مقدمه و اهداف:
من یک سیستم ساده است که از آردوینو برای خودکارسازی آبیاری و آبیاری گیاهان یا محصولات کوچک گلدانی استفاده می کند.
این سیستم کنترل رطوبت خاک را انجام میدهد، نشاندهندهها از طریق LED و در صورت خشکی خاک، صدای زنگ هشدار پخش میکند. در صورت خشکی خاک، سیستم آبیاری پمپاژ آب برای آبیاری گیاهان را فعال می کند.
این سیستم از یک صفحه نمایش LCD برای اطلاع از تمام اقداماتی که در حال انجام هستند و یک ساعت واقعی استفاده می کند.
تئوری (از ویکی پدیا):
محتوای آب یا میزان رطوبت مقدار آب موجود در یک ماده است، مانند خاک (به نام رطوبت خاک)، سنگ، سرامیک، میوه یا چوب. محتوای آب در طیف گسترده ای از زمینه های علمی و فنی استفاده می شود و به صورت نسبتی بیان می شود که می تواند از 0 (کاملاً خشک) تا مقدار تخلخل مواد در حالت اشباع متغیر باشد. می توان آن را بر اساس حجمی یا جرمی (گرانشی) داد.
محتوای حجمی آب، θ، از نظر ریاضی به صورت زیر تعریف می شود:
حجم آب کجاست و حجم کل است (یعنی حجم خاک + حجم آب + فضای هوا).
محتوای آب وزنی [1] با جرم (وزن) به صورت زیر بیان می شود:
جرم آب کجاست و جرم توده است. جرم توده به عنوان جرم کل در نظر گرفته می شود، به جز برای کاربردهای ژئوتکنیکی و علوم خاک که در آن از خاک خشک شده در کوره (نمودار را ببینید) به طور معمول به عنوان استفاده می شود.
برای تبدیل محتوای آب ثقلی به آب حجمی، مقدار آب ثقلی را در وزن مخصوص حجمی ماده ضرب کنید.
در مکانیک خاک و مهندسی نفت از اصطلاح اشباع آب یا درجه اشباع استفاده می شود که به این صورت تعریف می شود.
تخلخل کجاست و حجم فضای خالی یا منافذ است. مقادیر Sw می تواند از 0 (خشک) تا 1 (اشباع) متغیر باشد. در واقعیت، Sw هرگز به 0 یا 1 نمی رسد - اینها ایده آل سازی هایی برای استفاده مهندسی هستند.
محتوای آب نرمال شده، (که اشباع موثر یا ) نیز نامیده می شود، یک مقدار بدون بعد است که توسط ون گنوختن [2] به صورت زیر تعریف شده است:
محتوای آب حجمی کجاست. محتوای آب باقیمانده است که به عنوان محتوای آبی تعریف می شود که برای آن گرادیان صفر می شود. و مقدار آب اشباع است که معادل تخلخل است.
مرحله 1: سخت افزار و مواد سیستم آبیاری خودکار آردوینو![سخت افزار و مواد](https://duino4projects.com/wp-content/uploads/2016/04/HARDWARE-MATERIALS.jpg)
برای انجام این پروژه سیستم آبیاری خودکار آردوینو، به موارد زیر نیاز دارید:
1 عدد آردوینو UNO MEGA Duemilanove یا Teensy 2.0 +
1 عدد نمایشگر LCD با ارتباط I2C
1 عدد ماژول RTC با ارتباط I2C
1 عدد ماژول رله متصل به 250 ولت/10 آمپر
2 عدد ماژول "Driver" LM-393 با هدف عمومی
1 x رطوبت خاک سنسور (رطوبت سنج) KDQ11
1 x سنسور سطح آب (خانگی)
1 x زنگ پیزوالکتریک
2 x LED – 10mm، سبز
1 x LED – 10mm، قرمز
1 x LED – 10mm، زرد
4 x مقاومت 150 اهم 1/4 W
1 x آب پمپ برای آکواریوم، با سیستم فیلتر (127 یا 220 ولت)
1 x کابل برق، 127/220VAC – 10 آمپر
1 x سوکت 127/220VAC – 10 آمپر
سیم و کابل برای اتصالات و ارتباطات
شما می توانید سنسور رطوبت خاک و "درایور" را در ebay خریداری کنید.
http://www.ebay.com/itm/KDQ11-MOISTURE-SENSOR-KIT-URBAN-GARDEN-TOOL-SOIL-MOISTURE-SENSOR-SCA-1703-/221227848188?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item38