自動散水システム

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Arduino IDE

このプロジェクトについて

夏の最も暑い時期には、植物が乾き、かつては色とりどりだった庭が完全に枯れてしまうことがあります。手で水をまくのは忙しいスケジュールの中で貴重な時間を使い果たしますが、それは私たちのほとんどが余裕がないことです。また、特にこれらの月の間、手で水をまくと貴重な資源である水が無駄になります。ここでは、このシステムは、手作業による介入なしで、土壌が乾いたときにのみ水をまくことによって、水やりの手間を省くように設計されています。

仕組み

土壌水分は、Arduino Unoを使用して、地面に約10 cm挿入された一対の炭素（グラファイト）電極を介して読み取られます。水分レベルは、ロッドと土壌に電流を流すことによって電圧として読み取られます。土壌水分が減少すると、電圧の読み取り値が増加し、その領域に水を供給するためのバルブがアクティブになります。逆に、土壌が十分に湿ると、コンダクタンスが増加し、ロッド間の電圧が低下し、バルブがオフになります。

水分センサーを準備する

まず、アークガウジングロッドを半分にスナップし、次にヤスリを使用してグラファイトコアから銅ジャケットを取り外し、上部に5cmの銅を残します。 20ゲージの銅線を銅部分にはんだ付けします。これにより、センシングロッドがArduinoに接続されます。ワイヤがプラントの場所から制御ハードウェアに接続するのに十分な長さであることを確認してください。最後に、水をやる植物の横の地面にロッドを挿入し、銅を土の上に保ちます。

Arduinoをセットアップする

このプロジェクトのコードを以下に示します。必要なロッドと出力バルブの数に合わせてカスタマイズしてください。補助電子機器は、回路図に示されているように接続する必要があります。示されているコンポーネントの値は一般的なガイドラインであり、正確である必要はありません。コードのしきい値は、お住まいの地域の土壌特性に基づいて調整する必要があります。

次に、ピン4と8を2つのトランジスタのゲートに接続します。 IRF640、TIP120などのトランジスタは、ソレノイドバルブの切り替えに適しています。トランジスタを保護するために、ソレノイド間に逆極性でダイオードを接続します。

プロジェクトの推進

DC 12Vメイン絶縁電源、バッテリー、またはソーラーパネルを使用して実行できます。安全上の理由から、非絶縁型ACアダプタは感電の危険をもたらすため、使用しないでください。主電源電流が電子機器を通過して地面に流れ込む可能性があるためです。

すべてをまとめる

Arduinoと補助電子機器を防水ボックスに取り付け、ソレノイドバルブを別のボックスに取り付けます。ホースを接続し、システムの電源を入れ、最適な結果が得られるようにセンサーロッドの深さを調整します。停止する前に植物に完全に水が供給されるように、ホースをセンサーから十分に離して配置します。

金属電極の使用に関する注意

金属電極は便利かもしれませんが、問題を引き起こす可能性があるため、避ける必要があります。水分を感知するために電流が土壌を通過すると、金属が分解し、腐食して土壌に浸出します。電極の抵抗が増加し、不正確な乾湿測定値が得られ、植物の健康に悪影響を与える可能性のある金属イオンで土壌が汚染されます。アークガウジングロッドが利用できない場合は、カーボン亜鉛電池または太い鉛筆の芯からカーボンロッドを取り出してみてください。

次のステップ

このプロジェクトはESP8266ユニットと統合して、インターネットを介したリモートコントロールを可能にすることができます。また、カスタム3D印刷されたケースを使用して、ハードウェアコンポーネントをより適切かつ効率的に適合させることができます。

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コード

このプロジェクトのArduinoコード

回路図