Uso de microcontroladores para operar e monitorar o sistema de irrigação remoto: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

agricultores e operadores de estufas para um sistema de irrigação automática de baixo custo.

Neste projeto, integramos um sensor eletrônico de umidade do solo com um microcontrolador para irrigar automaticamente as plantas quando o solo está muito seco sem intervenção humana, e para operar e monitorar remotamente as condições do solo através da rede mundial, enviando notificações push para um telefone móvel via SMS ou Twitter; ou outro dispositivo capaz de exibir um navegador da web via html e JavaScript. O sistema consiste em um sensor de umidade do solo conectado a um microcontrolador ESP8266 capaz de hospedar um servidor web e responder a solicitações http. O microcontrolador recebe sinais analógicos do sensor de umidade e ativa uma bomba por meio de um circuito de transistor. Um estudo correlacionando o nível de umidade por porcentagem do peso da água para a saída da sonda de condutividade foi concluído. Foi descoberto que o sensor de umidade satura em um nível de umidade relativamente baixo, o que pode limitar a aplicabilidade deste sensor a certas combinações de plantas e tipos de solo. Ainda não conseguimos implementar notificações push para um dispositivo móvel via Node Red, embora em teoria isso deva ser possível.

Etapa 1: Verificar o nível de umidade com a sonda de condutividade

Eu medi a condutividade em 9 potes

com diferentes percentagens de água para calibrar a sonda de condutividade ao nível de umidade. Isso permite que o usuário selecione um nível de umidade consistente com as necessidades de sua espécie de planta particular e combinação de solo

Etapa 2: conectando a bomba d'água e a tela LCD ao Arduino

Eu conectei a bomba de água para ativar por 0,5 segundos em intervalos de dois segundos até que o nível de umidade desejado seja alcançado. O LCD mostra o nível de ponto de ajuste e o nível de condutividade medido (expresso como uma porcentagem do nível de saturação da sonda)

Códigos Arduino

ponto de ajuste interno = 0;

umidade interna = 0;

bomba int = 3;

pinMode (A0, INPUT); // Setting pot

pinMode (A1, INPUT); // Sonda de condutividade

pinMode (bomba, SAÍDA); // Bombear

lcd.init (); // inicializa o lcd

lcd.backlight (); // abre a luz de fundo

lcd.setCursor (0, 0); // vá para o canto superior esquerdo

lcd.print ("Ponto de ajuste:"); // escreva esta string na linha superior

lcd.setCursor (0, 1); // vá para a 2ª linha

lcd.print ("Umidade:"); // preenche a corda com espaços para centrar

lcd.setCursor (0, 2); // vai para a terceira linha

lcd.print (""); // pad com espaços para centrar

lcd.setCursor (0, 3); // vá para a quarta linha

lcd.print ("D&E, Hussam");

Etapa 3: Imprimir o design da caixa

Basicamente fiz uma caixa simples para o sistema de irrigação automática que tem a tela colocada na frente e dois furos para "Setpoint" e "Power" switch. Também projetei outro orifício na lateral para as fontes de alimentação

Etapa 4: Etapa final juntando todas as peças

O preço das peças

• Arduino $ 20
• Bomba $ 6
• Sonda de condutividade $ 8
• Fios de jumpers $ 6
• Breadboard $ 8
• Fonte de alimentação $ 12
• LCD $ 10
• Total $ 70