Лекарственные растения и травы

Меню сайта

Умный дом: система измерения влажности почвы комнатных растений. Влагомер для комнатных растений


Влагомеры (измерители влажности) почвы - AQUA-LAB

Каждый, кто имел хотя бы небольшой опыт посадок газонных цветов, растений или садово-огородных культур, определённо сталкивался с необходимостью измерять влажность почвы, ведь от этого показателя зависит то, насколько сильными и плодородными будут посадки, выращенные в этом грунте. При этом на растения в равной степени негативно влияет как недостаток, так и переизбыток влажности. С учётом требований каждой растительной культуры к водному режиму, можно получить на дачном участке как пышные цветы, так и богатый урожай. Кроме того, мониторинг влажности грунта требуется при производстве строительных работ, в частности, при расчёте параметров фундаментов будущих домов, особенно в домостроении на частных территориях.

Некоторые методы визуального определения влажности почвы

Чтобы навскидку угадать влажность почвы, достаточно проанализировать внешний вид зелёных насаждений. Очевидно, что при недостаточной увлажнённости грунта листья ваших зелёных насаждений опускаются, скручиваются и вянут. Определить влажность можно по кусочку земли, скатанному в шарик. Если он рассыпается на вашей руке, значит, грунт слишком сухой и требуется дополнительное увлажнение (полив). Свежая почва будет немного холодить вашу ладонь, а при сжатии земляной шарик не будет распадаться. Это означает, что со влажностью всё в полном порядке. Если же на ладони остаются следы от шарика, то этот грунт будет считаться чрезмерно сырым.

Влажность почвы нелишне установить и при выборе участка под загородное строительство. Земля, которую длительное время не поливали, имеет более светлый окрас и поверхность, покрытую трещинами, а растёт на ней лишь редкая сухая и жёлтая трава. Напротив, для свежей почвы характерна более сочная растительность: зелёный мох, медуница, мужской папоротник и т. п.

Влагомер почвы – прибор, оптимально измеряющий влажность грунта

Несмотря на ряд очевидных вышеописанных визуальных признаков, указывающих на недостаточную или избыточную увлажнённость почвы, во многих случаях требуется определённая точность измерений. Обеспечить её поможет специальный прибор – влагомер почвы. Без этого прибора сегодня уже невозможно представить современного садовода или агрария, тем более, что ассортимент их настолько велик, что каждый может найти модель, оптимально отвечающую поставленным требованиям.

Влагомер почвы представляет собой тестер, снабжённый набором погружных щупов различной длины и цифровым дисплеем, с которого считываются результаты измерений. Также получили распространение аналоговые влагомеры, однако по большому счёту их предназначение ограничивается лишь бытовыми замерами грунта у комнатных растений.

Кроме того, существует множество универсальных моделей влагомеров, которые могут дополнительно определять кислотность, освещённость и другие параметры почвы, а особо продвинутые образцы могут выполнить геопривязку к местности и обладают встроенной памятью, обеспечивающей возможность дальнейшего расширенного анализа результатов.

xn----7sbabfc9cl.xn--p1ai

система измерения влажности почвы комнатных растений

Комнатные цветы и редкие виды карликовых деревьев прихотливы, а потому нуждаются в особом уходе. Современные технологии позволяют осуществлять наиболее эффективный уход за домашними растениями. Используя простую и удобную систему измерения влажности почвы, можно вырастить дома прекрасный сад.

Автономная интеллектуальная система Умный дом даёт возможность контролировать все процессы в доме дистанционно с помощью специального пульта управления или мобильного телефона. Некоторые параметры можно задать автоматически. Так, например, полив комнатных растений может осуществляться каждый вечер или каждое утро. Причём цветы будут поливаться заданным количеством воды даже в тот момент, когда хозяин дома долго отсутствует.

Каждое комнатное растение нуждается в определённом количестве влаги. Система измерения влажности почвы позволяет настроить полив таким образом, чтобы растение получало ровно столько воды, сколько нужно. Капельный полив эффективно орошает корни цветков, расходуя минимальное количество жидкости. При таком уходе комнатные растения будут всегда зелёными и цветущими.

Что такое влагомеры?

Влагомеры – это специальные приборы для измерения влажности почвы. Они применяются для ведения сельского хозяйства, садоводства, выращивания комнатных растений. Необходимость данного прибора полностью оправдана. Когда соблюдается постоянная оптимальная для растения влажность почвы, то его рост заметно ускоряется, а качество плодов становится лучше.

Кроме того, влагомеры необходимы, чтобы оптимизировать процесс полива. Эффективное капельное орошение позволяет расходовать меньше воды, а значит экономить средства. Система Умный дом автоматически контролирует все процессы полива. При поливе одного цветка экономия воды практически незаметна. Однако со временем экономия ресурсов становится всё более ощутимой. Особенно, если в поливе нуждается зимний сад или множество комнатных растений. В век бездумного использования природных ресурсов, умная и эффективная система капельного полива является особо актуальной и востребованной.

Как работает система измерения влажности почвы?

Система измерения влажности включает в себя несколько датчиков и контролер. Помимо количества влаги датчики могут определять уровень тепла и света, а также температуру и влажность воздуха. От всех этих параметров зависит состояние комнатного растения.

Идея работы прибора проста. Датчики измеряют необходимые показания и передают данные на контроллер, который обрабатывает информацию. Данные о состоянии растения могут запускать автоматическую систему полива. Или же контроллер уведомляет хозяина о состоянии растений. В самом простом случае владельцу флоры приходит уведомление на мобильный телефон.

Более простые измерители отображают данные о влажности почвы на специальном дисплее.

Система измерения влажности Умный дом позволяет создать самые лучшие условия для роста комнатных растений.

Наши тел.: +7 (812) 642-05-98 или +7 (812) 982-45-73

dom-automation.ru

Стабильный датчик влажности почвы своими руками

Самодельный, стабильный датчик влажности почвы для автоматической поливальной установки

Эта статья возникла в связи с постройкой автоматической поливальной машины для ухода за комнатными растениями. Думаю, что и сама поливальная машина может представлять интерес для самодельщика, но сейчас речь пойдёт о датчике влажности почвы. https://oldoctober.com/

Самые интересные ролики на Youtube

Близкие темы.

Самодельный автомат для полива комнатных растений.

Оглавление.

  1. Пролог.
  2. Электрическая схема порогового датчика влажности почвы.
  3. Как это работает?
  4. Конструкция электродов.

Пролог.

Конечно, прежде чем изобретать велосипед, я пробежался по Интернету.

Датчики влажности промышленного производства оказались слишком дороги, да и мне так и не удалось найти подробного описания хотя бы одного такого датчика. Мода на торговлю «котами в мешках», пришедшая к нам с Запада, уже похоже стала нормой.

Описания самодельных любительских датчиков в сети хотя и присутствуют, но все они работают по принципу измерения сопротивления почвы постоянному току. А первые же эксперименты показали полную несостоятельность подобных разработок.

Собственно, это меня не очень удивило, так как я до сих пор помню, как в детстве пытался измерять сопротивление почвы и обнаружил в ней... электрический ток. То есть стрелка микроамперметра фиксировала ток, протекающий между двумя электродами, воткнутыми в землю.

Эксперименты, на которые пришлось потратить целую неделю, показали, что сопротивление почвы может довольно быстро меняться, причём оно может периодически увеличиваться, а затем уменьшаться, и период этих колебаний может быть от нескольких часов до десятков секунд. Кроме этого, в разных цветочных горшках, сопротивление почвы меняется по-разному. Как потом выяснилось, жена подбирает для каждого растения индивидуальный состав почвы.

Вначале я и вовсе отказался от измерения сопротивления почвы и даже начал сооружать индукционный датчик, так как нашёл в сети промышленный датчик влажности, про который было написано, что он индукционный. Я собирался сравнивать частоту опорного генератора с частотой другого генератора, катушка которого одета на горшок с растением. Но, когда начал макетировать устройство, вдруг вспомнил, как однажды попал под «шаговое напряжение». Это и натолкнуло меня на очередной эксперимент.

И действительно, во всех, найденных в сети самодельных конструкциях, предлагалось замерять сопротивление почвы постоянному току. А что, если попытаться измерить сопротивление переменному току? Ведь по идее, тогда вазон не должен превращаться в "аккумулятор".

Собрал простейшую схему и сразу проверил на разных почвах. Результат обнадёжил. Никаких подозрительных поползновений в сторону увеличения или уменьшения сопротивления не обнаружилось даже в течение нескольких суток. Впоследствии, данное предположение удалось подтвердить на действующей поливальной машине, работа которой была основана на подобном принципе.

Вернуться наверх к меню.

Электрическая схема порогового датчика влажности почвы.

В результате изысканий появилась эта схема на одной единственной микросхеме. Подойдёт любая из перечисленных микросхем: К176ЛЕ5, К561ЛЕ5 или CD4001A. У нас эти микросхемы продают всего по 6 центов.

R1 = 22MΩ R2, R9 = 12kΩ R3 = 470kΩ R4 = 30kΩ R5 = 47kΩ R6 = 1MΩ R7 = 5,1MΩ R8 = 22MΩ C1 = 1µF C2 = 1µF C3, C4 = 0,1µF C5 = 10µF DD1 = К561ЛЕ5

R9 = из расчёта 1kΩ на каждый Вольтнапряжения питания.

Датчик влажности почвы представляет собой пороговое устройство, реагирующее на изменение сопротивления переменному току (коротким импульсам).

На элементах DD1.1 и DD1.2 собран задающий генератор, вырабатывающий импульсы с интервалом около 10 секунд. https://oldoctober.com/

Конденсаторы C2 и C4 разделительные. Они не пропускают в измерительную цепь постоянный ток, которые генерирует почва.

Резистором R3 устанавливается порог срабатывания, а резистор R8 обеспечивает гистерезис усилителя. Подстроечным резистором R5 устанавливается начальное смещение на входе DD1.3.

Конденсатор C3 – помехозащищающий, а резистор R4 определяет максимальное входное сопротивление измерительной цепи. Оба эти элемента снижают чувствительность датчика, но их отсутствие может привести к ложным срабатываниям.

Не стоит также выбирать напряжение питания микросхемы ниже 12 Вольт, так как это снижает реальную чувствительность прибора из-за уменьшения соотношения сигнал/помеха.

Внимание!

Я не знаю, может ли длительное воздействие электрических импульсов оказать вредное воздействие на растения. Данная схема была использована только на стадии разработки поливальной машины.

В реальной конструкции автомата для полива растений я использовал другую схему, которая генерирует всего один короткий измерительный импульс в сутки, приуроченный ко времени полива растений.

Вернуться наверх к меню.

Как это работает?

Прямоугольные импульсы большой длительности (поз.1), проходя через делитель напряжения, образованного элементами C2, R2, R3, Rпочвы, R4, C3, превращаются в короткие импульсы (поз.2). Эти импульсы через конденсатор С4 поступают на вход элемента DD1.3. Туда же, через резистор R6, поступает некоторый уровень постоянного напряжения (поз.3) с делителя напряжения R5.

Когда общий уровень напряжения на входе DD1.3 (поз.4) достигает порога срабатывания компаратора (отмечено красной точкой), запускается одновибратор на DD1.3, DD1.4. Длительность управляющего импульса на выходе DD1.4 определяется постоянной времени R7, C5.

Вернуться наверх к меню.

Конструкция электродов.

Конструкция электродов должна обеспечить возможность измерения влажности почвы возле корней растения. Это особенно актуально для кактусов, полив которых осуществляется мизерным количеством воды.

Для изготовления электродов я сначала выбрал стальную углеродистую проволоку, но она слишком быстро заржавела, и её пришлось заменить на нержавеющею.

Для уменьшения уровня внешних электромагнитных помех, электроды соединяются со схемой экранированным кабелем, оплётка которого подключена к корпусу прибора.

А это детали, из которых были собраны электроды.

  1. Винт М3х8.
  2. Гровер М3.
  3. Шайба М3.
  4. Лепесток М3.
  5. Втулка – сталь, Ø8х10мм.
  6. Винт М3х6.
  7. Пластина – стеклотекстолит S = 2мм.
  8. Электрод – нерж. сталь Ø1,6х300мм.

Наверное, можно было бы выбрать и другой способ крепления электродов. Но, я выбрал такое крепление, чтобы можно было оперативно регулировать глубину погружения тридцатисантиметровых электродов в почву, а кабель, при этом, не создавал слишком большую нагрузку при погружении электродов в неглубокий горшок.

15 Июль, 2011 (13:36) в Сделай сам

oldoctober.com

Датчик влажности почвы своими руками в домашних условиях

Конструкции на даче, которые работают автоматически, могут упростить жизнедеятельность хозяина. Автоматическую систему полива устанавливают для того, чтобы не делать однообразную нелегкую работу. Чтобы не допустить переизбытка воды, стоит поставить датчик влажности почвы – своими руками такую конструкцию сделать не тяжело.

Содержание:

Что представляет собой датчик влажности?

Датчик влажности является прибором, который состоит из двух проводов. Осуществляется их подключение к слабому источнику энергии. Если начинает увеличиваться влажность между электродами, происходит снижение сопротивления и снижение силы тока. Если воды становится мало, тогда вырастает сопротивление.

Стоит понимать, что электроды будут пребывать во влажных условиях. По этой причине опытные специалисты советуют включать прибор через ключ. Это снизит негативное влияние коррозии. В другой ситуации вся конструкция находится в выключенном состоянии. Ее включают, когда необходимо проверить влажность. Для этого достаточно нажать на кнопку. 

Зачем нужен данный прибор?

Установление датчиков влажности осуществляют в теплицах и в открытом грунте. С их помощью можно контролировать время полива, а человеку для этого ничего не придется делать, будет достаточно включить прибор. После этого он будет работать без перерывов. Но дачникам стоит следить за состоянием электродов, так как из-за коррозии они могут испортиться. И в тепличных условиях, и в открытом грунте такая система станет отличным помощником.

Такая система показывает результат достаточно точно, если сравнивать ее с другими подобными конструкциями. Нередко человек уже думает, что грунт сухой, хотя прибор покажет сотню единиц влаги. А после того, как почва была полита, эти показатели вырастают до 700 единиц.

Если такой датчик будут применять в открытом грунте, тогда рекомендуется, чтобы верхняя часть была достаточно герметичная. Это не даст искажать показатели. Для этого используется покрытие с помощью водонепроницаемой смолы.

Что необходимо для изготовления датчика своими руками?

Для того, чтобы сделать датчик самостоятельно, необходимо обзавестись такими инструментами:

  1. Двумя электродами. При этом их диаметр должен быть около 3-4 мм.
  2. Основанием, которое было изготовлено из текстолита или такого материла, которому не страшна коррозия.
  3. Гайками и шайбами.
  4. Также будут необходимы и другие вспомогательные инструменты.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Сбор датчика происходит в такой последовательности:

  1. Изначально осуществляется прикрепление электродов к основанию. Главное, чтобы оно было защищено от коррозии.
  2. После этого на конце электродов вырезается резьба. С обратной стороны они заостряются, чтобы легче было погрузить их в землю.
  3. В основании из текстолита делаются отверстия. Далее осуществляется вкручивание электродов в них. Чтобы они закрепились, используются гайки и шайбы.

Необходимо подобрать нужные провода, которые подойдут к шайбам. После этого осуществляется изолирование электродов. Они углубляются в землю на 5-10 сантиметров. Это зависит от того, какая емкость применяется, какие размеры грядки. Чтобы датчик работал, необходима сила тока 35 мА и напряжение, которое составляет 5В. Это зависит от уровня влаги.

Видео о простом датчике влажности:

В конечном итоге подключается датчик. Для этого используется 3 провода, которые присоединяют к микропроцессору. Специальный контролер предоставит возможность осуществить сочетание прибора с зуммером. После этого подается сигнал, если слишком уменьшается влажность грунта. В некоторых датчиках вместо сигнала меняется свет. 

Особенности применения

Выделяют разнообразное использование датчика влажности почвы. Зачастую их конструируют для систем автоматического полива. Датчики делают в горшках для цветков. Они полезны для растений, которые слишком чувствительны к уровню влаги в земле. В случае, если выращиваются суккуленты, тогда используются электроды немаленькой длины. В таком случае будет происходить реакция на перемену влажности у корневище.

Нередко такие датчики применяют, если выращивают фиалки или такие растения, которые имеют хрупкие корни. Если установить датчик, тогда можно знать, когда необходимо осуществлять полив. Такие приборы идеально подходят в том случае, если выращиваются растения в тепличных условиях. Также применяют аналогичный метод конструкции датчика, если необходимо контролировать влажность воздуха. Это особенное полезно для тех растений, которые систематически опрыскивают.

Хозяева на даче могут расслабиться, так как датчик за них решит, когда необходимо поливать растения. В такой способ можно узнать, насколько увлажнен грунт. Это защитит грядки от переизбытка влаги. Существуют и другие случаи, когда люди устанавливают датчики. Они могут помочь следить за увлажненностью грунта в подвале. Некоторые люди устанавливают его в области мойки.

Если начнет протекать труба, автоматическая конструкция моментально об этом расскажет.

В такой способ осуществится своевременный ремонт. Итак, датчик влажности грунта дает возможность за пару суток создать приборы в разнообразных участках и зонах дачной территории. Не обязательно бежать за профессиональной помощью, так как такую конструкцию просто сделать самостоятельно. Для этого достаточно соблюдать определенные правила и последовательность.

ogorodsadovod.com