3 วิธีในการวางแผนระบบชลประทานอัตโนมัติโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





การชลประทานหมายถึงการใช้น้ำกับที่ดินหรือดินเทียม กระบวนการชลประทานสามารถใช้สำหรับการเพาะปลูกพืชผลทางการเกษตรในช่วงที่ฝนตกไม่เพียงพอและเพื่อรักษาภูมิทัศน์ ระบบชลประทานอัตโนมัติทำงานของระบบโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของบุคคล ทุกระบบการให้น้ำเช่นน้ำหยดสปริงเกลอร์และพื้นผิวจะทำงานโดยอัตโนมัติด้วยความช่วยเหลือของ เครื่องใช้ไฟฟ้า และเครื่องตรวจจับเช่นคอมพิวเตอร์ ตัวจับเวลา เซ็นเซอร์และอุปกรณ์ทางกลอื่น ๆ

ระบบชลประทานอัตโนมัติ

ระบบชลประทานอัตโนมัติ



ระบบให้น้ำอัตโนมัติทำงานได้ค่อนข้างมีประสิทธิภาพและส่งผลดีต่อสถานที่ที่ติดตั้ง เมื่อติดตั้งในพื้นที่เกษตรกรรมแล้วการกระจายน้ำไปยังพืชผลและเรือนเพาะชำจะกลายเป็นเรื่องง่ายและไม่ต้องใช้การสนับสนุนจากมนุษย์ในการดำเนินการอย่างถาวร บางครั้งการให้น้ำอัตโนมัติสามารถทำได้โดยใช้เครื่องจักรกลเช่นหม้อดินหรือระบบให้น้ำขวด การติดตั้งระบบชลประทานทำได้ยากมากเนื่องจากมีราคาแพงและซับซ้อนในการออกแบบ ด้วยการพิจารณาประเด็นพื้นฐานจากการสนับสนุนของผู้เชี่ยวชาญเราจึงได้ดำเนินโครงการบางอย่างเกี่ยวกับระบบชลประทานอัตโนมัติโดยใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน


ในบทความนี้เรากำลังอธิบายเกี่ยวกับระบบชลประทานสามประเภทที่ทำงานโดยอัตโนมัติและแต่ละระบบเป็นความก้าวหน้าของระบบก่อนหน้าเมื่อเราเปลี่ยนจากระบบแรกไปยังระบบถัดไปและอื่น ๆ



1. ระบบให้น้ำอัตโนมัติในการตรวจจับปริมาณความชื้นในดิน

วงจรระบบชลประทานอัตโนมัติโดย www.edgefxkits.com

วงจรระบบชลประทานอัตโนมัติโดย www.edgefxkits.com

ระบบให้น้ำอัตโนมัติในโครงการตรวจจับความชื้นในดินมีไว้สำหรับการพัฒนาระบบชลประทานที่เปิดหรือปิดปั๊มจุ่มโดยใช้รีเลย์เพื่อดำเนินการนี้ในการตรวจจับปริมาณความชื้นของดิน ข้อได้เปรียบหลักของการใช้ระบบชลประทานนี้คือการลดการรบกวนของมนุษย์และให้แน่ใจว่ามีการชลประทานที่เหมาะสม

ไมโครคอนโทรลเลอร์ทำหน้าที่เป็นบล็อกหลักของโครงการทั้งหมดและบล็อกแหล่งจ่ายไฟใช้สำหรับจ่ายไฟ 5V ให้กับวงจรทั้งหมดด้วยความช่วยเหลือของหม้อแปลง วงจรเรียงกระแสสะพาน และตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8051 ถูกตั้งโปรแกรมไว้ ในลักษณะที่รับสัญญาณอินพุตจากวัสดุตรวจจับซึ่งประกอบด้วยตัวเปรียบเทียบเพื่อให้ทราบถึงสภาวะที่แตกต่างกันของความชื้นในดิน OP-AMP ซึ่งใช้เป็นตัวเปรียบเทียบทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานระหว่างวัสดุตรวจจับและไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับถ่ายโอนสภาพความชื้นของดิน ได้แก่ ความเปียกความแห้งเป็นต้น

แผนภาพบล็อกของการชลประทานตามเนื้อหาความชื้นในดิน

แผนภาพบล็อกของการชลประทานตามเนื้อหาความชื้นในดิน

เมื่อไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รับข้อมูลจากวัสดุตรวจจับ - จะเปรียบเทียบข้อมูลตามที่ตั้งโปรแกรมไว้ในลักษณะที่สร้างสัญญาณเอาต์พุตและเปิดใช้งานรีเลย์สำหรับการทำงานของปั๊มจุ่ม การจัดเตรียมการตรวจจับทำได้ด้วยความช่วยเหลือของแท่งโลหะแข็งสองแท่งที่สอดเข้าไปในพื้นที่การเกษตรในระยะทางหนึ่ง การเชื่อมต่อที่ต้องการจากแท่งโลหะเหล่านี้เชื่อมต่อกับชุดควบคุมเพื่อควบคุมการทำงานของปั๊มตามปริมาณความชื้นในดิน


ระบบชลประทานอัตโนมัตินี้สามารถปรับปรุงเพิ่มเติมได้โดยใช้เทคโนโลยีขั้นสูงที่สิ้นเปลือง พลังงานแสงอาทิตย์จากแผงโซลาร์เซลล์ .

2. ระบบชลประทานอัตโนมัติพลังงานแสงอาทิตย์

วงจรระบบชลประทานอัตโนมัติพลังงานแสงอาทิตย์โดย https://www.edgefxkits.com/

วงจรระบบชลประทานอัตโนมัติพลังงานแสงอาทิตย์โดย www.edgefxkits.com

ในรูปด้านบนจำเป็นต้องใช้พลังงานจากสาธารณูปโภคเพื่อใช้งานระบบ ในฐานะที่เป็นส่วนเสริมของระบบที่กล่าวถึงข้างต้นระบบนี้ใช้แผงโซลาร์เซลล์เพื่อจ่ายไฟให้กับวงจร ในสาขาเกษตรกรรมการใช้วิธีการชลประทานอัตโนมัติอย่างเหมาะสมมีความสำคัญมากเนื่องจากข้อบกพร่องบางประการในโลกแห่งความเป็นจริงเช่นการขาดแคลนน้ำในอ่างเก็บน้ำและปริมาณน้ำฝนที่ขาดแคลน ระดับน้ำ (ตารางน้ำใต้ดิน) กำลังลดลงเนื่องจากมีการดึงน้ำออกจากพื้นดินอย่างต่อเนื่องและทำให้การขาดแคลนน้ำในพื้นที่เกษตรกรรมค่อยๆเปลี่ยนเป็นพื้นที่แห้งแล้ง

ในระบบชลประทานข้างต้นพลังงานแสงอาทิตย์ที่สร้างจากแผงโซลาร์เซลล์จะใช้สำหรับการทำงานของปั๊มชลประทาน วงจรประกอบด้วยเซ็นเซอร์ความชื้นที่สร้างขึ้นโดยใช้ OP-AMP IC . OP-AMP ใช้เป็นตัวเปรียบเทียบ สายทองแดงแข็งสองเส้นสอดเข้าไปในดินเพื่อให้ทราบว่าดินเปียกหรือแห้ง ก วงจรควบคุมค่าใช้จ่าย ใช้เพื่อชาร์จเซลล์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เพื่อจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์ให้กับวงจรทั้งหมด

แผนภาพบล็อกระบบชลประทานอัตโนมัติพลังงานแสงอาทิตย์

แผนภาพบล็อกระบบชลประทานอัตโนมัติพลังงานแสงอาทิตย์

เซ็นเซอร์ความชื้นใช้สำหรับตรวจจับสภาพดินเพื่อให้ทราบว่าดินเปียกหรือแห้งจากนั้นสัญญาณอินพุตจะถูกส่งไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ 8051 ซึ่งควบคุมวงจรทั้งหมด ไมโครคอนโทรลเลอร์ถูกตั้งโปรแกรมโดยใช้ซอฟต์แวร์ KEIL . เมื่อใดก็ตามที่สภาพดิน ‘แห้ง’ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะส่งคำสั่งไปยัง ไดรเวอร์รีเลย์ และมอเตอร์จะเปิดและจ่ายน้ำให้กับสนาม และถ้าดินเปียกมอเตอร์จะดับลง

สัญญาณที่ส่งจากเซ็นเซอร์ไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่านเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบทำงานภายใต้การควบคุมของโปรแกรมซอฟต์แวร์ซึ่งเก็บไว้ใน ROM ของไมโครคอนโทรลเลอร์ จอ LCD จะแสดงสภาพของปั๊ม (เปิดหรือปิด) ที่เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์

ระบบให้น้ำอัตโนมัตินี้สามารถปรับปรุงเพิ่มเติมได้โดยใช้ เทคโนโลยี GSM เพื่อควบคุมการทำงานของสวิตชิ่งของมอเตอร์

3. ระบบชลประทานอัตโนมัติตามระบบ GSM

ปัจจุบันชาวนาดิ้นรนอย่างหนักในพื้นที่เกษตรกรรมตลอดเวลา พวกเขาทำงานภาคสนามในตอนเช้าและทดน้ำที่ดินของพวกเขาในช่วงเวลากลางคืนโดยมีช่วงเวลาไม่ต่อเนื่อง งานชลประทานในพื้นที่ค่อนข้างยากสำหรับเกษตรกรเนื่องจากขาดความสม่ำเสมอในการทำงานและความประมาทในส่วนของพวกเขาเพราะบางครั้งพวกเขาเปิดมอเตอร์แล้วลืมปิดซึ่งอาจทำให้สูญเสียน้ำ ในทำนองเดียวกันพวกเขาลืมเปิดระบบชลประทานซึ่งนำไปสู่ความเสียหายต่อพืชผลอีกครั้ง เพื่อเอาชนะปัญหานี้เราได้ใช้เทคนิคใหม่โดยใช้ เทคโนโลยี GSM ซึ่งอธิบายไว้ด้านล่าง

ระบบชลประทานอัตโนมัติที่ใช้ GSM

ระบบชลประทานอัตโนมัติที่ใช้ GSM

ระบบชลประทานอัตโนมัติที่ใช้ GSM เป็นโครงการที่เราได้รับสถานะการอัปเดตของการดำเนินการในพื้นที่เกษตรกรรมผ่าน SMS ด้วยความช่วยเหลือของโมเด็ม GSM เรายังสามารถเพิ่มระบบอื่น ๆ เช่น จอ LCD , เว็บแคมและอื่น ๆ อุปกรณ์ควบคุมอัจฉริยะ . ในโปรเจ็กต์นี้เรากำลังใช้ LED เพื่อจุดประสงค์ในการบ่งชี้

ในโครงการนี้เราใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินซึ่งใช้เพื่อตรวจจับระดับความชื้นใน - เพื่อให้ทราบว่าแห้งหรือเปียก เซ็นเซอร์ความชื้นเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ สัญญาณข้อมูลอินพุตจากเซ็นเซอร์ความชื้นจะถูกส่งไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์และขึ้นอยู่กับว่าจะเปิดใช้งาน มอเตอร์กระแสตรง และเปิดมอเตอร์ด้วยความช่วยเหลือของไดรเวอร์มอเตอร์ หลังจากดินเปียกมอเตอร์จะปิดโดยอัตโนมัติ สถานะของพื้นที่การเกษตรสามารถทราบได้จากการบ่งชี้ของ ไดโอดเปล่งแสง (LED) หรือผ่านข้อความที่ส่งไปยังโมเด็ม GSM ที่วางไว้ที่สนาม ในขณะเดียวกันก็เป็นไปได้ที่จะส่งข้อความผ่านโทรศัพท์มือถือไปยังชุดอุปกรณ์ผ่านโมเด็ม GSM ดังนั้นจึงสามารถควบคุมมอเตอร์ชลประทานได้โดยใช้โมเด็มมือถือและ GSM

นี่คือระบบชลประทานสามระบบที่ใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับผู้ที่ทำงานหนักในสาขาเกษตรกรรม