Подготовка системы автополива к зиме
https://youtube.com/watch?v=hW2p3jj9YKs
Без каких-либо подготовительных мероприятий прекращать использовать систему автополива в конце дачного сезона не рекомендуется – оставшаяся в трубах и шлангах вода может замерзнуть и нанести непоправимый ущерб магистралям. Потому приведем краткую инструкцию по консервации подобных систем перед наступлением зимы.
Шаг 1. Перекройте подачу воды из источника.
Шаг 2. Слейте оставшуюся воду из емкости.
Шаг 3. Откройте краны или снимите заглушки с концов магистралей – дайте остаткам воды вытечь.
Шаг 4. Вытащите колышки-капельницы из земли.
Шаг 5. Если считаете, что внутри осталось еще много влаги, через временный фитинг подсоедините к магистрали компрессор и продуйте всю систему сжатым воздухом
Соблюдайте осторожность и выполняйте работы в защитных очках
Шаг 6. Укройте датчики и магистрали.
Шаг 7. При необходимости демонтируйте часть шлангов и сложного оборудования и внесите в дом.
Капельный полив «Жук»
Система «Жук» бывает двух типов – тепличной и парниковой – и насчитывает несколько вариаций, отличающихся способами подачи воды. «Жук» для теплиц позволяет обеспечить водой 60 кустов на площади 18 м2, а парниковый – 30 представителей флоры на площади 6 м2.
При правильном обслуживании, уходе и грамотном монтаже система автополива в теплице способна прослужить от 5 до 10 и более лет. Ее использование поможет вам сэкономить много сил и времени, которые можно направить либо на другие дела, либо на отдых.
Автоматика для теплицы на микроконтроллере
Автоматизация теплицы возможна благодаря точным датчикам, считывающим температуру, уровень влажности и освещения внутри и снаружи теплицы, таймерам, которые передают сведения на специальный контроллер. После чего система управления, на основе встроенных в программу алгоритмов, оценивает показания с датчиков и принимает решения на включение или выключение исполнительных устройств теплицы.
Именно программный регулятор приводит в действие насос системы орошения, вентилятор и доводчик форточки, осветительные и отопительные приборы. На сегодня, существует множество контроллеров, главная задача которых – регулирование микроклимата в теплице. Цена на контроллер зависит от количества аналоговых входов и памяти устройства. Наиболее доступным является контроллер Атмега на платформе Ардуино.
Программа автоматики для теплицы на микроконтроллере ориентирована, в первую очередь, на такие процессы как:
- Установка заданной температуры и влажности воздуха.
- Включение, выключение осветительных приборов в зависимости от времени суток и года.
- Управление системой аэрации (открытие и закрытие форточек, запуск вентиляторов при перегреве воздуха в теплице).
- Управление системой полива в зависимости от этапов развития растений.
Подобная автоматика позволяет добиться максимальных результатов при выращивании даже самых прихотливых культур, но отличается высокой стоимостью, поэтому может быть рентабельной только на больших и промышленных сельскохозяйственных объектах.
Шаг 9: Интерфейс Blynk
Прилагаю картинки интерфейса для автоматизации теплицы. Он сделан с помощью приложения Blynk.
Первая картинка: показана индикация низкого уровня воды в баках или ошибка сигнала. В обоих случаях я останавливаю насосы. А также график истории данных об уровнях воды в обоих баках.
Вторая картинка: данные мониторинга температуры, также с графиком истории данных. Здесь видны заданные значения максимума и минимума температуры в теплицы. Показаны средние показатели температур вместе с процентами мощности работы вентилятора, когда температурные показатели превышают заданные значения. Также можно увидеть, работает ли обогреватель.
Третья картинка: данные датчиков влажности почвы и заданное значение начала полива. Отсчет времени до следующего измерения, интервал 30 мин. График истории измерений с полученными показаниями. Четвертая картинка: возможность управлять работой насосов напрямую с телефона, в основном, в целях отладки. Также здесь я могу переводить части системы в автоматический режим. И устанавливать длительность сеансов полива.
Pumps Auto: насос дождевого бака и насосы подпиточного бака переходят в автоматический режим, то есть вода наполняет подпиточный бак, растения поливаются. Watering 13:00 (полив 13:00): в автоматическом режиме растения поливаются раз в день, в 13:00.
Cooling Auto (автоматическое охлаждение): вентилятор находится в автоматическом режиме и начнет работать, когда температура поднимется выше заданного значения. Чем выше будет подниматься температура, тем выше мощность работы вентилятора.
Heater Auto (автоматический обогрев): обогреватель находится в автоматическом режиме и начнет работать, как только температура опустится ниже заданного значения. Гистерезис составляет 1°, то есть обогреватель отключится, как только температура превысит заданное значение на 1 градус.
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.
GrowEd: можно ли выращивать растения в искусственных условиях
Среди первых разработок компании — базовые настольные наборы, в которых применяется принцип гидропоники. Работает эта технология так: сначала рассаду сажают в инертный субстрат без питательных элементов. Обычно используются торф или минеральная вата, но в целом подходит любой органический или минеральный субстрат, за который растения могут «зацепиться» корнями. Потом ростки в небольших горшочках устанавливают в отсек с заранее приготовленным раствором. В таких искусственно созданных условиях, где настраивается буквально все — от состава питательной смеси и частоты полива до интенсивности освещения и аэрации (поступление воздуха к корням), — отлично чувствуют себя разные виды растений. Но все же к каждой культуре нужен свой подход.
«Все питание растение получает только из раствора, и он контролируется. То есть мы знаем, что „кушало“ растение, когда оно росло. А потом изучаем, что именно в нем накопилось», — объясняет Алексей.
Более профессиональный автоматизированный комплекс — разработка, которая пришла на смену базовым наборам. Полноценные «гроубоксы» GrowEd с тремя отсеками подходят для обучения студентов, профессиональной переподготовки учителей и научно-исследовательской деятельности сотрудников НИИ. Переступив порог одного из кабинетов Института почвоведения и агрохимии СО РАН, где Наталья Смирнова проводит дополнительные занятия для школьников и студентов Новосибирского государственного университета, мы увидели тот самый рабочий комплекс (ПАК), но главное — нам довелось оценить все его возможности. Нужно сказать, это вам не бабушкина теплица на даче, а, что называется, «полный фарш»: есть и автоматический полив, и возможность регуляции спектра, и задаваемый фотопериод для каждой секции. Проще говоря, в каждом блоке можно создать разный климат — например, изменить параметры освещенности так, чтобы сымитировать палящее солнце, как в южных регионах России, или сделать световой день короче, чтобы посмотреть, как поведет себя растение в сложных условиях.
Регулировать влажность, систему полива, подачу питательного раствора и другие параметры можно с помощью программируемой системы. Проще говоря, пользователь задает режим в программе на своем компьютере, а машина строго по графику его исполняет. Не менее полезная фишка — установленная в комплексе фотофиксация, позволяющая осуществлять мониторинг роста за разный период времени.
Команда стартапа уверена: функционала ПАК (программно-аппаратных комплексов) будет достаточно не только для выращивания растений. Теоретически в них можно разводить и насекомых — потенциальную пищу для животных и человека
Но даже если не брать во внимание сверчков и кузнечиков, сити-фермеры уже научились подбирать такие режимы, которые позволяют производить дефицитное сырье для фармакологии или биомедицины, например, для последующего изготовления редких лекарств. Другое направление применения умных теплиц — осуществление функционального выращивания культур
Представим, что вам нужно восполнить уровень йода в организме. Как это сделать? Есть два пути: выпить таблетки или дополнить рацион натуральными продуктами. Выбрать еду гораздо безопаснее, да и не обязательно искать устриц или морепродукты. Благодаря агрономам можно «прокачать» обычные листья салата, увеличив в них содержание йода.
Как сделать умную теплицу своими руками
Сделать умную теплицу своими руками несложно, если знать основные особенности ее обустройства. Основное отличие умной теплицы от обычной в том, что все процессы, происходящие в конструкции закрытого грунта, являются автоматизированными, и практически не требуют вмешательства человека.
Автоматика поможет не только поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим, но и вовремя проводить проветривание, включать обогрев или подсветку. С помощью таких систем овощи, фрукты и зелень можно выращивать круглогодично с минимальными трудозатратами.
Как сделать такую конструкцию своими руками вы узнаете из видео.
Для чего нужна
Успешное выращивание растений практически полностью обеспечивается благоприятным микроклиматом внутри помещения. На рисунке 1 приведены основные условия обеспечения благоприятного микроклимата: уровень освещения, влажности и вентиляции. Добиться правильной температуры и влажности помогут автоматические системы вентиляции.
В противном случае, микроклимат будет нарушен и это приведет к отрицательным последствиям:
- Температура внутри будет гораздо выше, чем снаружи, создавая благоприятные условия для развития болезнетворных микроорганизмов;
- Повысится и температура грунта, что тоже нежелательно, так как семена некоторых растений не прорастают при повышенных температурах;
- Негерметичность конструкции или неправильно проведенный расчет вентиляции приведет к продуванию строения, и из него будет постоянно уходить теплый воздух;
Рисунок 1. Соблюдение благоприятного микроклимата
Поскольку микроклимат помещения постоянно меняется под воздействием освещения, погодных условий и других внешних факторов, уследить за его стабильностью практически невозможно. Именно поэтому и были придуманы автоматические системы вентиляции, полива и проветривания.
Особенности построения
Чтобы построить умную теплицу своими руками, нужно учесть некоторые особенности конструкции.
Рекомендуем ознакомиться с практическими советами по обустройству автоматики своими руками (рисунок 2):
- Правильно подобрать место для строительства, чтобы максимально использовать солнечную энергию. Оптимальным считается размещение с юга на север, чтобы все растения в течение дня равномерно прогревались и освещались солнцем. Также следует обустроить защиту от ветра, к примеру, высадив в метре от здания живую изгородь.
- Спроектировать каркас так, чтобы форточки и окна находились в верхней части конструкции. Холодный воздух, проникая внутрь, опускается вниз, поэтому и форточки нужно располагать как можно выше для защиты растений от сквозняков. Для этой же цели нужно сделать прочные двери без щелей, которые не будут пропускать холодный воздух внутрь.
- Установить надежную автоматику для полива и проветривания. Для автоматического открывания форточек достаточно установить гидроцилиндры, которые приводятся в действие при нагревании жидкости, находящейся внутри цилиндра и толкают шток, открывающий окно. При снижении температуры действие происходит в обратном порядке. Для автоматического внесения влаги рекомендуют устанавливать систему капельного полива с датчиком.
Если помещение будет использоваться зимой, в ней устанавливают обогревательные приборы и аккумуляторы с датчиками, которые будут автоматически включать обогрев при определенном температурном режиме окружающей среды.
Польза
Польза автоматики очевидна: любые растения в таких конструкциях можно выращивать круглогодично с минимальным участием человека.
Рисунок 2. Пошаговая инструкция для строительства теплицы своими руками
Существует мнение, что обустройство умной теплицы влечет серьезные финансовые расходы, но эта точка зрения правдива лишь отчасти. Для автоматизации необходимо купить датчики и систему капельного полива, а монтаж можно провести и своими руками.
Автоматизация систем теплицы
Автоматизация систем теплицы позволяет значительно упростить и улучшить процесс выращивания растений. С помощью умного контроллера теплицы на базе Arduino можно автоматизировать такие параметры, как температура, освещение, полив и вентиляция. Это помогает создать оптимальные условия для роста и развития растений, а также повышает эффективность работы.
Один из ключевых аспектов автоматизации теплицы – контроль температуры. С помощью датчиков температуры и управления реле можно поддерживать оптимальную температуру внутри теплицы. Также можно настроить систему автоматического открытия и закрытия окон или вентиляторов для поддержания оптимальной вентиляции.
Второй важный аспект – контроль освещения. Умный контроллер теплицы может автоматически включать и выключать освещение в зависимости от уровня освещенности или настроенного графика. Это особенно полезно в условиях недостатка солнечного света или при использовании искусственного освещения.
Для автоматизации полива также можно использовать умный контроллер теплицы. С помощью датчиков влажности почвы и настроенных параметров можно регулировать полив в зависимости от потребностей растений. Это позволяет избежать пересушивания или переувлажнения почвы и обеспечить оптимальный режим полива.
Кроме того, умный контроллер теплицы может быть интегрирован с другими системами автоматизации и контроля, например, системами управления удобрениями, системами контроля pH и электропроводности почвы и т. д. Это позволяет создать комплексную автоматическую систему управления и контроля теплицей.
В итоге, автоматизация систем теплицы на базе Arduino позволяет повысить эффективность работы, снизить затраты на энергию и ресурсы, а также создать оптимальные условия для роста и развития растений. Умный контроллер теплицы считается неотъемлемым элементом современных готовых проектов умных теплиц, которые можно создать своими руками.
Основные преимущества
Если мы собрались построить сооружение на своём участке, нам необходимо начать с правильного выбора места для её расположения. Определяющими критериями должны стать роза ветров (схема ветровой активности) местности и предполагаемый характер использования оранжереи в будущем.
Отцы-основатели рекомендуют следующее:
- Для всесезонных теплиц со специализацией из огурцов, салатов, сладкого перца оптимальным считается размещение «север—юг».
- Сезонные, предназначенные для помидоров и баклажанов, лучше размещать в формате «восток—запад».
- Она нуждается в обустройстве дополнительной защиты от ветра и для уменьшения рисков от стремительных перепадов температур и защиты самой конструкции от повреждений и разрушений.
- В местностях с частыми штормами рекомендуют даже высадку живых изгородей в 10—15 метрах от корпуса сооружения.
- Форточки для проветривания устраиваются по возможности выше. Объяснение этому очень простое: холодный воздух всегда опускается вниз, обустраивая фрамуги в верхней части парника, мы избавляемся от влияния гибельных сквозняков. При верхнем заборе поступающий в воздух не попадает непосредственно на растения, а смешивается предварительно с тёплым воздухом.
- Опытные владельцы предупреждают об опасностях, подстерегающих в случаях, если окна сооружения, расположенные под крышей или непосредственно на ней, оснащены нижними петлями, то есть открываются вверх. При «попутном» ветре это придаёт помещению чрезмерную парусность.
- Если конструкция сооружена без фундамента, она может полностью или частично разрушится.
Система автоматического полива и обогрева для теплицы
Система автоматического полива
Одним из основных компонентов системы автоматического полива является микроконтроллер Arduino. Он управляет работой системы, определяя необходимость полива и контролируя количество подаваемой воды.
Датчики влажности почвы устанавливаются в разных зонах теплицы и позволяют определить, когда необходимо проводить полив. При достижении определенного уровня сухости почвы, микроконтроллер сигнализирует о необходимости подачи воды через насос и систему полива.
Система полива может быть реализована различными способами, включая капельный полив, распылительный полив или основанный на использовании поливных линий. Выбор способа зависит от типа растений и требований к поливу.
Система обогрева
Система обогрева также устанавливается в теплице для поддержания оптимальной температуры. Датчики температуры, расположенные в разных зонах теплицы, позволяют контролировать изменения температуры и регулировать работу обогревателей.
Микроконтроллер Arduino, в сочетании с реле, позволяет управлять работой обогревателей. При достижении определенной нижней границы температуры, микроконтроллер включает обогреватели, поддерживая оптимальные условия для роста растений.
Система обогрева может включать электрические, газовые или жидкостные обогреватели в зависимости от особенностей теплицы и требований к обогреву.
Система автоматического полива и обогрева для теплицы значительно облегчает уход за растениями, позволяя автоматически контролировать и поддерживать оптимальные условия
Это особенно важно в условиях изменчивой погоды или при отсутствии постоянного присутствия человека в теплице
Вопрос-ответ:
Какие преимущества имеют готовые проекты умных теплиц на Arduino?
Готовые проекты умных теплиц на Arduino имеют несколько преимуществ. Во-первых, они обеспечивают автоматизацию работы теплицы, что позволяет значительно упростить уход за растениями. Во-вторых, такие проекты позволяют контролировать важные параметры, такие как температура, влажность и освещение, что помогает обеспечить оптимальные условия для роста растений. Кроме того, использование Arduino позволяет создать расширяемую систему, которую можно дополнять новыми модулями по мере необходимости.
Какие датчики можно использовать в проектах умных теплиц на Arduino?
В проектах умных теплиц на Arduino можно использовать различные датчики. Например, для измерения температуры можно использовать датчики DS18B20 или DHT11. Для измерения влажности воздуха можно применить датчики DHT11 или DHT22. Для контроля освещения можно использовать фоторезисторы. Также можно добавить датчики влажности почвы и уровня жидкости, чтобы контролировать эти параметры в теплице
Важно выбирать датчики, совместимые с Arduino и подходящие для конкретных нужд проекта
Какие компоненты требуются для создания умной теплицы на Arduino?
Для создания умной теплицы на Arduino потребуются следующие компоненты: Arduino плата (например, Arduino Uno или Arduino Mega), датчики (температуры, влажности, освещения, влажности почвы и др.), реле для управления системой полива или отопления, актуаторы (например, насосы или клапаны), LCD модуль для отображения информации, плата расширения (например, плата расширения с релейными модулями или плата расширения с дополнительными портами), питание и разъемы для подключения компонентов. Также может потребоваться некоторые дополнительные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы и провода. Компоненты выбираются в зависимости от конкретных потребностей и желаемого функционала теплицы.
Можно ли создать умную теплицу на Arduino без знания программирования?
Да, можно создать умную теплицу на Arduino без знания программирования. Существуют готовые проекты и библиотеки, которые позволяют автоматизировать теплицу без необходимости писать код с нуля. Также можно найти готовые скетчи (программы) для Arduino, которые можно использовать в своих проектах. Однако знание программирования позволяет создать более гибкую и индивидуальную автоматизацию, а также позволяет разрабатывать собственные проекты.
Обеспечиваем воду для полива с помощью wifi
Wifi розетка
Для хорошего урожая овощей им необходим постоянный полив теплой водой. Причем он должен быть в определенное время и строго заданного количества, например, томаты любят, чтобы периодичность была не частая, а объем большой. Для обеспечения орошения необходим постоянный источник воды, рассмотрим варианты обеспечения ваших емкостей на даче водой. Расход воды для полива шести метровой теплицы примерно 200 литров в неделю, при условии использования капельного полива.
Сбор дождевой воды
Cбор дождевой воды для полива
Самый простой и экономичный способ, который не требует больших вложений и прост в исполнении. Но должна быть возможность сбора воды с крыши и иметься емкость, которая расположена рядом с теплицей. Данная система не лишена и своих минусов, так как необходимо продумать фильтрацию воды, которая поступает в вашу бочку или любой другой резервуар, чтобы система капельного орошения работала бесперебойно.
Наполнение емкостей из колодца или скважины, с помощью wifi розетки
Чтобы быть уверенным в наполнении ваших емкостей, в период, когда вас нет на даче, вам будет полезна WiFi розетка, к которой можно подключить насос. После нескольких испытаний, вы узнаете, сколько потребляет воды ваша система и сможете, благодаря розетке WiFi, наполнить ваши емкости и быть уверенным что ваша теплица имеет должное орошение.
Настройка wifi розетки
Необходимо скачать приложение на ваш смартфон или планшет, затем сканируйте QR код на упаковке и авторизуйтесь в приложении. Теперь с помощью умной розетки вы сможете удаленно включать и выключать насос, для наполнения ваших емкостей.
Автоматическая система микрокапельного полива для теплиц аквадуся
Белорусская разработка позволяет орошать до 60 растений в теплице. Выпускают автоматическую, механическую и полуавтоматическую системы. Набор укомплектован:
- насосом;
- капельницами;
- шлангами;
- лентами капельного орошения;
- крепежной фурнитурой.
Автополив работает от батарей, рассчитанных на 2-3 месяца. Программа отключает полив растений после того, как каждый куст получит 2 л воды. Дозу можно изменить, перепрограммировав систему. Автоматическая модель позволяет заполнять емкость для воды без присутствия человека.
Полуавтоматическую систему можно запрограммировать на ежедневный полив
Внимание! В полуавтоматической системе отсутствует функция наполнения бочки для полива, растения будут увлажняться, пока не закончится вода в емкости. Следить за количеством воды и набирать бочку необходимо вручную
Программирование
Когда Вы определитесь с окончательной схемой автоматизированный системы, закажите и оплатите товар, необходимо осуществить написание скетчей. Так называются программы для контроллера Arduino. Они обеспечивают считывание показателей счетчиков и дают команды для включения необходимых приборов. Этот процесс программированием называется с большой натяжкой, подобные скетчи широко доступны в интернете, их достаточно только скопировать.
Если потратить на автоматизированные наборы около 100$, провести несколько вечеров по чтению информации про Arduino тематике и проведению работ в теплице, Вы сможете спокойно оставлять растения на недели под присмотром отличной роботизированной системы.
Вряд ли огородник сможет остановиться на этом, Arduino предоставляет возможности по реализации интеллектуальной подсветки дорожек при помощи датчиков движения. Можно осуществить построение системы безопасности всего дачного участка, настроить пожарную сигнализацию, включать систему отопления за пару часов до приезда на дачу. Возможности контроллера Arduino ограничиваются только фантазией людей.
