Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник ардуино, установка окна своими руками

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Идея сделать автоматическую теплицу у меня появилась давно. Дошло дело до реализации и я начал изучать тепличное хозяйство и устройство автоматики для теплиц. Оказывается интеллектуальная теплица — это не так просто, очень много тонкостей, которые придется учитывать. Начну наверное с главного — как происходит рост и созревание разных культур и какие параметры окружающей среды надо в эти периоды поддерживать.

Температура воздуха

Если в теплице будет расти помидоры и огурцы, то параметры окружающей среды для этих культур схожи. Помидоры хорошо себя чувствуют при температуре воздуха от +18 до +25°С днем и не ниже +16°С ночью. Температура почвы от +10°С и выше.

Для цветения и плодоношения температуру можно немного увеличить, чтобы плоды созревали быстрее и были больше. В ночное время вещества из листьев уходят к плодам. Если температуру увеличить то плод будет активнее наливаться.

Если температура в нижних пределах, то это способствует росту побегов и корней — для продолжительного плодоношения.

Для поддержания нужной температуры в теплице надо учесть сезонные колебания температуры в той местности, где находится теплица. Если это южная часть России, то можно сосредоточится на автоматическом понижении температуры, а если северная часть России то придется позаботится еще и о нагревателях.

Итак начну о способах понижения температуры в теплице. Самое простой способ понизить температуру в теплице это создать проветривание. Для проветривания используются «актуаторы», которые открывают форточки при повышении температуры.

Гидроцилиндр для теплицы

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиАвтоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками Существуют автономные «масляные проветриватели» — суть их работы простая, при повышении температуры воздуха гидравлическое масло расширяется и толкает шток, тем самым форточка открывается. При понижении температуры закрывается без какой либо автоматики. Но есть и проблемы с ними, первая проблема — если температура воздуха повышена и внезапно пролетает циклон с повышением ветра, форточка может просто не успеть закрыться и ее может оторвать сильными потоками ветра. Ну и вторая проблема — это протекание цилиндров, но это можно вовремя заметить.

Актуаторы для теплиц

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиАвтоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками Я все же решил сделать проветривание более интеллектуальным. В магазинах продаются линейные актуаторы, которыми можно открывать и закрыть форточки по заданным условиям. Т.к. автоматика всегда работает, то проветриваени можно подключить к общей системе, т.к. актуатор стоит не дороже гидроцилиндра а возможностей намного больше. В сочетании с датчиком ветра, датчик атмосферного давления и датчик температуры можно расширить возможности своей теплицы. К примеру датчик атмосферного давления может следить за перепадами давления, ведь давно уже известно при быстром падении атмосферного давления с больше вероятность может пройти сильный ветер, а уже датчик скорости ветра точно покажет что надо бы закрыть все форточки.

Влажность воздуха

Это такой же важный параметр в теплице как и температура, она не должна опускаться ниже 60%. Для разных культур этот параметр может отличаться от 60% до 90%.

И мало того, параметр влажности воздуха меняется в зависимости от стадии роста, цветения и плодоношения.

Поетому в автоматике для теплиц должна быть предусмотрена возможность менять условия или выбирать уже заложенные программы для разных культур и стадий роста.

Способы увлажнения теплиц

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками Для увлажнения воздуха в теплице используют увлажнители и датчики влажности, это могут быть ультразвуковые увлажнители или распылители высокого давления. Для ультразвуковых увлажнителей надо использовать фильтры обратного осмоса, т.к. пьезоэлемент быстро придет в негодность от солней и других налетов. Но и форсунки распылителя высокого давления так же засоряются, поетому нужен фильтр тонкой очистки. Для ультразвукового увлажнения стоит учесть один факт, при ультразвуковом увлажнении температура пара почти 40 градусов, т.е. при увлажнении немного поднимется общая температура в теплице. Но ультразвуковые увлажнители это эконом вариант, лучше конечно использовать насос высокого давления и сппециальные распыляющие форсунки.

Влажность почвы и полив

Еще важный параметр для теплиц — влажность почвы. В разные стадии роста и созревания этот параметр меняется. Самая большая потребность растений во влаге в рассадный период — до 90—95%, а также в фазу плодообразования и плодоношения.

Системы автополива

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками Автополив в теплице устроен по разному, но в итоге все приходят к дозирующему поливу. Датчики влажности почвы можно использовать но с тащтельной доработкой. Китайские датчики влажности из печатных плат могут показывать точные данные не больше месяца, после чего металлическая поверхность контактов расзрушается и окисляется. Если использовать этот датчик, то в конце концов придет момент, когда вы зайдете в теплицу а у вас там бассейн, все залито а ваши растения вероятно всего погибнут. Поетому датчики влажности можно использовать совместно с датчиком потока воды (счетчиком воды). Надо замерить количество потребляемой воды в сутки и задать этот параметр. Датчик влажности почвы можно использовать но с доработкой, контакты должны быть из такого материала, который проводит электрический ток и как можно меньше окисляется. Это может быть медь, но и она окисляется ос временем, но это уже хорошо, т.к. можно раз в год чистить контакты и опять использовать. Но лучше попробовать графитовые стержни, графит проводит электрический ток и не окисляется. Я пока не пробовал, но вот хоче сделать для теста такой датчик. Вообщем за основу надо взять показатели счетчика воды, а датчиком влажности можно отключать полив, если он покажет максимальные значения. Например в дождливую погоду, расход воды уменьшается в разы, и установленного количества воды для датчика потока можнт быть черезчур много. Так что контроль для полива лучше сделать комбинированным.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Температура почвы

Температура почвы — так же важно регулировать, т.к. поддержание температуры почвы в определенных пределах поможет расширить возможности вашей теплице. Например, таким способом можно увеличить время использования теплицы от ранней весны до поздней осени, и вырастить некоторые экзотические растения.

Регулировка температуры в автоматической теплице можнро сделать с помощью нагревательных тенов. В магазинах продается нагревательные провода, которые укладываются на дно грядок. Управление нагревом происходит через контроллер, который постоянно считывает данные с датчика температуры, который должен находится в грунте. Т.е.

датчик температуры должен быть влагозащищенный. При понижении темперутары, контроллер подаст сигнал реле на включение питания для подогрева. Как только температура почвы достигнет заданных пределов, контроллер отключит питания от нагревателя.

Чтобы нагревательный элемент не вышел из строя от частого включения и отключения, лучше использовать специальные диммеры, которые будут постепенно подавать нагрузку на нагреватель.

Теплица на ардуино

Оборудование для теплицы

  1. Контроллер Arduino Mega — цена на aliexpress 10 долларов
  2. Блок реле на 8 каналов — цена на aliexpress 10 долларов
  3. Датчики Температур DHT — цена на aliexpress 1 доллара
  4. Датчики Температур DS1820 — цена на aliexpress 1 доллара
  5. Модуль отображения данных LCD I2C — цена на aliexpress 3 доллара
  6. Датчики влажности почвы — цена на aliexpress 1 доллар
  7. Датчик освещенности — цена на aliexpress 1 доллар
  8. Электро магнитные клапана для капельного полива — 150 рублей за штуку в автомагазине
  9. Блок бесперебойного питания на 12воль без батареи — 700 рублей, с батареей 2000 рублей.
  10. Электро привод замка дверей для авто (для форточки) — 250 рублей в автомагазине
  11. Поплавковые датчики уровня воды — 200 рублей

Управление электронагрузками

Для управления электрооборудованием подойдёт плата Relay Shield, количество реле должно соответствовать количеству устройств + запас на будущее, всегда можно добавить. На картинке 4 канальная плата. Мы будем включатьвыключать насос, электромагнитные краны. Если использовать сервопривода или электро привод замка дверей для авто, можно открыватьзакрывать форточки.

Параметры окружающей среды

Параметры окружающей среды считываются в теплице с помощью датчиков температуры и влажности. Эти данные можно использовать для проветривания.

Управление освещением

Так же нужен фоторезистор, который будет включать освещение.

Автополив

Датчик влажности нужен для своевременного полива, если земля будет подсыхать. Но автополив должен регулироваться несколькими датчиками, т.к. грядки обычно длинные, и датчик не сможет показать точные данные для всей площади.

Таймер

Для дополнительных схем автоматики, следует обзавестись платой часов для ардуины. Для полива, стоит использовать таймер совместно с датчиком влажности воздуха. По таймеру можно много что сделать, а если еще использовать календарь, то можно увеличивать или уменьшать интервал освещенности в зависимости от требований у растений разных культур

Доступ к теплице через интернет

Если не хотите ограничивать себя только офлайн версией автоматической теплицы, можно купить за 10 баксов на том же алиекспресс специальный сетевой шилд, чтобы можно было управлять теплицей через интернет. Так же мы можем использовать сеть для подключения видеокамер. Можно следить за нашими растениями через интернет.

Аварийное оповещение по SMS

Не хочу забегать вперед, вот мысль в голову пришла. Например, если в бак не закачивается вода, засорился насос, или форточка заклинила и температура в помещении поднимается выше 80 градусов, это все может привести к гибели растений. Если мы живем на даче, то можно раз в день заглянуть в теплицу, чтобы посмотреть все ли в порядке с растениями.

Но что делать если мы в другом городе? Я считаю надо делать алгоритм безопаности для проверки пограничных параметров теплицы. Если один из параметров приближается к критической отметке, можно отправить SMS с помощью GSM шилда для ардуионо, стоит около 50 баксов на алиекспресс.

Мы всегда будем в курсе, если нашим растениями некомфортно, и можем позвонить соседу, чтобы он проверил все ли в порядке с теплицей.

Читайте также:  Остекление балкона в хрущевке: как застеклить и утепление своими руками, видео и вес какой выдерживает

Проветривание

Поддерживать оптимальную температуру можно несколькими способами. Для теплиц, оптимальная температура +22 градуса, максимальная +30 градусов и минимальная +16 градусов. Для начала мы будем использоваться масляный термопривод, цену не знаю, т.к.

специализированный стоит от 1500 рублей, но можно сделать самому из старого амортизатора автомобильного и дополнительной емкости для лучшего расширения.

Вообщем идея такая, при повышении температуры в теплице, масло в цилиндре термопривода расширяется и толкает поршень, который связан с форточкой, тем самым открывает. И наоборот, как температура падает, термопривод закрывает форточку.

Если все правильно рассчитать, то электронные устройства для поддержания температуры не нужны, но мы будем делать полностью автоматизированную теплицу, на случай сильной жары. И добавим еще вентиляторы, которые будут включаться, если не будет хватать масляных термоприводов.

Полив

Мы уже много начитались про выращивания растений в теплице, поетому полив делаем тоже динамический, а может быть и подстраивающийся под определенные растения. Основные данные для полива мы получаем с датчиков влажности, но бывает что надо специально сделать особенный полив по таймеру в момент созревания или роста.

Для этого мы напишем сценарий под определенный тип растений, но в основной будем использовать датчик влажности. Для полива используется большая бочка, лучше темного цвета, чтобы вода нагревалась в ней, холодной водой поливать нельзя. Бочка ставится на высоту, чтобы было небольшое давление.

К бочке подключается клапан, который пускает воду в систему капельниц. Для полного контроля, можно разделить на секции с клапанами, чтобы не переливались или недоливались в разноудаленных местах, а на каждую секцию использовать свой датчик влажности. В бак надо врезать два датчика уровня воды (минимум и максимум).

По этим датчикам насос будет наполнять бочку, если там мало воды и выключать, если воды в бочке полно.

Оживляем все это с помощью программы

Как мы придумаем точную схему автоматики, можно приступать к программированию скетчей. Написание программы основано на языке программирования C++. В интернете можно найти много примеров, которые надо будет просто подстроить под свои задачи и поменять цифры. Первое время надо будет подгонять параметры и почти вручную все настроить, и отлаживать в процессе, поэтому придется постоянно мониторить и подстраивать. Это обычно занимает пару дней, один для настройки второй для проверки, но лучше бы первое время постоянно быть в курсе, что происходит в теплице, а то может датчик не там стоит, и плохо реагировать на изменения. Но зато потом, когда все будет отлажено, можно будет не беспокоится за микроклимат в теплице, и просто собирать свежие овощи и ягоды с грядок. Программирование на ардуино не сложное, в интернете много примеров. Это занятие можно назвать конструктором для взрослых, весело и полезно. Единственное, что хотел бы всем этим сказать, ардуино может решить все, но для использования в промышленных масштабах или для высокой надежности, под вопросом. Для надежности, лучше использовать готовые устройства, хотя у меня ардуино работает уже несколько лет без проблем.

Источник: http://ego.ideashunter.ru/avtomatika-dlya-kvartiri/148-umnaya-teplitsa-na-dache.html

Автоматизация теплицы своими руками arduino

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиАвтоматическая система — это отличный помощник по уходу за теплицей, которая обязательно пригодится каждому новичкуАвтоматическая система для теплиц – новый, принципиально качественный уровень развития технологий в области сельского хозяйства. Автоматизация поможет решить многие проблемы и значительно сэкономить свободное время и силы. Их вполне можно внедрить в самые обыкновенные небольшие частные теплицы и промышленные комплексы.

Современная автоматическая теплица для удобства

Автоматизированные системы состоят из нескольких отдельных элементов, которые можно использовать в теплицах.

А именно:

  • Проветривание;
  • Полив;
  • Обогрев;
  • Освещение.

Это позволит обеспечить растениям самые комфортные условия произрастания. Автоматическая система управления позволяет поддерживать внутри теплицы требуемый температурный режим. Полив растений обязательно должен выполняться своевременно и без малейшего участия человека.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиМногие предпочитают выбирать автоматическую систему, поскольку она выполняет много функций, включая проветривание, обогрев и освещение

Состав почвы регулируется самостоятельно, и поэтому не требуется частой замены почвы. Современные автоматические системы полива и проветривания, а также методики сохранения почвы, уже давно никого не удивляют. Все это работает в комплексе и показывает очень хорошие результаты.

Создавая парник с автоматической системой регулирования всех процессов, нужно все тщательно продумать.

Огромное значение имеет вентиляция, так как она обеспечивает поддержание баланса при значительных перепадах температуры, что очень важно для роста растений.

Это обеспечивает постоянное регулирование микроклимата внутри теплицы, который требуется для хорошего роста и плодоношения растений. Устройство помогает настроить и обеспечить оптимальную микроциркуляцию воздуха.

Еще одной немаловажной функцией считается автоматический полив. Можно приобрести уже готовое оборудование, которое поможет создать требуемую систему орошения или изготовить самостоятельно. Принцип действия этих систем практически ничем не отличаются.

Однако, прежде чем приобрести автоматическую систему полива, необходимо учитывать такие факторы, как:

  • Вид системы;
  • Мощность насоса;
  • Особенность устройства.

Существуют регулируемые и нерегулируемые системы полива в парник. С помощью такой системы, можно значительно снизить расходы.

Автономные виды полива подразделяются на такие виды, как:

  • Капельный;
  • Дождевание;
  • Внутрипочвенное орошение.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиЗначительно упростить процесс ухода за растениями в теплице можно при помощи автономной системы полива

Система дождевания работает по принципу душа, так как в специальные трубки закачивается вода под большим давлением и, при помощи насадок, орошается над растениями.

При капельном поливе вода подается определенным способом в трубки, уложенные вдоль грядок. Затем, через специальные насадки, вода попадает прямо на грядки или почву.

Внутрипочвенный способ хорошо подходит для выращивания различных многолетних растений.

Очень важно продумать и организовать обогрев и освещение теплицы.

Существуют самые различные способы обогрева теплицы, а именно:

  • С помощью солнечных батарей;
  • С применением котла;
  • Газом.

Важно! Наиболее выгодным и экономичным считается печное отопление, так как сама отопительная система монтируется в тамбуре теплицы, а дымоход проходит по всему периметру или даже под грядками.

Очень важна автоматизация освещения, так как окна зачастую не могут обеспечить требуемое количество света, и может быть сильное затемнение. Кроме того, для некоторых растений требуется затенение, поэтому специальный регулятор поможет создать хороший уровень освещения.

Как сделать автоматизированные теплицы, и что учитывать при этом

  • Система автомат в теплице считается довольно хорошим и надежным устройством, которое позволяет полностью контролировать все процессы, происходящие в парнике.
  • Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиВыбирая автоматическую систему для теплицы, обязательно нужно учитывать ее качество, практичность и функциональность
  • Прежде чем организовать теплицу с автоматикой своими руками, нужно подобрать местоположение для будущей постройки, нужно учитывать:
  • Назначение теплицы;
  • Какова схема ветровой активности в регионе;
  • Географическую широту земельного участка.

Обязательно нужно продумать и организовать систему проветривания, так как это поможет насытить растения воздухом, но при этом не допустить возникновения сквозняков.

Для хорошего созревания овощных культур должна быть проведена установка автоматизированной системы полива, что создаст идеальный температурный режим.

Традиционной проблемой для многих дачников и огородников считается уход за почвой в теплице. Именно поэтому нужно грамотно все продумать и организовать, чтобы почва все время обогащалась требуемыми полезными компонентами, что поможет сделать ее более плодородной.

Качественная автоматика для теплиц своими руками: что контролируем

Те, кто выращивает овощи в теплице, хорошо знают, как важно контролировать все происходящие процессы, так как это гарантирует получение хорошего урожая.

Благодаря появлению новых современных технологий, есть возможность обустроить автоматизированную теплицу, которая будет полностью отвечать за все процессы, происходящие в теплице и регулировать оптимальный уровень освещения, влажности, вентиляции, а также обогащать почву полезными веществами.

Системы автоматизации могут быть промышленные или выполненные самостоятельно из подручных средств.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиДля того чтобы сэкономить, можно смастерить систему автоматизации своими руками

Самодельная система автоматизации подразумевает под собой контроль за:

  • Температурой воздуха и почвы;
  • Уровнем влажности и поливом;
  • Количеством света и продолжительностью освещения.

Для обеспечения оптимального микроклимата в теплице, обязательно нужно продумать и организовать систему отопления. Это может быть электрообогрев или водяное отопление, которое подразумевает под собой установку котлов.

Автоматическая регулировка температуры в теплице осуществляется только при условии установки электрокотлов или электроприборов.

Довольно теплой считается теплица, выполненная из поликарбоната, поэтому в некоторых регионах не требуется проводить дополнительное отопление.

Важно! Самым лучшим в области обустройстве систем автоматизации считается Ардуино. Продукт этой марки позволяет монтировать автономный автоматизированный объект или подключить к системе управления компьютерную программу, чтобы можно было полностью регулировать все происходящие процессы.

Современная автоматика для теплицы на микроконтроллере: как сделать

  1. Автоматика для домашней теплицы на микроконтроллере характеризуется очень высокими показателями.
  2. Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиОтлично зарекомендовала себя автоматика на микроконтроллере, которая способна выполнять одновременно несколько функций
  3. Технология позволяет установить:
  • Режим день-ночь;
  • Открытие-закрытие форточек для проветривания;
  • Задать оптимальный диапазон температур и многое другое.

Контроллер позволяет учитывать совершенно все функции, которые требуются для обеспечения нормальной работы автоматической системы в теплице. Управление всеми требуемыми процессами вполне возможно обеспечить на расстоянии, и не нужно тратить слишком много времени на самостоятельную работу в парнике. Автоматизированная теплица не требует постоянного контроля, и ее можно оставлять без присмотра на несколько дней, а всеми процессами управлять с помощью компьютерных программ.

Для автоматического открывания и закрывания дверей, существует специальный доводчик. Это позволит обеспечить периодическое проветривание и поддержку оптимального микроклимата в парниках.

Какой бывает автоматика для теплиц (видео)

  • Автоматическая система управления теплицами позволит регулировать все требуемые процессы на расстоянии дистанционно.
  • Внимание, только СЕГОДНЯ!
  • >

Источник: https://stroyka.radiomoon.ru/avtomatizacija-teplicy-svoimi-rukami-arduino/

«Умные теплицы» или как автоматизировать теплицу своими руками: современные технологии

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиНа сегодняшний день теплицы с автоматическим проветриванием и поливом не редкость. Ведь, по новым технологиям, теплица – это актуальная возможность пользоваться натуральными и полезными дарами природы круглогодично.

Читайте также:  Красивые потолки из гипсокартона фотогалерея: подвесные, как сделать самые красивые

Зачастую при выборе конструкции и подходящего материала для теплиц, садоводы-огородники вспоминают понятие «умная теплица». Но, какие же, у нее преимущества и отличия от обычных среднестатистических парников?

В статье мы поговорим об автоматике для теплиц своими руками, какие есть приспособления для теплицы и как правильно автоматизировать теплицу.

Показать содержание

Автоматика для теплицы: на что следует обратить внимание?

Итак, «разумная теплица» — это, прежде всего, автоматизированная конструкция, позволяющая производить работы с наименьшими физическими затратами. Чем больше автономных функций будет выполнять данное строение, тем меньше труда и времени придется тратить на обработку и уход за урожаем.

Выбирая или собирая автоматическую теплицу своими руками, нужно четко понимать, каких результатов можно ожидать от данной системы.

Существуют следующие современные технологии для теплиц:

  • автоматический капельный полив;
  • система поддержания температуры воздуха;
  • автоматизированная налаженность проветривания и вентиляции;
  • освещение;
  • теплоизоляция и подогрев;
  • система туманообразования низкого давления для теплиц.

Аккумулирование тепла

Первое ради чего устанавливают теплицы – это тепло. Поддерживая оптимальную температуру почвы и воздуха можно добиться урожайности в холодную или чересчур жаркую пору года.

  • Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиОбогреть сооружение можно используя электрические обогреватели.
  • Как вариант можно оборудовать ее теплоизоляционным материалом для лучшего аккумулирования тепла (воздушно – пузырчатая пленка, двойное стекло, тепловые экраны, дерево).
  • Утепляя теплицу, не стоит забывать, что тепло может «ускользать» через треснутое стекло или вентиляционные проемы и форточки.
  • Утепляя парник, рентабельно используется солнечная энергия, за счет которой можно добиться дополнительного утепления и обогрева.
  • Аккумулировать теплоэнергию возможно при помощи труб установленных под крышей теплицы, работающих на вентиляторах обратного направления.

Вентиляция воздуха и проветривание

Для контроля температуры воздуха можно использовать вентиляционные системы теплиц.

Многие растения нуждаются не только в подогреве, но и охлаждении и регулярном притоке свежего воздуха.

Автономные системы могут быть снабжены автоматическим открывание и закрыванием форточек, работая при помощи гидроцилиндра, электросистем или теплопривода.

Гидравлические системы не требуют подачи электроэнергии и зачастую применяются для небольших парников. Реагируя на температурные перепады, устройство плавно корректирует показания термометра. Комфортный температурный режим возможно поддерживать используя систему зашторивания в теплицах.

В зимнее время года такой автомат для теплицы из поликарбоната помогает сохранить тепло, а в жару защищает урожай от перегрева. Сетка для затенения помогает вентилировать воздух при этом выбрасывая ненужный горячий воздух. Открытие и закрытие сетки контролируется электромотором.

Тепловые экраны делятся в зависимости от модификаций:

  • энергосберегающая. Обеспечивает сохранность температуры. Используется в регионах с преимущественно прохладными климатическими условиями;
  • затеняющая. Фольга, используемая в производстве создает светоотражающий эффект тем самым препятствует проникновению неблагоприятного горячего воздуха;
  • комбинированная. Включает в себя энергосберегающий и затеняющий эффект, используется в жарких регионах;
  • затемняющая. Используется для выращивания тенелюбивых саженцев, имеет 100% эффект тени;
  • световозвращающая. Применяется в парниках с искусственным освещением. Обладает тепло и влаго- пропускной способностью.

Термоэкран – еще одна разновидность системы зашторивания. Регулировать положение экрана возможно используя автоматизированную систему микроклимата. Существуют два вида зашторивания:

Механизм зашторивания устанавливается, учитывая погодные условия необходимые для растений. Движение механизма происходит за счет реечной передачи или стальных тросов.

о термоприводах и терморегуляторах.

Технология вентиляции в промышленных теплицах: Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Система орошения

Следующим пунктом в автоматизации теплицы будет система орошения. Увлажнение и полив необходим растениям не меньше чем воздух или освещение. Автоматизировать полив можно с помощью устройств способных контролировать объем, напор и время полива. На сегодняшний день востребована капельная, внутрипочвенная и дождевая система полива.

  1. Капельная система осуществляет подачу воды к корням растений, затрачивая минимальное количество воды. Кстати такую систему капельного полива можно сделать своими руками.
  2. Существует еще система микрокапельного полива АкваДуся. Как она работает? Узнайте здесь.

  3. Внутрипочвенная система предполагает поступление влаги непосредственно к корням растений, сохраняя структуру почвы и поддерживая оптимальный уровень увлажнения (например с помощью пластиковых бутылок).
  4. Дождевая система работает при помощи оросительных насадок оборудованных вверху теплицы. Это самая простая и равномерно увлажняющая конструкция.

Варианты освещения

Следующее что нужно для автоматической теплице из поликарбоната это освещение. Ведь растениям необходимо очень много света, в особенности в период интенсивного роста, а в летний период наоборот нуждаются в затенении.

Планируя конструкцию оранжереи необходимо учитывать разновидность выращиваемых культур, например, тропическим растениям нужно намного больше света и поэтому можно дополнительно освещать только половину теплицы. Искусственное освещение легко регулируется, а подсветить культуру можно непосредственно в радиусе ее выращивания.

  1. Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими рукамиДля освещения используются люминесцентные, светодиодные, газоразрядные лампы.
  2. Для проращивания рассады, а также дополнительного освещения зимой или в ночное время суток используются люминесцентные лампы, работающие по принципу дневного света.
  3. В промышленных масштабах агротеплиц применяются газоразрядные лампы (натриевые, ртутные, металлогалогенные).

Наиболее популярным вариантом пользуются светодиодные светильники, обладающие неограниченным сроком службы и максимальной безопасностью. Провести освещение в теплицу можно самостоятельно.

Как видите можно легко сделать теплицу-автомат своими руками, достаточно продумать идеальное месторасположение.

Подводка электроэнергии подразумевает подпитку от электрощитовой или другого источника электроэнергии, поэтому необходимо продумать максимально удобное расстояние от парника к источнику энергии, от которой будет происходить подпитка. Тоже самое касается и системы полива, которая напрямую зависит от водоснабжения.

Преимущества автоматизации

Использование автоматической системы для теплиц дают возможность значительно облегчить труд на своем садовом участке и увеличить урожайность до нескольких раз. Установив автомат для теплицы своими руками достижимо создать благоприятные условия для развития и роста растений без участия человека.

Автономные системы орошения позволят сэкономить время, затраченное на полив, особенно на дачных участках, когда требуется полив даже в будние дни. Количество расходуемой воды и удобрений также существенно снижаются. Освещение и теплоподогрев позволяют круглогодично выращивать овощи и зелень в парниках.

Тепер Вы знаете все об автоматизации теплиц своими руками. Установив систему управления теплицей, трудозатратность снижается в несколько раз, а это значит, что садовый участок — это не только место для физической работы, а еще и место, где можно насладиться отдыхом и единением с природой!

Источник: https://rusfermer.net/postrojki/sadovye-postrojki/teplitsy/avtomatizatsiya

Автоматика для домашней теплицы

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Управление проветривания на два привода.

Термостаты … таймеры..

Данная программа автоматики в теплице в первую очередь ориентировалась на необходимость автоматического проветривания, открытия — закрытия окон и форточек теплицы в зависимости от температуры. В программезадаётся,диапазон температуры и электропривод открывает(закрывает) форточки(окна) теплицы, проветривая её таким образом естественным путем циркуляции воздуха.

Программа имеет свойства.

1.2) Управление приводом проветривания №1 ( порог температуры по  t1 настраиваемый, время работы привода настраивается индивидуально в секундах, циклическое.)

3.4) Управление приводом проветривания №2  ( порог температуры по  t1 настраиваемый, время работы привода настраивается индивидуально в секундах, циклическое.)

5)Суточный таймер №1 (с настройкой на два периода вкл.- выкл. нагрузки, плюс привязка к наружному датчику освещения)

6) Суточный таймер №2 (с настройкой на два периода вкл.- выкл. нагрузки, плюс привязка к наружному датчику освещения)

7) Термостат t2  (порог поддерживаемой температуры t2 и гистерезис настраиваемый).

8) Циклический таймер , отрезки настраиваемого времени вкл.-выкл от 1  до 999 минут (привязка к наружному датчику освещения).

  • 9) Увлажнитель ( время работы исполнительного механизма циклическое , настраивается в меню программы)
  • 10) Датчик тока, исполнительный канал.
  • 11) Циркуляционный насос ( прямая привязка к каналу «Термостат t2» время работы по отключению  t2 настраивается в меню).
  • 12) Канал включения аварийной сигнализации  при повышении максимальной температуры по  t1 (значение в ºС настраивается в меню программы).
  • 13) Канал включения аварийной сигнализации  при понижении минимальной температуры по  t1 (значение в ºС настраивается в меню программы).
  • 14) Термостат t3  (порог поддерживаемой температуры t3 и гистерезис настраиваемый).
  • 15) Управляемый выход сумеречного канала (привязка к наружному датчику освещения, порог сработки настраивается в меню программы).
  • Схема.
  • Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками
  • Навигация по меню (экскиз).
  • Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками
  • Фото готовой платы.
  • Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками
  • Так как, программа, сделана для собственного использования, и при задуманных в ней всех «глобальных» функций , в реальной эксплуатации не использую некоторые из этих функций,

позволил себе оставить в этой программе и некоторые недоработки..

Первое: семисегментный индикатор который который производит отображение внутренней температуры по t1 , имеет заметное для человеческого глаза периодическое мерцание (на работоспособность не влияет, поэтому в этом направлении доработка пока не предвидится).

Второе: схема собрана в железе только с одним сдвиговым регистром 74НС595 для 8-ми реле управления, у меня по крайней мере нет сомнений, что и остальные восемь исполнительных каналов на втором сдвиговом регистре 74НС595 будут работать.

Но реальность такова, что я, досконально убедился в работе  только первых 8-ми каналов управления ( Управление приводом проветривания №1 и №2. Суточный таймер №1 и №2.Термостат t2.Циклический таймер),  остальное в железе не тестировалось.

А так как все уже собрано , установлено и работает как есть , дальнейшую модернизацию этой схемы, от недостатков описанных  в предыдущем абзаце,  пока не планирую.

FUSE, установлены на внутренний генератор МК, частотой 8 MHz.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Архив проекта V1; прошивка , протеус, печатная плата, фьюзы.

Источник: http://www.sxem.org/2-vse-stati/raznoe/28-samodelki/133-avtomatika-dlya-domashnej-teplitsy

Автоматизация теплиц или как сделать «умную» теплицу

14858 просмотров

Урожайность теплицы зависит от обеспечения максимально комфортных условий внутри нее для растений. Микроклимат должен быть сбалансированным по всем параметрам, включая такие, как влажность, состав воздуха, температура.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Для того, чтобы удовлетворить все требуемые параметры применяется автоматизация теплиц. Это позволяет максимально освободить дачника от привязанности к собственному огороду. В большинстве случаев придется лишь контролировать такие параметры, как уровень жидкости в питающей емкости или наличие электричества в сети.

Автоматизация процессов

Создавая системы, которые самостоятельно смогут выполнять необходимые функции в течение длительного времени без вмешательства человека, существенно упрощается уход за культурными растениями. К таким удобным способам относятся:

  • автоматический полив теплицы;
  • установки принудительной и естественной вентиляции;
  • обогрев воздуха и грунта;
  • искусственное и естественное освещение.
Читайте также:  В теплице чернеют помидоры: почему и что делать, листья почернели, снизу кончики в парнике, томаты

Все эти процессы можно проводить без вмешательства владельца или с минимальным вмешательством и контролем. Для этого требуются небольшие вложения или использование недорогих подручных средств.

Способы автоматизации

Сделать автоматические теплицы на своем участке можно при помощи нескольких способов. Главную роль при выборе играют следующие факторы:

  • параметры конструкции;
  • необходимые условия для эффективного роста и высокой урожайности растений;
  • наличие электричества на участке;
  • доступные финансовые возможности.

Популярными являются три способа установки автоматики для теплиц своими руками:

  • гидравлический;
  • электрический;
  • биметаллический.

В каждом случае есть свои плюсы и минусы. Умная теплица с электрическим подключением требует правильной и безопасной разводки. Если применяется аккумулятор, то его нужно периодически заряжать.

Вариант требует более дорогостоящих деталей, которые не получится изготовить самостоятельно. Положительным качеством является высокая точность обработки и возможность глубокой степени автономности.

Например, автоматический капельный полив легче настроить на нужную скорость и объем подачи.

ВИДЕО: Какой должна быть умная теплица

За счет гидравлического способа удастся наладить хорошую вентиляцию и систему автоматического капельного полива. При этом нет необходимости иметь электрическое подключение к сети. В работе такой системы участвуют изменения давления или температурных показателей. Благодаря этому срабатывает автополив теплицы.

Третий тип востребован для монтажа автономного проветривания. С его помощью удается наладить работу автоматических форточек для теплиц. В основе схемы заложена биметаллическая пластина. Она изготовлена из двух материалов с разной степенью температурного расширения.

В тех случаях, когда воздух прогревается больше нужного показателя, происходит деформация плитки, за счет которой форточка или дверь открывается. Когда температура начинает падать, то автоматические форточки для теплицы из поликарбоната возвращаются в свое первоначальное закрытое положение.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Использование электромагнитного клапана

Есть несколько наиболее распространенных вариантов организации орошения без участия человека. Они проверены на практике и получили много положительных отзывов.

Первый вариант

Система автоматического полива в теплице нуждается в следующих составных элементах:

  • компактный бочковой насос;
  • мощные разбрызгиватели;
  • система разводки (жесткий или мягкий шланг);
  • крупная герметичная емкость для воды.

Габариты емкости подбираем из расчета параметров теплицы. Достаточным считается 20-30 л жидкости на 1 квадрат в сутки. Соответственно для площади примерно 10 кв.м понадобится бочка не менее 200-300 л на сутки. Чтобы вода лилась неделю, нужна кубовая емкость.

Укладка шланга системы капельного полива для теплицы проводится в междурядье. С помощью переходника подсоединяем разбрызгиватель. Подача воды из емкости лимитируется электромагнитным клапаном, получаемым электропитание от сети через заданные промежутки времени.

Всегда контролируйте уровень воды в бочке. Поддерживать его удобно периодической подкачкой, которую также можно автоматизировать при помощи поплавочной схемы, такой же, как в туалетном бачке.

ВИДЕО: Как своими руками автоматизировать процессы в теплице

Простой капельный полив

Дачники используют систему капельного полива Капля, хотя применение обычных медицинских капельниц существенно удешевит процесс. Она имеет максимальную эффективность в этой системе.

Достаточно иметь бутыль воды в 20-30 литров и несколько шланг с капельницами. Свою эффективность система демонстрирует при небольшом количестве растений в парнике или теплице.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Применение саморезов

Если нет возможности купить достаточное количество капельниц, то подойдет метод с самосрезами. В шланг напротив каждого растения вкручиваем саморез так, чтобы не проткнуть вторую сторону трубы.

Запускаем в самодельный водопровод орошение. Регулируем подачу под каждое растение с помощью вкручивания/выкручивания по резьбе метизов. Требуется длительное время настройки, но стоимость достаточно невысокая.

Автоматика для теплиц: автоматизация и автомат на микроконтроллере, парник Ардуино, установка окна своими руками

Как правильно проверить влажность

Увеличенная влажность способна нанести большой вред растениям. От нее культуры могут болеть и загнивать. Есть определенные пороговые значения, которые не стоит превышать. Также и недостаток влаги способствует пересыханию почвы и самих растений.

На отечественном рынке есть специальная техника, регулирующая оба параметра в закрытом помещении. При недостатке влаги в воздухе осуществляется ее подача в грунт, а при повышении – параметр снижается вплоть до полного прекращения увлажнения.

Оптимальным значением влажности для теплиц и парников с отечественными растениями принято считать показатель 65-75%. Этого достаточно для подавляющего большинства культур.

Датчик влажности можно связать с автоматическим поливом и обеспечивать нормализацию значения, включая или отключая кран подачи воды.

Конечно, полностью исключить присутствие человека в теплице невозможно, равно как и заменить его современной аппаратурой.

Нужна проверка работоспособности техники, а также наличие всех первоначальных условий ее работы, например, электричества, достаточного количества воды в емкости и т.д.

Тем не менее, подобные системы существенно облегчают труд в теплице или парнике, при этом качественно повышают уровень и объем урожая.

ВИДЕО: Как еще проще сделать автоматический полив в теплице

Источник: http://www.PortalTeplic.ru/avtopoliv-v-teplice/avtomatizaciya-teplic/

Поиск данных по Вашему запросу:

Войти Регистрация. Логин: Пароль Забыли? Популярные ICO. Обзор ICO Agrotechfarm: цели, преимущества, токены.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты: Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Автоматическое проветривание для теплицы СВОИМИ РУКАМИ! (два в одном)- для двух форточек.

Проект по технологии «Умная теплица»

Здравствуйте уважаемые посетители. Хочу предложить схему такого автомата, изображенную на рисунке 1. Изменена программа микроконтроллера, работающая следующим образом. При включении устройства, во всех разрядах индикатора должны загореться восьмерки.

Это проверка на работоспособность всех сегментов индикатора. Затем индикатор покажет нулевую температуру, а уж после ее и реальную температуру.

При нажатии на кнопку SB3 и удержании ее, при помощи этих же кнопок можно задать необходимый гистерезис включения и выключения автомата.

После первого включения устройства, по умолчанию, гистерезис равен одному градусу. Каждый раз измененная величина гистерезиса будет записываться в память контроллера, то есть при очередном включении автомата, гистерезис будет равен тому значению, которое было изменено ранее. В данном схеме в качестве ключа выбрано импортное реле, на рабочее напряжение 5В и коммутируемым током 5А.

Транзисторный ключ работает след. Пока температура в теплице будет ниже установленной плюс гистерезис, на выводе 17 DD1 будет присутствовать напряжение близкое к напряжению питания контроллера.

Транзистор откроется, сработает реле, засветится светодиод HL2. По всей вероятности реле своими контактами включит исполнительный механизм открывания окон.

При проветривании, когда температура, снижаясь, достигнет значения установленной, на выводе 17 DD1 опять появится напряжение логической единицы — реле отключится. Я не знаю, какое вы планируете использовать исполнительное устройство, если в нем будет электронная схема управления двигателем, то можно обойтись и без реле, а сигнал управления снимать непосредственно с выхода контроллера.

Учтите, что сигнал управления, снятый непосредственно с RA0 находится в противофазе, то есть логическая единица на RA0 соответствует закрыванию форточки теплицы.

Печатную плату я нарисовать еще не успел. Схемы почти одинаковые. Схемы готовой для ЛУТа нет у вас? Извиняюсь за недочеты. Этих диодом много в схемах старых телевизоров, в частности в плате кадровой развертки.

Конденсатор С3 работает в цепи с напряжением пять вольт, так что его рабочее напряжение должно быть не менее оного.

Сделал простой программатор проверил ,рабочий. Только беда что могу только повторить то, что кто то уже сделал. Теперь о деле. Есть идея сделать так, чтобы весна в теплицу приходила раньше а осень позже.

Примерна в глубину 80 cm это наверно должно зависеть от региона закапываем трубы 10 cm из гофрированного алюминия, используются для вентиляции, дешёвые.

В одном конце выводим трубу наверх низко а в другом в самой верхней точке теплицы.

Ставим вентиляторы,думаю можно от компьютера,Один температурный датчик в земле на глубине труб а другой в верхней точке теплицы. Весеннее солнце будет прогревать теплицу.

Надо чтобы включался вентилятор и гнал воздух под землю, тем самым согревать замёрзшую землю пока не сровняется температура. А летом когда в теплице очень жарко земля будет охлаждать теплицу.

Это только идея которую можно развить, возможно появится и другие предложения.

О насколько слышал кроты очень не любят вибрацию, а от гофрированной трубы она будет. Надеюсь поможете развить эту тему до схемного и программного решения. Проект меня заинтересовал,но у меня возникают проблемы с приводами для форточек. Нельзя ли дополнить схему вторым реле на закрывание и чтобы можно было установить время работы каждого реле.

Имя обязательно. Почта обязательно. Ответ: В условиях задачи цифры римские, а в ответе обычные — арабские. Подпишись на RSS и получай обновления блога! Поиск по сайту. Опубликовал admin Дата 29 мая, Рубрика: Автоматика. Будьте внимательны! Численное значение гистерезиса прибавляется к установленной температуре.

Отдельное внимание необходимо уделить сетевому трансформатору, у него должна быть очень надежная межобмоточная изоляция.

Попадание фазного напряжения на элементы схемы грозит вам большими неприятностями. Отсюда вывод. Все устройство должно быть защищено заземленным металлическим корпусом. Я уже писал в одной из статей, что все устройства, работающие в саду-огороде, так или иначе связанные с первичной сетью, необходимо питать через разделительный трансформатор, сердечник которого так же должен быть заземлен.

Так вы обезопасите себя и ваших домочадцев. Не забывайте, что вы стоите на голой земле, а то и без резиновых бот и резиновых перчаток.

Источник: https://all-audio.pro/c36/opisaniya/avtomatika-dlya-teplitsi-na-mikrokontrollere.php

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector