Navodnjavanje se definira kao umjetno nanošenje vode na zemlju ili tlo. Postupak navodnjavanja može se koristiti za uzgoj poljoprivrednih usjeva tijekom raspona neadekvatnih kiša i za održavanje krajolika. Automatski sustav navodnjavanja izvršava rad sustava bez potrebe za ručnim sudjelovanjem osoba. Svaki sustav navodnjavanja, kao što je kap po kap, prskalica i površina, automatizira se uz pomoć elektronički uređaji i detektori poput računala, mjerači vremena , senzori i ostali mehanički uređaji.
Automatski sustav navodnjavanja
Automatski sustav za navodnjavanje obavlja posao prilično učinkovito i s pozitivnim utjecajem na mjesto na kojem je instaliran. Jednom kada se instalira na poljoprivredno polje, raspodjela vode usjevima i rasadnicima postaje jednostavna i ne treba nikakva ljudska podrška za trajno obavljanje operacija. Ponekad se automatsko navodnjavanje može izvesti i upotrebom mehaničkih uređaja poput glinenih posuda ili sustava za navodnjavanje boca. Vrlo je teško implementirati sustave za navodnjavanje jer su vrlo skupi i složeni u svom dizajnu. Uzimajući neke osnovne točke u obzir uz podršku stručnjaka, implementirali smo neke projekte na sustavu automatskog navodnjavanja koristeći različite tehnologije.
U ovom članku opisujemo oko tri vrste sustava za navodnjavanje koji rade automatski, a svaki je sustav napredak prethodnog tijekom prelaska s prvog sustava na sljedeći itd.
1. Sustav automatskog navodnjavanja pri otkrivanju sadržaja vlage u tlu
Automatski krug sustava za navodnjavanje od strane www.edgefxkits.com
Projekt automatskog navodnjavanja na projektu osjetljivosti vlage u tlu namijenjen je razvoju sustava za navodnjavanje koji uključuje ili isključuje podvodne pumpe pomoću releja za provođenje ove radnje na osjetljivosti sadržaja vlage u tlu. Glavna prednost korištenja ovog sustava za navodnjavanje je smanjiti ljudske smetnje i osigurati pravilno navodnjavanje.
Mikrokontroler djeluje kao glavni blok cijelog projekta, a blok napajanja koristi se za napajanje od 5V u cijeli krug uz pomoć transformatora, sklop ispravljača mosta i regulator napona. The Programiran je mikrokontroler 8051 na takav način da prima ulazni signal od osjetnog materijala koji se sastoji od komparatora za poznavanje različitih uvjeta vlage u tlu. OP-AMP koji se koristi kao komparator djeluje kao sučelje između osjetnog materijala i mikrokontrolera za prijenos uvjeta vlage u tlu, tj. Vlažnosti, suhoće itd.
Blok dijagram navodnjavanja sadržajem vlage u tlu
Jednom kada mikrokontroler dobije podatke iz osjetnog materijala - uspoređuje podatke programirane na način koji generira izlazne signale i aktivira releje za rad podvodne pumpe. Raspored senzora vrši se uz pomoć dvije krute metalne šipke koje su na određenoj udaljenosti umetnute u poljoprivredno polje. Potrebni priključci s ovih metalnih šipki povezani su s upravljačkom jedinicom za kontrolu rada crpke prema sadržaju vlage u tlu.
Ovaj automatski sustav navodnjavanja može se dodatno poboljšati korištenjem napredne tehnologije koja troši sunčeva energija iz solarnih panela .
2. Sustav automatskog navodnjavanja na solarnu energiju
Krug sustava za automatsko navodnjavanje na solarnu energiju www.edgefxkits.com
Na gornjoj je slici za rad sustava potrebna električna energija. Kao produžetak gore spomenutog sustava, ovaj sustav koristi solarne panele za napajanje kruga. U poljoprivrednom polju pravilna uporaba metode automatskog navodnjavanja vrlo je važna zbog nekih nedostataka u stvarnom svijetu poput oskudice vode iz rezervoara i oskudica oborina. Razina vode (podzemna voda) smanjuje se kontinuiranim izvlačenjem vode iz tla i time postupno rezultira nedostatkom vode u poljoprivrednim zonama, polako ih pretvarajući u neplodna zemljišta.
U gore navedenom sustavu za navodnjavanje, solarna energija generirana iz solarnih panela koristi se za rad pumpe za navodnjavanje. Krug sadrži senzore vlage izrađene pomoću OP-AMP IC . OP-AMP se koristi kao komparatori. Dvije krute bakrene žice umetnute su u tlo kako bi se znalo je li tlo mokro ili suho. A krug regulatora punjenja koristi se za punjenje fotonaponskih ćelija za opskrbu sunčeve energije cijelim krugom.
Blok dijagram sustava za automatsko navodnjavanje na solarnu energiju
Senzor vlage koristi se za otkrivanje stanja tla - da bi se znalo je li tlo mokro ili suho, a ulazni signali se zatim šalju mikrokontroleru 8051, koji kontrolira cijeli krug. The mikrokontroler se programira pomoću softvera KEIL . Kad god je stanje tla ‘suho’, mikrokontroler šalje naredbe na relejni vozač a motor se uključi i opskrbljuje vodom polje. A ako se tlo navlaži, motor se isključuje.
Signali koji se iz senzora šalju mikrokontroleru kroz izlaz komparatora djeluju pod kontrolom softverskog programa koji je pohranjen u ROM-u mikrokontrolera. LCD prikazuje stanje crpke (uključene ili isključene) povezane s mikrokontrolerom.
Ovaj automatski sustav navodnjavanja može se dodatno poboljšati korištenjem GSM tehnologija kako bi stekao kontrolu nad preklopnim radom motora.
3. Sustav automatskog navodnjavanja zasnovan na GSM-u
Danas se poljoprivrednici neprestano bore na poljoprivrednim poljima. Poljske poslove obavljaju u jutarnjem dijelu i navodnjavaju zemlju tijekom noći s isprekidanim intervalima. Zadatak navodnjavanja polja postaje prilično težak za poljoprivrednike zbog nepravilnosti u radu i nemara s njihove strane, jer ponekad uključe motor, a zatim zaborave isključiti, što može dovesti do gubitka vode. Slično tome, čak zaboravljaju uključiti sustav navodnjavanja, što opet dovodi do oštećenja usjeva. Da bismo prevladali ovaj problem, primijenili smo novu tehniku pomoću GSM tehnologija , što je objašnjeno u nastavku.
Sustav automatskog navodnjavanja zasnovan na GSM-u
Sustav automatskog navodnjavanja zasnovan na GSM-u projekt je u kojem putem SMS-a uz pomoć GSM modema dobivamo ažurirano stanje operacija izvedenih na poljoprivrednim poljima. Možemo dodati i druge sustave kao što su LCD zasloni , web kamera i ostalo pametno upravljani uređaji . U ovom projektu u svrhu indikacije koristimo LED diode.
U ovom projektu koristimo senzor vlažnosti tla koji se koristi za određivanje razine vlage u - kako bi se znalo je li suho ili mokro. Senzor vlage povezan je s mikrokontrolerom. Signali ulaznih podataka sa senzora vlage šalju se mikrokontroleru i na temelju toga on aktivira Istosmjerni motor i uključuje motor uz pomoć vozača motora. Nakon navlaženja tla, motor se automatski isključuje. Status poljoprivrednih polja može se znati iz naznake Dioda koja emitira svjetlost (LED) ili putem poruke poslane GSM modemu smještenom na terenu. Istodobno je moguće slati poruke putem mobitela na komplet putem GSM modema. Dakle, motorom za navodnjavanje može se upravljati pomoću mobilnog i GSM modema.
To su tri sustava za navodnjavanje koji koriste različite tehnologije, korisne za osobe koje vrijedno rade na poljoprivrednim poljima.
