Czujnik wilgotności gleby: jak to działa i zrób to sam

Automatyzacja znacznie ułatwia życie właścicielowi szklarnie lub osobistą fabułę. Automatyczny system irygacyjny zaoszczędzi ci monotonnej powtarzalnej pracy, a czujnik wilgotności gleby pomoże uniknąć nadmiaru wody - montaż takiego urządzenia własnymi rękami nie jest taki trudny. Na ratunek ogrodnikowi przychodzą prawa fizyki: wilgoć w glebie staje się przewodnikiem impulsów elektrycznych, a im więcej, tym mniejszy opór. Wraz ze spadkiem wilgotności wzrasta opór, co pomaga śledzić optymalny czas podlewania.

Treść:

• Budowa i zasada działania czujnika wilgotności
• DIY montaż czujnika wilgotności
• Obszary zastosowania czujnika wilgotności

Budowa i zasada działania czujnika wilgotności

Konstrukcja czujnika wilgotności gleby składa się z dwóch przewodów, które są podłączone do słabego źródła energii, w obwodzie musi być obecny rezystor. Gdy tylko ilość wilgoci w przestrzeni między elektrodami wzrasta, rezystancja maleje, a prąd wzrasta.

Wilgoć wysycha - opór wzrasta, prąd maleje.

Ponieważ elektrody będą znajdować się w wilgotnym środowisku, zaleca się ich włączanie kluczem, aby zmniejszyć szkodliwe skutki korozji. W normalnych czasach system jest wyłączony i uruchamia się tylko w celu sprawdzenia wilgotności za naciśnięciem przycisku.

Czujniki wilgotności gleby tego typu mogą być instalowane w szklarniach – zapewniają monitoring automatyczne nawadnianie, dlatego system może w ogóle funkcjonować bez ingerencji człowieka. W takim przypadku system będzie cały czas sprawny, ale stan elektrod będzie musiał być monitorowany, aby nie stały się bezużyteczne pod wpływem korozji. Podobne urządzenia można instalować na rabatach i trawnikach zewnętrznych – błyskawicznie dostaną potrzebne informacje.

W tym przypadku system okazuje się znacznie dokładniejszy niż zwykłe wrażenia dotykowe. Jeśli osoba uważa, że ​​grunt jest całkowicie suchy, czujnik pokaże do 100 jednostek wilgotności gleby (w systemie dziesiętnym), natychmiast po podlewaniu wartość ta wzrasta do 600-700 jednostek.

Następnie czujnik pozwoli Ci monitorować zmianę zawartości wilgoci w glebie.

Jeśli czujnik ma być używany na zewnątrz, warto dokładnie uszczelnić jego górną część, aby nie dopuścić do zniekształcenia informacji. W tym celu można go pokryć wodoodporną żywicą epoksydową.

DIY montaż czujnika wilgotności

Czujnik jest montowany w następujący sposób:

• Część główna - dwie elektrody, których średnica wynosi 3-4 mm, są przymocowane do podstawy wykonanej z PCB lub innego materiału zabezpieczonego przed korozją.
• Na jednym końcu elektrod trzeba naciąć nić, z drugiej strony są one zaostrzone, aby wygodniej było zanurzyć się w ziemi.
• W płytce PCB wywiercone są otwory, w które wkręca się elektrody, które należy przymocować za pomocą nakrętek i podkładek.
• Przewody wychodzące należy umieścić pod podkładkami, po czym elektrody są izolowane. Długość elektrod, które zostaną zanurzone w ziemi to około 4-10 cm.w zależności od używanego pojemnika lub otwartego łóżka.
• Czujnik wymaga źródła prądu 35 mA, układ wymaga napięcia 5V. W zależności od ilości wilgoci w glebie zasięg sygnału zwrotnego wyniesie 0-4,2 V. Strata rezystancji pokaże ilość wody w glebie.
• Podłączenie czujnika wilgotności gleby odbywa się 3 przewodami do mikroprocesora, w tym celu można dokupić np. Arduino. Sterownik umożliwi podłączenie systemu z brzęczykiem, aby dać sygnał dźwiękowy, gdy wilgotność gleby jest zbyt niska, lub z diodą LED, jasność podświetlenia zmieni się wraz ze zmianą czujnika.

Takie domowe urządzenie może stać się częścią automatyczne podlewanie w systemie „Inteligentny dom” np. za pomocą sterownika Ethernet MegD-328. Interfejs sieciowy pokazuje poziom wilgotności w systemie 10-bitowym: zakres od 0 do 300 wskazuje, że grunt jest całkowicie suchy, 300-700 - w glebie jest wystarczająca ilość wilgoci, ponad 700 - grunt jest mokry i nie wymagane jest podlewanie.

Konstrukcja, składająca się ze sterownika, przekaźnika i baterii, może być usunięta do dowolnej odpowiedniej obudowy, do której można przystosować dowolną plastikową skrzynkę.

W domu korzystanie z takiego czujnika wilgotności będzie jednocześnie bardzo proste i niezawodne.

Obszary zastosowania czujnika wilgotności

Zastosowanie czujnika wilgotności gleby może być bardzo zróżnicowane. Najczęściej stosuje się je w automatycznych systemach nawadniających i ręcznych Glazura rośliny:

1. Mogą być instalowane w donicach, jeśli rośliny są wrażliwe na poziom wody w glebie. Jeśli mówimy o sukulentach, na przykład o kaktusach, konieczne jest zebranie długich elektrod, które zareagują na zmiany poziomu wilgoci bezpośrednio przy korzeniach. Mogą być również używane do fiołki i inne delikatne rośliny system korzeniowy... Podłączenie do diody LED pozwoli dokładnie określić, kiedy nadszedł czas na wykonanie carry podlewanie.
2. Są niezbędne do organizowania podlewania roślin w szklarni... Na podobnej zasadzie montowane są również czujniki wilgotności powietrza, które są potrzebne do uruchomienia systemu oprysków roślin. Wszystko to automatycznie zapewni podlewanie roślin i normalny poziom wilgotności powietrza.
3. Na daczy zastosowanie czujników pozwoli Ci nie pamiętać o czasie nawadniania każdego łóżka ogrodowego, sama elektrotechnika poinformuje Cię o ilości wody w glebie. Pomoże to zapobiec nadmiernemu podlewaniu, jeśli ostatnio padało.
4. W niektórych innych przypadkach użycie czujników jest bardzo wygodne. Na przykład pozwolą kontrolować wilgotność gleby w piwnicy i pod domem w pobliżu fundamentu. W mieszkaniu można go zainstalować pod zlewem: jeśli rura zacznie kapać, automatyka natychmiast to zgłosi i będzie można uniknąć zalania sąsiadów i późniejszych napraw.
5. Proste urządzenie czujnikowe pozwoli w ciągu kilku dni w pełni wyposażyć wszystkie problematyczne obszary domu i ogrodu w system ostrzegawczy. Jeśli elektrody są wystarczająco długie, można je wykorzystać do kontroli poziomu wody np. w sztucznym małym zbiorniku.

Samodzielna produkcja czujnika pomoże wyposażyć dom w automatyczny system sterowania przy minimalnych kosztach.

Fabrycznie wykonane komponenty można łatwo kupić przez Internet lub w specjalistycznym sklepie, większość urządzeń można złożyć z materiałów, które zawsze można znaleźć w domu elektryka.

Więcej informacji można znaleźć w filmie.