Хөрсний чийгшил мэдрэгчийн шалгалт тохируулга: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Цэцэрлэгч ургамлаа хэзээ услахаа шийдэхэд туслах хөрсний чийг хэмжигч олон байдаг. Харамсалтай нь, атга хөрсийг шүүрэн авч, өнгө, бүтцийг нь шалгах нь эдгээр олон хэрэгслүүдийн адил найдвартай юм! Зарим датчик нэрмэл усанд дүрэхэд "хуурай" хүртэл бүртгэдэг. Хямд DIY хөрсний чийг мэдрэгчийг Ebay эсвэл Amazon зэрэг газруудад авах боломжтой. Хэдийгээр тэд хөрсний чийгийн дагуу дохио өгөх боловч мэдрэгчийн гарцыг ургацын хэрэгцээтэй холбох нь илүү хэцүү байдаг. Ургамлаа услахаар шийдэхдээ ургамал нь өсөн нэмэгдэж буй зөөвөрлөгчөөс ус гаргаж авахад хэр хялбар байх нь хамгийн чухал юм. Ихэнх чийг мэдрэгч нь ургамалд ус байгаа эсэхээс илүү хөрсөн дэх усны хэмжээг хэмждэг. Тензиометр бол ус хөрсөнд хэр сайн наалдсаныг хэмжих ердийн арга юм. Энэхүү хэрэгсэл нь өсөн нэмэгдэж буй зөөвөрлөгчөөс усыг зайлуулахад шаардагдах даралтыг хэмждэг бөгөөд хээрийн ажилд ашигладаг даралтын нийтлэг нэгж нь миллибар ба кПа юм. Харьцуулахын тулд атмосферийн даралт ойролцоогоор 1000 милибар буюу 100 кПа байна. Ургамлын төрөл, хөрсний төрлөөс хамааран даралт нь 100 мл -ээс хэтрэх үед ургамал хатаж эхэлдэг. Үр дүнг цаасан дээр зурах замаар үүнийг гараар хийх боломжтой байсан ч энгийн өгөгдөл бүртгэгч ашигладаг бөгөөд үр дүнг ThingSpeak дээр байрлуулдаг. Энэ аргыг ашиглан хөрсний чийгийн мэдрэгчийг тензиометрийн лавлагаанд хялбархан тохируулах боломжтой бөгөөд ингэснээр цэцэрлэгч хэзээ услах, ус хэмнэх, эрүүл ургац ургуулах талаар шийдвэр гаргах боломжтой болно.

Хангамж:

Энэхүү зааварчилгааны хэсгийг Amazon эсвэл Ebay гэх мэт сайтуудаас хайж олоход хялбар байдаг. Хамгийн үнэтэй бүрэлдэхүүн хэсэг нь MPX5010DP даралт мэдрэгч бөгөөд 10 доллараас бага үнээр авах боломжтой юм. Энэхүү зааварт ашигласан бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь: Хөрсний багтаамжийн чийг мэдрэгч v1.2ESP32 боловсруулах самбарTropf Blumat керамик датчик

Алхам 1: Тензиометр

Хөрсний тэнзиометр бол нэг дүүрсэн сүвэрхэг керамик аяга, нөгөө үзүүрт даралт хэмжигч бүхий усаар дүүргэсэн хоолой юм. Керамик аяганы төгсгөлийг хөрсөнд булсан бөгөөд ингэснээр аяга хөрстэй нягт холбоотой байдаг. Хөрсний усны агууламжаас хамааран ус нь тензиометрээс гадагшилж, хоолой дахь дотоод даралтыг бууруулна. Даралт буурах нь хөрсний устай ойр байх шууд хэмжүүр бөгөөд ургамал усыг гаргаж авахад ямар хэцүү байдгийг харуулдаг үзүүлэлт юм.

Тензиометрийг мэргэжлийн тариалагчдад зориулж хийсэн боловч өндөр үнэтэй байдаг. Tropf-Blumat нь сонирхогчдын зах зээлд зориулж усалгааны зориулалттай автомат төхөөрөмж үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ нь усжуулалтыг хянахад керамик датчик ашигладаг. Эдгээр нэгжийн датчик ашиглан хэдхэн долларын үнэтэй тензиометрийг хийж болно.

Эхний ажил бол датчикийн ногоон толгойноос хуванцар өрцийг салгах явдал юм. Энэ бол ногоон толгойд тохирсон, ухаалаг зүсэх, хайчлах нь хоёр хэсгийг салгах болно. Хагалсны дараа диафрагмын хоолойд 1 мм -ийн нүх өрөмдөнө. Хуванцар хоолой нь даралтыг хэмжихийн тулд диафрагмын дээд хэсэгт байрлах хоолойтой холбогддог. Хоолойн үзүүрийг буцалж буй усанд дулаацуулах нь хуванцарыг зөөлрүүлж, угсралтын ажлыг хөнгөвчлөх болно. Эсвэл диафрагмыг дахин боловсруулахын оронд уламжлалт уйтгартай резинэн тагийг ашиглаж болно. U хоолойд бэхлэгдсэн усны баганын өндрийг хэмжих замаар датчик дахь даралтыг шууд хэмжиж болно. Дэмждэг инч ус бүр 2.5 милибар даралттай тэнцэнэ.

Хэрэглэхийн өмнө керамик датчикийг хэдэн цагийн турш усанд дэвтээсэн байх ёстой. Дараа нь датчикийг усаар дүүргэж, таглаа суурилуулсан байна. Сорьц дотор агаарын бөмбөлөг үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд буцалсан ус ашиглах нь хамгийн сайн арга юм. Дараа нь датчикийг чийгтэй бордоо руу сайтар оруулаад даралтыг хэмжихээс өмнө тогтворжуулна.

Тензиометрийн даралтыг MPX5010DP гэх мэт электрон даралт хэмжигч ашиглан хэмжих боломжтой. Даралт ба гаралтын хүчдэлийн хэмжигдэхүүн хоорондын хамаарлыг мэдрэгчийн мэдээллийн хуудаснаас олж болно. Эсвэл мэдрэгчийг усаар дүүргэсэн U хоолойтой манометрээс шууд тохируулж болно.

Алхам 2: Хөрсний багтаамжийн багтаамжийн мэдрэгч

Энэхүү зааварт заасан хөрсний багтаамжийн чийг мэдрэгч нь v1.2 -ийг интернэтээс хямд, хямд үнээр авах боломжтой байв. Энэ төрлийн мэдрэгчийг хөрсний эсэргүүцлийг хэмждэг төрлүүдээс сонгосон бөгөөд учир нь датчик нь зэврч, бордоод өртдөг. Конденсаторын мэдрэгч нь усны агууламж нь датчик дахь конденсаторыг хэр их өөрчилдөгийг хэмжих замаар ажилладаг бөгөөд энэ нь датчикийн гаралтын хүчдэлийг өгдөг.

Мэдрэгч дээрх дохио ба газардуулгын зүү хооронд 1M эсэргүүцэл байх ёстой. Хэдийгээр резисторыг картанд суурилуулсан боловч заримдаа газардуулгын холболт байхгүй байна. Шинж тэмдэг нь өөрчлөгдөж буй нөхцөл байдалд удаан хариу үйлдэл үзүүлэх явдал юм. Хэрэв энэ холболт байхгүй бол хэд хэдэн арга бий. Гагнах чадвартай хүмүүс резисторыг самбар дээрх газардуулгатай холбож чаддаг. Үүний оронд гадны 1M резистор ашиглаж болно. Резистор нь гаралт дээрх конденсаторыг цэнэггүй болгодог тул мэдрэгчийг хэмжихээс өмнө гаралтын зүүг газардуулж хэсэг хугацаанд богиносгосноор үүнийг програм хангамжид хийж болно.

Алхам 3: Өгөгдөл бүртгэх

Тензиометр ба багтаамжийн датчикийг нойтон хүлэрт бордоо агуулсан ургамлын саванд нягт байрлуулна. Систем тогтворжиж, мэдрэгчээс тогтмол уншилт өгөхөд хэдэн цаг шаардлагатай. Энэхүү гарын авлагад мэдрэгчийн гаралтыг хэмжих, үр дүнг ThingSpeak -д оруулах зорилгоор ESP32 хөгжлийн хэлхээний самбар ашигласан болно. Уг хэлхээний самбарыг хятадын хямд нийлүүлэгчдээс авах боломжтой бөгөөд хэд хэдэн тээглүүрийг аналог хүчдэлийн хэмжилтэд ашиглаж болно. Даралт мэдрэгч нь 5V дохиог гаргадаг тул 3.3V ESP32 -ийг гэмтээхгүйн тулд энэ хүчдэлийг хоёр 100K эсэргүүцэлээр хоёр дахин бууруулдаг. Бусад төрлийн мэдрэгчийг гаралтын дохио нийцсэн тохиолдолд ESP32 -т холбож болно. Эцэст нь ургамлын савыг байгалийн жамаар хатааж, мэдрэгчийн заалтыг ThingSpeak -т 10 минут тутамд нийтэлдэг. ESP32 нь сэлбэг GPIO зүүтэй тул температур, чийгшил зэрэг бусад мэдрэгчийг нэмж орчны талаар нэмэлт мэдээлэл өгөх боломжтой.

Алхам 4: ESP32 програм

Хэрэв танд данс байхгүй бол та өөрийн ThingSpeak дансаа тохируулах шаардлагатай болно.

Мэдрэгчийн гаралтыг хэмжиж ThingSpeak дээр байршуулах Arduino IDE -ийн тоймыг доор үзүүлэв. Энэ бол цуваа порт руу алдаа гаргах, явцын талаар мэдээлэхгүй байх маш энгийн програм бөгөөд та үүнийг өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн чимэглэх дуртай байж магадгүй юм. Түүнчлэн, ESP32 руу анивчихаасаа өмнө өөрийн ssid, нууц үг, API түлхүүрийг оруулах шаардлагатай.

Мэдрэгчид холбогдож, ESP32 нь USB тэжээлээс тэжээгдсэний дараа уншилтыг ThingSpeak руу 10 минут тутамд илгээдэг. Хөтөлбөрийн хүрээнд өөр өөр унших хугацааг тохируулж болно.

DATALOG SKETCH

#WiFiClient үйлчлүүлэгчийг оруулах;

хүчингүй тохиргоо () {

WiFi горим (WIFI_STA); холбохWiFi (); } void loop () {if (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {connectWiFi (); } client.connect ("api.thingspeak.com", 80); хөвөх даралт = analogRead (34); float cap = analogRead (35); даралт = даралт * 0.038; // Миллиар саатал болгон өөрчлөх (1000);

String url = "/update? Api_key ="; // Нийтлэх мөр үүсгэх

url += "Таны API түлхүүр"; url += "& field1 ="; url += мөр (даралт); url += "& field2 ="; url += мөр (таг); client.print (String ("GET") + url + "HTTP/1.1 / r / n" + "Host:" + "api.thingspeak.com" + "\ r / n" + "Холболт: хаах / r / n / r / n "); саатал (600000); // 10 минут тутамд давтана уу}

хүчингүй холболтWiFi () {

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {WiFi.begin ("ssid", "password"); саатал (2500); }}

Алхам 5: Үр дүн ба дүгнэлт

ThingSpeak схемүүд нь хүлэр хатах тусам мэдрэгчийн уншилт нэмэгдэж байгааг харуулж байна. Хүлэрт улаан лооль гэх мэт ургамлыг ургуулахдаа 60 миллимартын тенсиометрийн уншилт нь ургамлыг услах хамгийн оновчтой хугацаа юм. Тензиометрийг ашиглахын оронд тараах хэсэг нь хэрэв мэдрэгчийн уншилт 1900 хүрэхэд усжуулалтыг эхлүүлбэл илүү бат бөх, хямд багтаамжтай мэдрэгчийг ашиглаж болно гэж хэлдэг.

Дүгнэж хэлэхэд энэхүү заавар нь хөрсний хямд чийг мэдрэгчийн усалгааны цэгийг жишиг тензиометрийн дагуу тохируулах замаар хэрхэн олохыг харуулав. Ургамлыг зохих чийгийн түвшинд услах нь илүү эрүүл ургац өгч, ус хэмнэх болно.