Avertissement : Je ne suis pas un ingénieur électronicien, alors je ne peux pas offrir aucune garantie pour la conception (beaucoup moins pour votre implémentation). Je ne connais que la solution présentée a fonctionné pour moi pendant au moins 5-6 mois (donc je ne peux pas encore garantir sa fiabilité sur de longues périodes). Aussi, prendre mes conseils sur les endroits où se procurer vos composants comme elles sont : conseils uniquement, pas les recommandations et certainement pas de mentions.
Connaissance préalable (je ne vais pas expliquer les choses): comment faire pour souder vos composants et comment compiler et télécharger une esquisse sur une carte Arduino.
Référentiel de ressources : commencer sur http://acolomitchi.github.io/cap-soil-moisture-v2 et, après avoir lu le contenu de celui-ci, faire le dépôt github.
Pourquoi encore l’arrosage automatique un autre système ? Il y a quelque temps j’ai acheté un morceau de superficie quelques centaines de kilomètres, ou alors de la maison, aucune connexion de l’alimentation, avec l’idée, j’ai planterons quelques arbres fruitiers – agriculteur week-end, voyez-vous ? Et j’ai donc fait.
Sauf que le Godzilla El Nino a été annoncé ; même dans une année normale, Melbournian été est sorte de sec, El Nino n’a pas regardé comme une bonne perspective pour la survie de quelques arbres plantés juste. D’autant plus que les températures de 40 ℃ viennent généralement avec forts vents chauds du centre de l’Australie, vents qui va sécher le sol en heures. Et je ne peux pas y arriver en moins de 2 heures et certainement je peux le faire en fin de semaine seulement.
Donc, ce que j’avais :
- un système d’arrosage automatique avec détecteur d’humidité de sol...
- ... aussi bon marché que possible (si je suis à évoluer plus tard pour des centaines d'entre eux)...
- ... en tant que tech faible d’assèchement que possible (basse pression "mains" - 1 mètre d’eau tête ou moins)...
- ... en tant que basse consommation possible (pas de grille de puissance disponible)
En outre, le sol est légèrement acide, pas de problème pour les espèces d’arbres plantés juste j’avais besoin d’eau, mais va certainement affecter n’importe quelle sonde résistive, courir le risque de résistance accrue due à la corrosion en quelques semaines (et donc de gaspiller l’eau si précieuse... seulement pour aggraver la corrosion): sonde de sol capacitif c’est donc.
Le principe - Eh bien, simple.
Pour la sonde, etch un condensateur planaire avec plaques coplanaires dans une pièce de PBC (en fait, un recto verso PCB, mais le dessin gravé sur les deux côtés est le même). La théorie - puisque l’eau a une permittivité électrique plus élevée que le sol, lorsque le sol est humide la capacité de la sonde augmente.
Pour le contrôleur : tout ce qui permet de détecter en quelque sorte le changement dans la capacité de la sonde et de déclencher l’arrosage. En bref, le design est un NE555 astable à l’aide de la sonde d’humidité comme le condensateur de charge/décharge, avec un Arduino Mini-Pro utilisé pour compter les impulsions dans un temps donné, plus aussi déclencher l’eau si nécessaire.
Pour l’assemblage d’arrosage : KISS principe – une pompe centrifuge de mini-aquarium, poussant l’eau jusqu'à une hauteur d’un peu plus haut de 1 mètre (légèrement au-dessus du niveau maximum d’eau dans un réservoir IBC/palette), dans la branche ascendante d’un tube poly – juste percez un petit trou dans la branche descendante de l’arrêter effet de siphon lorsque la pompe s’arrête.
La nomenclature est la suivante :
- 1 x Arduino Pro Mini avec ATM168 à 12 V / 16MHz – d’après mon expérience, les clones sont OK et beaucoup moins cher
- 1 x NE555
- transistor NPN 1 x 2N5551 –
- résistances: 2 x 470R, 1 x 4 k 7
- condensateurs électrolytiques: 2 x 10uF
- potentiomètre : 1x50k – si vous utilisez ma conception de circuits imprimés, prendre un vertical avec un pas de 2,54 mm entre les bornes.
- diode: 1 x 1N4148
- pompe à eau submersible réservoir poisson 12V, charge d’eau de 3 mètres ou équivalent – la capacité de « submersible » n’est pas absolument nécessaire, mais si c’est le cas alors vous pouvez l’utiliser à l’extérieur sans aucune autre protection supplémentaire.
Avertissement : comme le 2N5551 est utilisé comme un relais, ne vont pas avec la puissance de la pompe à eau sur 6W (j’utilise une 5W un) – le transistor est évalué à 600mA max.
En outre, cette conception nécessite des pompes 12V alimenté - bas tension de la pompe, plus le courant nécessaire pour effectuer le même travail. Si vous allez avec bas tension/supérieur actuel (p. ex. 6V), la logique du contrôleur fonctionnera très bien, mais vous devrez remplacer le 2N5551 « transistor relais » avec quelque chose supportant un courant maximum plus élevé.
Si c’est votre premier projet avec Arduino Pro Mini (félicitations, non seulement elles sont utiles et un grand plaisir, mais bon marché aussi bien), vous aurez besoin :
- 1 x UART Module convertisseur TTL à 5V USB 2.0
- 1 x câble USB 2.0 mini
- 4 x câbles DuPont femelle-femelle
pour télécharger le croquis en flash de l’Arduino et à utiliser pour la série comms – vous obtiendrez les réutiliser tous les projets.
Supplémentaire, si vous décidez d’aller avec ma conception de circuits imprimés, les connecteurs suivants :
- 1 x 40 broches mâle unique ligne d’en-tête cassable, de 2,54 mm – vous ne les utilisez pas tous les
- 2 x 12pin en-tête femelle pas de 2,54 mm – le rang ou utiliser un seul 40 x que vous allez diviser pour obtenir 2 x 12 broches (il suffit d’utiliser une fraise de scarifier un peu profonde échancrure dedans et ensuite casser le long de la rainure)
- 5 x 1 DuPont fil femelle broche
- Broche 7 x 1 DuPont pin logement
- 1 x 2 broches DuPont pin logement
- alimentation – bloc de connexion de 5mm de l’axe 2 x 2 – en option dans et pompe (sort) seront montés ici. Également utiliser certaines broches femelles supplémentaires de DuPont pour les connecter, si vous sentez que vous n’avez pas besoin d’une plus forte connexion mécanique (il suffit d’ajouter 4 plus DuPont femelle pins 2 x 2 broches DuPont logement). Ou juste souder les fils sur la carte (j’ai préféré faire détachable)
La boîte/enveloppe/logement car le circuit est loué comme un travail à domicile pour le lecteur – si vous voulez suivre ma conception de circuits imprimés (présentée ci-dessous), le panneau est 45x45mm, avec trous dans les coins et 40mm entre le Centre des trous de fixation de 3mm.
Outils
- fer de soudure, soudure, flux – vous connaissez le refrain
- pince à sertir pour les broches de DuPont
- ce que vous voulez utiliser pour imprimer, etch, percer votre PBC (si vraiment, vraiment, vous êtes un bricolage-er, mais allez à votre sympathique magasin fab local PBC – si vous êtes serré sur le budget et/ou magasin local de PCB n’est pas aussi prix sympathique que vous attendez, il y a toujours le pcbway.com moyen).
Prix approximatif pour l’ensemble
Après quelques aventures extrêmes dans les pays bricolage Low-Tech (que j’ai mis dans l’addendum à la fin de cet article), j’ai fini par en externalisant les sondes et les cartes de contrôleur de pcbway.com – beaucoup moins cher que je pourrais faire moi-même à toute heure raisonnable.
J’ai aussi provenant de la plupart des composants d’ebay ou aliexpress.com – mon expérience personnelle me dit que les clones Arduino Pro Mini et le reste des composants fonctionnent dans une situation aussi simple que celui-ci. Et, venu de suite, tu dois admettre la différence de prix pour un Arduino Pro Mini partir sur aliexpress de 1,25 $ à 9,95 $ sur digikey/sparkfun est tout à fait significatif. Surtout lorsque le contrôleur de la totalité, sonde capacitive et Minipompe, composants et sous-traitance fab PCB, frais de port peuvent être eu sur au-dessous de 9,20 $ chacun, avec des composants de rechange à la fin! Cela est vrai, le prix que j’ai obtenu pour une quantité de 40 – qui m’a fait à moins de 400 $ au total. Pour plus de détails, consulter les « Conseils pour l’approvisionnement de composants très bon marché »
