أو قليلًا جدًا. لسقيها بشكل صحيح ، يمكننا استخدام مستشعر تدفق لقياس تدفق المياه ومرحل لإيقاف التدفق بعد توفير كمية معينة من الماء.

الخطوة 1: المواد المطلوبة

1. اردوينو UNO
2. اللوح
3. كابلات العبور
4. مجسات ومستشعرات رطوبة التربة
5. استشعار التدفق
6. تناوب
7. صندوق التغليف
8. محول كهرباء

الخطوة 2: إعداد اللوح: اتصالات 5V و GND

1. يتم استخدام لوح صغير هنا. لأي نوع آخر ، يرجى التحقق من التوصيلات لأنها تختلف.
2. يتم تقسيم اللوح الصغير إلى نصفين بواسطة سلسلة من التلال لضمان عدم وجود اتصال متقاطع بين النصفين. كل نقطة اتصال في اللوح مرقمة ، بمجموعات من النقاط متصلة بشرائط معدنية أسفل البلاستيك. تظهر هذه الوصلات في الصورة. للاتصال المتسلسل (نفس الإشارة تُعطى لنقاط متعددة في وقت واحد) ، ضع كبلات التوصيل في نقاط موجودة في نفس خط الاتصال.
3. قم بتوصيل 5 فولت من Arduino UNO إلى نقطة اللوح باستخدام كبلات التوصيل. إذا كانت هذه النقطة هي A1 ، فيجب وضع أي اتصال 5 فولت أو VCC (يحتاجه أي مستشعر أو جهاز) في السطر الأول باستخدام كبلات التوصيل.
4. قم بتوصيل GND من Arduino UNO بنقطة اللوح باستخدام كبلات التوصيل. إذا كانت هذه النقطة هي A10 ، فيجب وضع أي اتصال GND (يحتاجه أي جهاز استشعار أو جهاز) في السطر 10 باستخدام كبلات التوصيل.

الخطوة 3: قم بتوصيل مستشعر رطوبة التربة بـ Arduino UNO

1. كيف يعمل المستشعر: يستخدم مستشعر رطوبة التربة خاصية المقاومة لقياس محتوى الرطوبة في التربة. كلما زاد محتوى الماء ، زادت الموصلية بين المجسات وخفض المقاومة المقدمة. وبالتالي يتم إرسال إشارة منخفضة. وبالمثل ، عندما يكون محتوى الماء منخفضًا ، يتم إرسال إشارة عالية.
2. دبابيس مستشعر رطوبة التربة (4) - VCC ، GND ، دبوس تناظري A0 ، دبوس رقمي D0 (لن نستخدم D0)
3. قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي-

• VCC إلى 5V (اللوح) - اتصال متسلسل باستخدام كبلات توصيل - قم بالاتصال بنقطة في نفس الخط مثل اتصال 5V من Arduino UNO إلى اللوح. على سبيل المثال ب 1.
• GND إلى GND (اللوح) - اتصال متسلسل باستخدام كبلات توصيل - قم بالاتصال بنقطة في نفس خط اتصال GND من Arduino UNO إلى لوحة التجارب. على سبيل المثال ب 10

A0 إلى A0 (دبوس تمثيلي 0 على Arduino UNO)

4- للتحقق من عمل المستشعر ، قم بتنزيل المخطط المرفق وتحميله على Arduino UNO.

الخطوة 4: قم بتوصيل مستشعر التدفق بـ Arduino UNO

1. كيف يعمل المستشعر: يحتوي مستشعر التدفق على مستشعر تأثير قاعة مغناطيسي متكامل ينتج نبضة كهربائية مع كل ثورة في دولاب الهواء.
2. دبابيس مقياس التدفق (3) - VCC ، GND ، دبوس البيانات
3. قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي-

• VCC (أحمر) إلى 5V (لوحة توصيل) - توصيل متسلسل باستخدام كبلات توصيل - قم بالاتصال بنقطة في نفس الخط مثل اتصال 5V من Arduino UNO إلى لوحة التجارب. على سبيل المثال C1
• GND (أسود) إلى GND (لوحة التجارب) - اتصال متسلسل باستخدام كبلات توصيل - قم بالاتصال بنقطة في نفس خط اتصال GND من Arduino UNO إلى لوحة توصيل الدوائر. على سبيل المثال ج 10
• دبوس البيانات (أصفر) إلى D2 (رقم التعريف الشخصي 2 على Arduino UNO)

4- للتحقق من عمل المستشعر ، قم بتنزيل المخطط المرفق وتحميله على Arduino UNO.

الخطوة 5: قم بتوصيل المرحل بـ Arduino UNO

1. المرحلات هي مفاتيح تعمل بالكهرباء. يتم استخدامها عند الحاجة إلى التحكم في دائرة طاقة عالية مثل مضخة أو مروحة باستخدام دائرة منخفضة الطاقة مثل Arduino UNO.
2. دبابيس الترحيل (3) - VCC ، GND ، دبوس البيانات
3. قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي-

• VCC إلى 5V (اللوح) - اتصال متسلسل باستخدام كبلات توصيل - قم بالاتصال بنقطة في نفس الخط مثل اتصال 5V من Arduino UNO إلى اللوح. على سبيل المثال D1
• GND إلى GND (اللوح) - اتصال متسلسل باستخدام كبلات توصيل - قم بالاتصال بنقطة في نفس خط اتصال GND من Arduino UNO إلى لوحة التجارب. على سبيل المثال D10
• دبوس البيانات إلى D8 (رقم التعريف الشخصي 8 على Arduino UNO)

الخطوة 6: أدخل مسبار رطوبة التربة في التربة

1. أدخل مسبار رطوبة التربة في التربة كما هو موضح.
2. قم بتمديد التوصيلات حسب المطلوب باستخدام كبلات التوصيل.

الخطوة 7: قم بتوصيل مستشعر التدفق بالصنبور

1. يتماشى مستشعر التدفق مع تدفق المياه بحيث يشير السهم الموجود عليه إلى اتجاه التدفق.
2. قم بتوصيل مستشعر التدفق للنقر كما هو موضح.
3. قم بتمديد التوصيلات حسب المطلوب باستخدام كبلات التوصيل.

الخطوة 8: قم بتوصيل المرحل بالمضخة

جهات اتصال الترحيل (3) - مفتوحة بشكل طبيعي (NO) ، مغلقة عادةً (NC) ، تغيير أكثر (CO)

• عادةً ما تقوم جهات الاتصال المفتوحة (NO) بتوصيل الدائرة عند تنشيط المرحل بحيث يتم فصل الدائرة عندما يكون المرحل غير نشط.
• تقوم جهات الاتصال المغلقة عادة (NC) بفصل الدائرة عند تنشيط المرحل بحيث تكون الدائرة متصلة عندما يكون المرحل غير نشط
• تتحكم جهات اتصال التغيير (CO) في دائرتين: أحدهما لا يوجد جهة اتصال وواحد جهة اتصال NC مع طرف مشترك.

قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي-

• ثاني أكسيد الكربون لتزويد الطاقة
• NC لضخ

الخطوة 9: قم بتنزيل المخطط النهائي المرفق وقم بتحميله على Arduino UNO

الخطوة 10: التعبئة والتغليف

1. يضمن استخدام محول الطاقة كمصدر طاقة لـ Arduino UNO استخدامًا على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
2. بعض المكونات مثل Arduino UNO والمرحل ليست مقاومة للماء. ومن ثم فمن المستحسن أن تعبئتها في صندوق.