Солнечная система полива без батареи: 10 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58

В этом руководстве я хочу объяснить, как я построил систему, которая дает воду растениям, когда это необходимо, даже во время праздников. Растения нуждаются в воде в зависимости от того, сколько влаги в воздухе, и иногда это трудно, имейте в виду, что вы должны поливать их. Даже если этот проект небольшой, вы можете изменить его в соответствии со своими потребностями. Вы можете расширить эту систему, чтобы поливать свой сад или солярий, используя трубные «мультиплексоры», а также насос и резервуар большего размера.

Я использовал солнечную энергию, потому что весной и летом большую часть времени солнечно, и это хороший ресурс. Даже в облачную погоду система может работать, по крайней мере, она должна иметь более или менее 5 минут яркого солнца, чтобы насос давал воду. Начнем!

Запасы

Что вам нужно:

-Arduino nano

-Солнечная панель не менее 6В 2Вт

- Понижающий регулятор (или регулятор 5В)

- штекерные и женские штыревые разъемы (40 гнездовых контактов и 10 штыревых контактов)

-Водяной насос, подходящий для солнечной панели

-Датчик влажности (резистивный или емкостной); емкостной датчик более устойчивый и точный

-перфборд (пустая плата) с точками

-Выключатель

-клеммные колодки с двумя винтами Х2

-10 кОм резистор (для датчика уровня diy)

Резистор -1 кОм (для длинной ножки светодиода, в зависимости от яркости)

-ВЕЛ

-Mosfet, транзистор или реле (реле легче в работе и может переключать нагрузки переменного тока)

-Паяльник

-Паяльная проволока

-Флюкс

-Паяльный фитиль

-Изолированные провода (маленькие для печатной платы и длинные для панели и мотора)

-Теплоусадочная трубка (в зависимости от диаметра проволоки)

-Старые батарейки или карандаши для графитового стержня (на форуме я узнал, что графит устойчив к электролизу)

-гибкая водопроводная труба (подходит для насоса) (я использовал диаметр 7 мм)

Покупать можно где угодно, в зависимости от масштаба системы практически все может быть разным.

Для печатной платы нужна практика и много терпения:)

Шаг 1: Схема

Если вы хотите, вы можете соединить все компоненты на макетной плате, если не хотите паять. Я паяю впервые, поэтому мне определенно нужно больше практики. Даже если вы думаете, что пайка - это сложно, это не так (секрет в том, что температура, потому что припой имеет тенденцию оставаться на наконечнике, если он недостаточно нагрет)

Это ссылка на дизайн Tinkercad: Системная схема (Arduino и двигатель питаются от регулятора)

Шаг 2: Изготовление печатной платы

Сначала разместите регулятор, Arduino и винтовые клеммы на плате таким образом, чтобы вы могли подключить регулятор к Arduino и винтовой клемме.

Шаг 3: Пайка клемм

Поместите клеммы на небольшой край платы и переверните плату. Начните с того, что приложите утюг к булавке и нанесите припой на этот нагретый стержень (попробуйте нагревать ногу примерно 5 секунд или меньше).

Шаг 4: нарезка контактов и их пайка

Отрежьте булавки, удалив маленькую вилку булавки, которую вы хотите разрезать, а затем сломайте их плоскогубцами и отшлифуйте края.

Поместите Arduino с присоединенными заголовками (2 ряда по 15) на плату, а затем припаяйте концы рядов, также вам нужно будет разрезать пару из четырех и пару из двух.

Продолжайте пайку всех оставшихся ножек.

Шаг 5: Припаиваем регулятор на место

Начните с припаивания штырей к регулятору, чтобы подсоединить его к монтажной плате и установить его на место. Обрежьте штыри на конце.

Шаг 6: выполните необходимые подключения

1. Припаиваем силовые линии от клеммы к регулятору;
2. Припаиваем светодиод;
3. Подключите Arduino GND Switch Regulator GND OUT-;
4. Подключите Regulator OUT + к Arduino 5v (я подключил Vcc, а затем к Arduino 5v);
5. Припаиваем транзистор, МОП-транзистор или реле (для транзистора базовый резистор регулирует скорость двигателя);
6. Подсоедините штыри для датчиков уровня (справа внизу на рисунке) и разъема уровня влажности (слева внизу на последнем рисунке);
7. Подключите линии питания и заземления, аналоговые входы и резистор датчика уровня к земле, как показано на схеме;

Шаг 7: получение корпуса

Чтобы все части были вместе, вам понадобится ограждение. Мой папа помогал сделать одну из дерева и фанеры.

Корпус состоит из двух фанерных прямоугольников и рамки между ними. Передние отверстия предназначены для пропуска кабелей светодиода и датчиков, а по бокам - вырезы для питания, кабеля двигателя и переключателя.

Шаг 8: сделайте кабели

Вы можете использовать любые провода для датчиков, потому что они маломощные, но для двигателя вам нужны более толстые провода. Вы можете использовать такие кабели, как телефонный кабель с 4 проводами для датчиков (я использовал отдельные провода, скрученные с помощью дрели) и кабель для сабвуфера для двигателя и датчиков уровня. Добавьте коллекторы и используйте индивидуальную термоусадочную трубку и изоленту, чтобы защитить ее от воды.

Шаг 9: Изготовление датчиков уровня воды

Для датчиков уровня я открыл пустую большую батарею на 1,5 В (даже если это не рекомендуется), потому что графит очень устойчив, и вы можете найти его подключенным к + стороне в металлической крышке. Я просверлил отверстие 3 мм и вставил провод 2 мм с изоляцией и сделайте V, который блокируется внутри. После этого нужно заделать зазоры силиконом или суперклеем;

Этот метод можно использовать для датчика влажности почвы, но вы должны использовать что-то с меньшим сопротивлением (например, стержень внутри карандаша).

Шаг 10: Код и заключение

Подводя итог, я рекомендую попробовать сделать инструкции, потому что все мы можем узнать что-то новое от других. Я впервые пишу статью на английском языке, поэтому, вероятно, я сделал ошибки, но я пытаюсь узнать что-то новое.