Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic

kulamario 30 Sty 2015 00:21 12741 18
  • Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic

    Witam wszystkich.

    Dziś chciałem pochwalić się projektem, który powstał już jakiś czas temu, Jako że nie miałem kiedy go przedstawić większemu gronu na forum elektroda.pl, postanowiłem zrobić to dziś.
    Sterownik do uprawy roślin w systemie hydrophonicznym powstał dla celów hobbystycznych, może nie jest on profesjonalnym sterownikiem, ale mi w zupełności wystarczy.
    Może teraz krótki opis, czym jest uprawa hydrophoniczna.

    Hydroponika: kultura wodna bezglebowa uprawa roślin na pożywkach wodnych, umożliwiająca produkcję roślinną w sztucznych warunkach na skalę przemysłową, głównie w szklarniach. Szczególnie przydatna do uprawy warzyw i kwiatów. W porównaniu z uprawą ziemną korzyści z uprawy hydroponicznej to:
    -możliwość zakładania upraw na terenach nieprzydatnych pod uprawę ziemną, np. na terenach suchych,
    -brak ograniczeń w zakresie zmianowania roślin - można uprawiać po sobie dowolne rośliny, w tym również w monokulturze, ponieważ nie występuje zjawisko zmęczenia gleby,
    -wyższe plony dzięki gęstszemu siewowi oraz szybszemu wzrostowi i rozwojowi roślin,
    -niższe skażenie produktów z uwagi na niestosowanie pestycydów oraz niepobieranie z gleby metali ciężkich,
    -możliwość przesunięcia kwitnienia i owocowania poza normalny sezon,
    -wyeliminowanie niektórych ciężkich prac ręcznych (wymiana ziemi, kopanie, motyczenie i in.),
    -oszczędność wody.

    Uprawa hydroponiczna jest możliwa także w warunkach domowych. Na rynku jest wiele donic i doniczek ze zintegrowanymi systemami gromadzącymi wodę w granulacie i ze wskaźnikiem poziomu wody. Zalety takiej uprawy to[1]:

    -eliminacja ziemi i obecnych w niej alergenów, takich jak roztocza,
    -niewielka ilość miejsca do prawidłowego wzrostu,
    -możliwość kontrolowania bryły korzeniowej,
    -możliwość kontrolowania ilości wody w donicy,
    -wydłużony okres pomiędzy podlewaniami,
    -zmniejszenie częstości przesadzania roślin,
    -rośliny w uprawie hydroponicznej bardziej podnoszą wilgotność powietrza w porównaniu do roślin w tradycyjnej uprawie ziemnej.

    Prawie każdą roślinę można uprawiać hydroponicznie. Za pewną formę hydroponiki można uznać stosowany powszechnie wysiew rzeżuchy na wilgotnej ligninie, w tym jednak przypadku rośliny przeznaczone do spożycia jako kiełki nie otrzymują pożywki złożonej z substancji mineralnych, a ich rozwój odbywa się tylko dzięki substancjom zgromadzonym w nasieniu.

    Teraz może opiszę, jak działa moje urządzenie.

    Sercem układu jest mikrokontroler Atmega 168p taktowany kwarcem 16MHz, również został dodany zegar czasu rzeczywistego PCF8583 z podtrzymaniem bateryjnym, do pomiaru temperatury wykorzystałem dwa czujniki DS18B20 i DHT11, z tym że ten drugi mierzy również wilgotność powietrza. Cały system został zaopatrzony również w trzy przekaźniki do załączenia poszczególnych urządzeń, takich jak lampa HPS z możliwością ustawiania godzinowo. Wyciąg powietrza z grow boxa, który uruchamia się przy ustawionej temperaturze, co daje nam pełną kontrolę nad temperaturą w grow boxie oraz trzeci jakże ważny do nawadniania, który ma funkcję ustawienia nawadniania minutowego z przerwami godzinowymi. Wszystkie ustawienia sterownika są zapisywane do pamięci EPROM.
    Wiem, że do profesjonalnego sterownika brakuje mu tylko dwóch funkcji tz pomiar Ph oraz EC; można by było się pokusić również o automatyczne sterowanie poziomem Ph oraz EC, ale jakoś nie potrzebowałem tego, bo pomiar Ph i EC wykonuje ręcznie miernikami elektronicznymi.

    Teraz krótki film, jak działa moje urządzenie.

    Link


    Dodaję również schemat PCB i wsad do procka.
    Załączniki:

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    kulamario
    Poziom 22  
    Offline 
    Pesymizm jest wymówką, by nie próbować i gwarancją osobistej porażki.
    kulamario napisał 844 postów o ocenie 88, pomógł 17 razy. Mieszka w mieście Łódź-Greystones. Jest z nami od 2009 roku.
  • Relpol przekaźniki
  • #2
    LA72
    Poziom 40  
  • Relpol przekaźniki
  • #4
    zayka
    Poziom 11  
    Czesc. Wykonałem podobne urzadzenie ale do uprawy doniczkowej. Osobiscie wybralem optotriaki do wlaczania lamp oraz wszelkich tego typu obciazen. Uważam ,że w uprawie hydroponicznej najwazniejszymi zadaniami jest regularne odzywianie (podlewanie) i kontrola ph (ec) dlatego dołożyłbym choćby zgrubny pomiar EC na wypadek przekroczenia dopuszczalnych wartości. Przekroczenie tego parametru w pokarmie może dość szybko osłabic rosliny. Moim zamysłem była automatyzacja uprawy ze względu na wyjazdy, dlatego pokusiłem się o interfejs obsługi online.
    Pisałeś ,że hydroponika pozwala na żadsze podlewanie. Wydaje mi się ,że ten sposob uprawy wymaga częstszego podlewania ze względu na brak medium utrzymującego wilgotność. Termometr masz wpięty w płytke a najistotniejszy pomiar to ten na wysokosci owoców. W ten sposob mierzysz pewną uśrednioną a temperature.
    Pozdrawiam.

    ZaYka 420 ;)
  • #5
    JedenZero
    Poziom 8  
    Szkoda, że nie ma kodu. Widziałem sterownik gdzie przekaźniki sterowały gniazdkami. W razie jakiejkolwiek awarii przepinamy tylko wtyczki od lamp, wentylatorów itd na zwykłą listwę i na spokojnie diagnozujemy usterkę a nasze pomidorki nie czekają w ciemności.
  • #6
    Pepcio666
    Poziom 11  
    Witam!

    Sam się przymierzam do budowy bardzo podobnego urządzenia i po przejrzeniu Twojego projektu pojawił mi się szereg pytań. Po kolei co do każdego z przekaźników:

    1. Lampy HPS - czy jest konieczne użycie takich lamp? Jak zobaczyłem ich ceny oraz moc przekładającą się również na koszta to moja planowana uprawa papryczek traci sens ekonomiczny :) jest może jakaś tańsza alternatywa?

    2. Wyciąg - załącza się jedynie po przekroczeniu temperatury? Drugi warunek jaki mi przyszedł do głowy to zbyt duża wilgotność, która jest mniej szkodliwa niż zbyt niska, ale zawsze.

    3. Nawadnianie - co rozumiesz przez nawadnianie, jak to jest rozwiązane? Z rozwiązań znalezionych w różnych źródłach najpopularniejszą metodą jest dziurawa doniczka leciutko zanurzona w większym pojemniku z wodą z nawozem ciągle napowietrzana pompką z akwarium. Z tego co wiem takie napowietrzanie powinno chodzi 24/7, więc jak to działa u Ciebie.

    Pytania ogólne:

    - Jakie wartości powinny mieć PH i EC? I w związku z tym co ile zmieniać wodę - zakładając "moją" metodę z wodą stojącą napowietrzaną - nie wiem jak to jest u Ciebie?
    - Ryzyko zbyt niskiej temperatury raczej nie występuje więc grzałka zbędna?


    Pozdrawiam i z góry dzięki za porady!
    Piotrek
  • #7
    Urgon
    Poziom 36  
    AVE...

    W tym układzie nie podoba mi się użycie przekaźników, zwłaszcza dla lamp, które mogą stanowić zbyt duże obciążenie dla tańszych egzemplarzy. Lepiej sprawdziłaby się para triak+optotriak.

    @Pepcio666.
    Są fora o hodowli papryczek i innych roślin w warunkach sztucznych, tam jest stosowniej zadać takie pytania. Zwłaszcza że kol. Kulamario może hodować ogórki lub ziemniaki, a te mają inne wymagania, niż papryczki...
  • #8
    zackass1
    Poziom 16  
    Można stosować też świetlówki albo mieszankę czerwonych i niebieskich ledów dużej mocy, ale w przeliczeniu na koszt jednego lumena lampy hps wypadają najtaniej. Najlepiej dobrać źródło światła do konkretnej rośliny, jedne lubią mniej inne więcej czerwonego światła.
  • #10
    elradziu
    Poziom 8  
    LA72 napisał:
    Do DS18B20 dałeś rezystor 10kOm. Nie ma przekłamań wskazań?
    Zalecana wartość to 4,7kOm.
    Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic


    Z tego co kojarzę to rezystor ten jest wykorzystywany podczas transmisji jako podciągnięcie szyny danych do Vcc, (uniknięcie czystego zwarcia podczas zwierania szyny danych do GND. Więc chyba rezystor ten nie będzie miał wpływu na wynik pomiaru bo sam DS jest podpięty bezpośrednio do zasilania. Źle dobrany rezystor może mieć co najwyżej wpływ na poprawność transmisji 1-Wire.

    Może że się mylę, wtedy prosił bym o wytłumaczenie czemu zbyt duża wartość tego rezystora miała by wpływać na wyniki pomiarów samego czujnika.

    Pozdrawiam.
  • #11
    barth_bh
    Poziom 10  
    Ja pracuję nad moim projektem może jest bardziej zaawansowany ale ma mieć full tego czego oczekuje prawdziwy ogrodnik :)

    Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic
  • #12
    kulamario
    Poziom 22  
    Witam
    Czy twój sterownik będzie miał pomiar i sterowanie PH ?
    Jaki tam masz wyświetlacz i w czym piszesz program?
  • #13
    barth_bh
    Poziom 10  
    Oprogramowanie wiadomo C. PH nie robiłem bo ciężko dawkować i zapanować nad kwasowością w amatorskich warunkach. A to co oferuje:

    Pomiary:
    - kontrola temperatury
    - kontrola wilgotności powietrza
    - kontrola wilgotności gleby
    - kontrola stężenia Co2 (dwutlenek węgla)
    - kontrola doświetlania

    Sterownie:
    - wentylatorem
    - elementem grzejnym
    - zaworem podlewania
    - wilgotnością powietrza
    - oświetleniem
    - zaworem dwutlenka węgla

    Możliwości:
    - automatyczne utrzymanie procesów klimatycznych ( oświetlenie, wentylacja, podlewanie, ogrzewanie itd.)
    - stałe monitorowanie systemu poprzez stronę www z zapisem historii klimatu na karcie SD
    - ciągły monitoring Online przez www
    - sterownie zdalne z każdego miejsca na świecie (podgląd historii oraz zmiana parametrów)
    - graficzny kolorowy dotykowy ekran o przekątnej 3.2"


    Nie piszę szczegółów ponieważ ze zlecenia projekt się zrobił komercyjny - a nie chce być posądzony o reklamę - dlatego nie daje linków.
  • #14
    kulamario
    Poziom 22  
    To czego mój nie ma a by się przydało to kontrola stężenia Co2 (dwutlenek węgla) powiedz jakiego czujnika użyłeś do pomiarów Co2 ?

    można by się też pokosić o

    - sterownie zdalne z każdego miejsca na świecie (podgląd historii oraz zmiana parametrów)
    - graficzny kolorowy dotykowy ekran o przekątnej 3.2" można tez dać 4.7"

    dodał bym tez moduł bluetooth ze by można było monitorować ze smartphona lub tabletu i w razie czego zmieniać ustawienia
  • #15
    pioterr_łotter
    Poziom 1  
    Witam, czy ktoś posiada może literaturę odnoszącą się stricte do tego typu sterowników?
  • #16
    krzysssztof
    Poziom 20  
    Bardzo mnie zaciekawił ten temat.
    Chętnie bym spróbował wyhodować coś w domu, ale wcześniej muszę się doszkolić w podstawach hydroponiki.

    Do autora:
    Konstrukcja wygląda na udaną i przemyślaną. Używałeś jej? Jak ocenisz z perspektywy czasu ?
  • #17
    kulamario
    Poziom 22  
    krzysssztof
    Jak dla mnie jest ok wystarczy spokojnie dla amatora
    jedna rzecz tylko by mogła być dodana a mianowicie pomiar ph ale i to w sumie nie jest dużym problemem bo na rynku sa w miare tanie mierniki TDS/PPM EC mam miernik taki długopisowy ze się tak wyrażę i jestem zadowolony
  • #18
    piotr411
    Poziom 22  
    Do pomiaru Ph wystarczą 2 sondy z ołowianą końcówką, cewka indukcyjna i dalej na przetwornik AD. Prawdziwe wyzwanie przy uprawie fertygacyjnej to pomiar NPK i sposób automatycznego przygotowania mieszanek, do kompieli nawozowych.
  • #19
    barth_bh
    Poziom 10  
    Do pomiaru Co2 użyłem MG811 ale coraz bardziej mnie irytuje... bedę musiał specjalnie dla niego zrobić druga transmisje po serialu ponieważ na dlugich kablach za duże straty. Zaktualizowany post - sterownik na ukończeniu - z wymienionym modułem WiFI poprzedni czyli CC3000 był wielka porażką.

    Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic
    Sterownik do uprawy roślin w systemie Hydrophonic