Sensore di umidità del suolo: il principio di funzionamento e l'assemblaggio fai-da-te

L'automazione semplifica enormemente la vita del proprietario serre o una trama personale. Automatico sistema di irrigazione ti salverà dal lavoro ripetitivo monotono e il sensore di umidità del suolo ti aiuterà a evitare l'acqua in eccesso: non è così difficile assemblare un dispositivo del genere con le tue mani. Le leggi della fisica vengono in soccorso del giardiniere: l'umidità nel terreno diventa un conduttore di impulsi elettrici, e più c'è, minore è la resistenza. Man mano che l'umidità diminuisce, la resistenza aumenta e questo aiuta a tenere traccia del tempo di irrigazione ottimale.

Contenuto:

• Design e principio di funzionamento del sensore di umidità
• Gruppo sensore di umidità fai da te
• Aree di utilizzo del sensore di umidità

Design e principio di funzionamento del sensore di umidità

Il design del sensore di umidità del suolo è costituito da due conduttori collegati a una debole fonte di energia; nel circuito deve essere presente un resistore. Non appena la quantità di umidità nello spazio tra gli elettrodi aumenta, la resistenza diminuisce e la corrente aumenta.

L'umidità si asciuga: la resistenza aumenta, la corrente diminuisce.

Poiché gli elettrodi si troveranno in un ambiente umido, si consiglia di accenderli tramite una chiave inglese per ridurre gli effetti dannosi della corrosione. Durante i periodi normali, il sistema è spento e si avvia solo per controllare l'umidità premendo un pulsante.

Sensori di umidità del suolo di questo tipo possono essere installati nelle serre - forniscono il monitoraggio di irrigazione automatica, quindi, il sistema può funzionare senza alcun intervento umano. In questo caso, il sistema sarà costantemente funzionante, ma le condizioni degli elettrodi dovranno essere monitorate in modo che non diventino inutilizzabili sotto l'influenza della corrosione. Dispositivi simili possono essere installati su aiuole e prati all'aperto: otterranno immediatamente le informazioni di cui hai bisogno.

In questo caso il sistema risulta essere molto più preciso di una semplice sensazione tattile. Se una persona considera il terreno completamente asciutto, il sensore mostrerà fino a 100 unità di umidità del suolo (se valutata in un sistema decimale), subito dopo l'irrigazione questo valore sale a 600-700 unità.

Successivamente, il sensore consentirà di monitorare la variazione del contenuto di umidità nel terreno.

Se si prevede che il sensore venga utilizzato all'esterno, si consiglia di sigillare accuratamente la parte superiore per evitare la distorsione delle informazioni. Per fare questo, può essere rivestito con una resina epossidica impermeabile.

Gruppo sensore di umidità fai da te

Il sensore è assemblato come segue:

• La parte principale - due elettrodi, il cui diametro è di 3-4 mm, sono fissati alla base in textolite o altro materiale protetto dalla corrosione.
• Ad un'estremità degli elettrodi, è necessario tagliare un filo, d'altra parte, vengono affilati per un'immersione più comoda nel terreno.
• Nella piastra PCB vengono praticati dei fori in cui vengono avvitati gli elettrodi, che devono essere fissati con dadi e rondelle.
• I fili in uscita devono essere messi sotto le rondelle, dopodiché gli elettrodi vengono isolati. La lunghezza degli elettrodi che verranno immersi nel terreno è di circa 4-10 cm.a seconda del contenitore utilizzato o del letto aperto.
• Il sensore richiede una sorgente di corrente di 35 mA, il sistema richiede una tensione di 5V. A seconda della quantità di umidità nel terreno, l'intervallo del segnale restituito sarà 0-4,2 V. La perdita di resistenza mostrerà la quantità di acqua nel terreno.
• Il collegamento del sensore di umidità del suolo avviene tramite 3 fili al microprocessore; a tal fine è possibile acquistare, ad esempio, un Arduino. Il controller ti permetterà di collegare il sistema con un cicalino per dare un segnale acustico quando l'umidità del suolo è troppo bassa, oppure a un LED, la luminosità dell'illuminazione cambierà quando il sensore cambia.

Un tale dispositivo fatto in casa può diventare parte di irrigazione automatica nel sistema "Smart Home", ad esempio, utilizzando il controller Ethernet MegD-328. L'interfaccia web mostra il livello di umidità in un sistema a 10 bit: l'intervallo da 0 a 300 indica che il terreno è completamente asciutto, 300-700 - c'è abbastanza umidità nel terreno, più di 700 - il terreno è bagnato e non è necessaria l'irrigazione.

Il design, composto da un controller, un relè e una batteria, può essere rimosso in qualsiasi alloggiamento adatto, per il quale è possibile adattare qualsiasi scatola di plastica.

A casa, l'utilizzo di un tale sensore di umidità sarà molto semplice e affidabile allo stesso tempo.

Aree di utilizzo del sensore di umidità

L'applicazione del sensore di umidità del suolo può essere molto varia. Il più delle volte vengono utilizzati nei sistemi di irrigazione automatici e manuali Smalto impianti:

1. Possono essere installati in vasi da fiori se le piante sono sensibili al livello dell'acqua nel terreno. Se stiamo parlando di piante grasse, ad esempio di cactus, è necessario raccogliere elettrodi lunghi che reagiranno ai cambiamenti dei livelli di umidità direttamente alle radici. Possono essere utilizzati anche per violette e altre piante fragili sistema di root... Il collegamento al LED ti consentirà di determinare con precisione quando è il momento di eseguire irrigazione.
2. Sono indispensabili per organizzare l'irrigazione delle piante. nella serra... Con un principio simile vengono assemblati anche i sensori di umidità dell'aria, necessari per avviare il sistema di irrorazione delle piante. Tutto ciò garantirà automaticamente l'irrigazione delle piante e un normale livello di umidità atmosferica.
3. Alla dacia, l'uso di sensori ti consentirà di non tenere a mente il tempo di irrigazione di ogni aiuola, l'ingegneria elettrica stessa ti dirà della quantità di acqua nel terreno. Ciò contribuirà a prevenire l'eccessiva irrigazione se ha piovuto di recente.
4. L'uso dei sensori è molto comodo anche in altri casi. Ad esempio, ti permetteranno di controllare l'umidità del suolo nel seminterrato e sotto la casa vicino alle fondamenta. Nell'appartamento, può essere installato sotto il lavandino: se il tubo inizia a gocciolare, l'automazione lo segnalerà immediatamente e sarà possibile evitare allagamenti dei vicini e successive riparazioni.
5. Un semplice dispositivo sensore ti consentirà di dotare completamente tutte le aree problematiche della casa e del giardino di un sistema di allarme in pochi giorni. Se gli elettrodi sono sufficientemente lunghi, possono essere utilizzati per controllare il livello dell'acqua, ad esempio in un piccolo serbatoio artificiale.

L'auto-fabbricazione del sensore aiuterà a dotare la casa di un sistema di controllo automatico a un costo minimo.

I componenti realizzati in fabbrica sono facili da acquistare online o in un negozio specializzato, la maggior parte dei dispositivi può essere assemblata con materiali che si possono sempre trovare nella casa di un appassionato di elettronica.

Maggiori informazioni possono essere trovate nel video.