3 maneres de planificar automàticament el sistema de reg mitjançant microcontrolador

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





El reg es defineix com l’aplicació artificial d’aigua a la terra o al sòl. El procés de reg es pot utilitzar per al cultiu de cultius agrícoles durant el període de precipitacions inadequades i per al manteniment de paisatges. Un sistema de reg automàtic fa funcionar un sistema sense requerir la participació manual de les persones. Tots els sistemes de reg com goteig, aspersors i superfícies s’automatitzen amb l’ajut de electrodomèstics i detectors com ara ordinadors, temporitzadors , sensors i altres dispositius mecànics.

Sistema de reg automàtic

Sistema de reg automàtic



Un sistema de reg automàtic fa la feina de manera molt eficient i té un impacte positiu al lloc on s’instal·la. Un cop instal·lada a l’àmbit agrícola, la distribució d’aigua als cultius i vivers es fa fàcil i no requereix cap suport humà per realitzar les operacions permanentment. De vegades, el reg automàtic també es pot fer mitjançant l’ús d’aparells mecànics com ara testos de fang o sistema de reg per ampolles. És molt difícil implementar sistemes de reg perquè són molt costosos i complexos en el seu disseny. Prenent en consideració alguns punts bàsics del suport dels experts, hem implementat alguns projectes sobre el sistema de reg automàtic mitjançant diferents tecnologies.


En aquest article, descrivim tres tipus de sistemes de reg que funcionen automàticament i cada sistema és un avanç de l’anterior a mesura que anem del primer sistema al següent, etc.



1. Sistema de reg automàtic de detecció de contingut d’humitat del sòl

Circuit del sistema de reg automàtic de www.edgefxkits.com

Circuit del sistema de reg automàtic de www.edgefxkits.com

El projecte de sistema de reg automàtic de detecció d’humitat del sòl està pensat per al desenvolupament d’un sistema de reg que encengui o apagui les bombes submergibles mitjançant relés per realitzar aquesta acció en la detecció del contingut d’humitat del sòl. El principal avantatge d’utilitzar aquest sistema de reg és reduir les interferències humanes i garantir un reg adequat.

El microcontrolador actua com un bloc principal de tot el projecte i s’utilitza un bloc d’alimentació per subministrar una potència de 5V a tot el circuit amb l’ajut d’un transformador, un circuit rectificador de pont i un regulador de tensió. El El microcontrolador 8051 està programat de manera que rep el senyal d’entrada del material de detecció que consisteix en un comparador per conèixer les diferents condicions de la humitat del sòl. L’OP-AMP que s’utilitza com a comparador actua com una interfície entre el material de detecció i el microcontrolador per transferir les condicions d’humitat del sòl, és a dir, humitat, sequedat, etc.

Diagrama de blocs de reg basat en contingut d’humitat del sòl

Diagrama de blocs de reg basat en contingut d’humitat del sòl

Un cop el microcontrolador obté les dades del material de detecció, compara les dades programades de manera que genera senyals de sortida i activa els relés per accionar la bomba submergible. La disposició de detecció es realitza amb l'ajut de dues barres metàl·liques rígides que s'introdueixen al camp agrícola a certa distància. Les connexions necessàries d'aquestes barres metàl·liques estan connectades a la unitat de control per controlar les operacions de la bomba segons el contingut d'humitat del sòl.


Aquest sistema de reg automàtic es pot millorar encara més mitjançant l’ús de tecnologia avançada que consumeix energia solar dels panells solars .

2. Sistema de reg automàtic alimentat per energia solar

Circuit del sistema de reg automàtic alimentat per energia solar per https://www.edgefxkits.com/

Circuit del sistema de reg automàtic alimentat per energia solar per www.edgefxkits.com

A la figura anterior, es necessita l'energia dels serveis públics per fer funcionar el sistema. Com a extensió del sistema comentat anteriorment, aquest sistema utilitza plaques solars per alimentar el circuit. En l'àmbit agrícola, l'ús adequat del mètode de reg automàtic és molt vital a causa d'algunes deficiències del món real, com ara l'escassetat d'aigua de l'embassament de terres i l'escassetat de precipitacions. El nivell de l'aigua (el nivell freàtic) es redueix a causa de l'extracció contínua d'aigua del sòl i, per tant, gradualment resulta en l'escassetat d'aigua a les zones agrícoles que les converteix lentament en terrenys erms.

En el sistema de reg anterior, l’energia solar generada a partir dels panells solars s’utilitza per fer funcionar la bomba de reg. El circuit comprèn sensors d’humitat construïts mitjançant l’ús IC OP-AMP . L’OP-AMP s’utilitza com a comparadors. S'insereixen dos cables de coure rígids al sòl per saber si el sòl està humit o sec. A circuit controlador de càrrega s’utilitza per carregar les cèl·lules fotovoltaiques per subministrar l’energia solar a tot el circuit.

Diagrama de blocs del sistema de reg automàtic amb energia solar

Diagrama de blocs del sistema de reg automàtic amb energia solar

S'utilitza un sensor d'humitat per detectar l'estat del sòl: per saber si el sòl està humit o sec i els senyals d'entrada s'envien al microcontrolador 8051, que controla tot el circuit. El El microcontrolador es programa mitjançant el programari KEIL . Sempre que l’estat del sòl és ‘sec’, el microcontrolador envia ordres a el conductor del relé i el motor s’encén i subministra aigua al camp. I, si el sòl es mulla, el motor s’apaga.

Els senyals que s’envien des dels sensors al microcontrolador a través de la sortida del comparador funcionen sota el control d’un programa que s’emmagatzema a la ROM del microcontrolador. La pantalla LCD mostra l'estat de la bomba (activada o apagada) connectada al microcontrolador.

Aquest sistema de reg automàtic es pot millorar encara més mitjançant l’ús Tecnologia GSM per controlar el funcionament de commutació del motor.

3. Sistema de reg automàtic basat en GSM

Avui dia els agricultors lluiten intensament als camps agrícoles les 24 hores del dia. Fan la feina de camp a la secció del matí i reguen la seva terra durant la nit amb intervals intermitents. La tasca de regar els camps es fa força difícil per als agricultors a causa de la falta de regularitat en el seu treball i la negligència per part seva, ja que de vegades engeguen el motor i després s’obliden d’apagar-se, cosa que pot provocar un malbaratament d’aigua. De la mateixa manera, fins i tot s’obliden d’encendre el sistema de reg, que torna a provocar danys als cultius. Per superar aquest problema, hem implementat una nova tècnica utilitzant Tecnologia GSM , que s’explica a continuació.

Sistema de reg automàtic basat en GSM

Sistema de reg automàtic basat en GSM

El sistema de reg automàtic basat en GSM és un projecte en el qual obtenim l’actualització de l’estat de l’operació realitzada als camps agrícoles mitjançant SMS amb l’ajut d’un mòdem GSM. També podem afegir altres sistemes com Pantalles LCD , càmera web i altres dispositius controlats intel·ligentment . En aquest projecte, estem utilitzant LEDs per a indicacions.

En aquest projecte, estem utilitzant un sensor d’humitat del sòl que s’utilitza per detectar el nivell d’humitat al - per saber si està sec o humit. El sensor d'humitat està connectat amb el microcontrolador. Els senyals de dades d'entrada del sensor d'humitat s'envien al microcontrolador i en funció d'això activa DC Motor i engega el motor amb l'ajuda d'un conductor del motor. Després de mullar-se el sòl, el motor s'apaga automàticament. L'estat dels camps agrícoles es pot conèixer a partir de la indicació del Diode emissor de llum (LED) o mitjançant el missatge enviat al mòdem GSM situat al camp. Simultàniament és possible enviar missatges a través d'un mòbil per equipar-los mitjançant el mòdem GSM. Per tant, el motor de reg es pot controlar mitjançant un mòbil i un mòdem GSM.

Aquests són els tres sistemes de reg que utilitzen diferents tecnologies, que són útils per a les persones que treballen intensament en camps agrícoles.