Sistem Penyiraman Otomatis Cerdas Berbasis Arduino

Komponen dan Perlengkapan

Arduino UNO	1
Batang Carbon Arc Gouging 1/4"	2
Klep Solenoid	2
Mosfet IRF640	2
Resistor 220 ohm	2
Resistor 680 Ohm	2
Kabel jumper (generik)	1
Dioda Tegangan Tinggi, Arus Tinggi 1N4007	2

Alat dan Mesin yang Diperlukan

Pemolot (generik)
Berkas (generik)

Aplikasi dan Layanan Online

Arduino IDE

Tentang Proyek Ini

Selama bulan-bulan terpanas di musim panas, tanaman dapat kering, dan meninggalkan taman yang once colourful menjadi sepenuhnya mati. Penyiraman dengan tangan menggunakan waktu berharga dalam jadwal sibuk kita, yang sebagian besar dari kita tidak mampu. Selain itu, penyiraman dengan tangan membuang air, sumber daya berharga, terutama selama bulan-bulan ini. Di sini, sistem ini dirancang untuk mengurangi ribet penyiraman, dengan menyiram hanya ketika tanah menjadi kering, semuanya tanpa intervensi manual.

Cara Kerja

Kelembaban tanah dibaca menggunakan Arduino Uno, melalui sepasang elektroda karbon (grafit) yang dimasukkan sekitar 10 cm ke dalam tanah. Tingkat kelembaban dibaca sebagai tegangan, dengan mengalirkan arus melalui tongkat dan tanah. Seiring berkurangnya kelembaban tanah, tegangan yang dibaca meningkat, mengaktifkan klep untuk menyiram area tersebut. Sebaliknya, seiring tanah menjadi cukup lembab, konduktansi meningkat, tegangan di seluruh tongkat menurun, dan klep dimatikan.

Siapkan Sensor Kelembaban

Pertama, pecahkan batang arc gouging menjadi dua, kemudian lepaskan jaket tembaga dari inti grafit menggunakan berkas, sisakan 5 cm tembaga di bagian atas. Solderkan kawat tembaga 20 gauge ke bagian tembaga, yang akan menghubungkan tongkat sensor ke Arduino. Pastikan kawat cukup panjang untuk pergi dari lokasi tanaman ke hardware kontrol. Terakhir, masukkan tongkat ke dalam tanah di samping tanaman yang akan disiram, menjaga tembaga di atas tanah.

Siapkan Arduino

Kode untuk proyek ini disediakan di bawah ini. Sesuaikan dengan jumlah tongkat dan klep output yang diperlukan. Elektronika tambahan akan perlu dihubungkan seperti yang ditunjukkan dalam skematik, dan nilai komponen yang ditunjukkan adalah pedoman umum dan tidak perlu akurat. Nilai ambang dalam kode akan perlu disesuaikan berdasarkan karakteristik tanah di wilayah Anda.

Selanjutnya, Hubungkan pin 4 dan 8 ke gerbang dari dua transistor. Sebuah transistor seperti IRF640, TIP120 atau serupa akan bekerja dengan baik untuk mengalihkan klep solenoid. Untuk melindungi transistor, hubungkan dioda dengan polaritas terbalik di seluruh solenoid.

Memberi Daya pada Proyek

Suatu supply daya isolasi DC 12V jaringan, baterai atau panel surya dapat digunakan untuk menjalankannya. Untuk alasan keamanan, adapter dinding non-isolasi tidak boleh digunakan karena mereka akan membahayakan getaran listrik karena arus jaringan hidup dapat melintasi elektronika dan ke tanah.

Menggabungkan Semuanya

Pasang Arduino dan elektronika tambahan dalam kotak tahan air dan klep solenoid dalam kotak terpisah. Hubungkan mangkuk, nyalakan sistem dan sesuaikan kedalaman tongkat sensor untuk hasil optimal. Letakkan mangkuk cukup jauh dari sensor untuk memastikan tanaman disiram secara menyeluruh sebelum mematikan.

Catatan tentang penggunaan elektroda logam

Elektroda logam mungkin nyaman, tetapi mereka dapat menyebabkan masalah dan harus dihindari. Seiring arus dilewatkan melalui tanah untuk merasakan kelembaban, logam rusak, korosi dan meresap ke dalam tanah. Resistansi elektroda akan meningkat, memberikan pembacaan kering/lembab yang tidak akurat dan mencemari tanah dengan ion logam yang dapat berdampak buruk pada kesehatan tanaman. Jika tongkat arc gouging tidak tersedia, cobalah mengekstrak tongkat karbon dari baterai karbon-seng atau pensil tebal.

Langkah Selanjutnya

Proyek ini dapat diintegrasikan dengan unit ESP8266 untuk mengontrol jarak jauh melalui internet. Selain itu, kotak 3D printed kustom dapat digunakan untuk menyesuaikan komponen hardware lebih rapi dan efisien.

Dan itu adalah! Silakan tinggalkan masukan dan saran perbaikan Anda dalam komentar di bawah, saya sangat menghargainya !

Kode

Kode Arduino untuk proyek ini

Bekerja dengan setiap Arduino Uno, dengan komponen tambahan seperti yang ditunjukkan dalam skematik.https://github.com/MansonHau/AutoWateringSystem/blob/master/Moisture_Detection.ino

Skematik

Rangkaian lengkap untuk proyek ini