Sistema De Irrigação Automático Para Plantas: 8 Pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

A irrigação é uma das tecnologias mais empleados por agricultores pois esta atividade independent da ocorrência de chuvas, garante uma safra uniforme, reduz a falha humana, minimiza o consumo de água (utilizando apenas quando needário) e minimiza os riscos de perda devido à ausência de um elemento imprescindível para o desenvolvimento das plantas: a água.

Dentre as tecnologias disponíveis, o Arduino foi selecionado para este protótipo pois a partir dele podemos desenvolver um sistema preciso, capaz de realizar as mesmas funções que um equipamento de alta tecnologia, entretanto com um baixo custo, possibilitando o uso por agricultores de pequeno e grande porte.

Paso 1: Placa Uno R3 Arduino

O Arduino Uno R3 es una placa Arduino mais vendida e usada actualmente, apresenta uma ótima quantidade de portas e um ótimo preço.

Especificaciones Uno R3:

• Microcontrolador: ATmega328 (hoja de datos)
• Tensão de Operação: 5V
• Tensión de entrada: 7-12 V
• Portas Digitais: 14 (6 podem ser usados como PWM)
• Portas Analógicas: 6
• E / S Corrente Pinos: 40mA
• Corrente Pinos 3, 3V: 50mA
• Memória Flash: 32KB (0, 5KB usado sin cargador de arranque)
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Velocidade do Clock: 16MHz

Paso 2: O Sensor De Umidade HR202

O sensor de umidade HR202 é um sensor resistivo utilizado para fazer medições de umidade.

Este sensor puede tener una gran capacidad de absorción y un rendimiento óptimo a largo plazo.

Especificaciones:

• Modelo: HR202L (Hoja de datos)
• Faixa de medição de umidade: 20 a 95% UR
• Temperatura de funcionamiento: 0º a 60ºC
• Alimentación: 1,5 VAC
• Potencia nominal: 0,2 mW
• Precisión de umidade de medição: ± 5, 0% UR
• Frecuencia de operación: 500 Hz a 2 KHz
• Dimensiones: 15 x 12 x 5 mm (incluindo terminais)

Paso 3: Diagrama De Operação

Para o presente proyecto, o multímetro e o potenciômetro representam o sensor de umidade que seria utilizado.

Desta forma, a partir de la lectura del valor del potenciómetro, deve-se considerará el gráfico que relaciona una operación del potenciómetro con el sensor de umidade.

Conforme podemos observar no gráfico acima, têm-se 3 retas diferentes. Desta forma, a partir de equação da reta e dos pares ordenados iniciais e finais de cada reta, encontrou-se as seguintes equações da reta para a operação do sensor:

• Reta 1: x = y / 0, 3
• Reta 2: x = 60y-170
• Reta 3: x = 30y-50

Obs: considerando que a variável que temos está no eixo y, isolou-se a variável que queremos descobrir (umidade no eixo x).

Paso 4: Materiais Utilizados

Os materiais utilizados foram

• Placa Arduíno R3;
• 2 (dois) LED (um verde e um vermelho);
• 2 (duas) resistências de 220 Ω;
• 1 (um) potenciômetro;
• 1 (um) multímetro;
• 1 (uma) motor de corrente contínua representando uma bomba d’água;
• Kit cabos Jumpers;
• Protoboard;

Paso 5: O Circuito

O circuito acima, gerado no software Tinkercad, apresenta uma esquematização simples do sistema de irrigação automática de plantas.

Para montar o circuito, deve-se inserir os LEDs, as resistências e o potenciômetro na protoboard. Deve-se conectar o terminal positivo hacer LED vermelho ao pino 12, o hacer LED verde ao pino 13 e o hacer motor cc ao pino 11. Os terminais negativos devem ser ligados ao negativo da protoboard.

Deve-se conectar o positivo da protoboard ao 5V da Placa de Arduino Uno R3 e o negativo ao GND.

O pino do meio do potenciômetro, responsável pela leitura, deve ser conectado ao positivo do multímetro, que terá seu seu negativo conectado ao negativo da protoboard.

Por fim, o pino do meio do potenciômetro deve-se também ser ligado ao pino A5 para uma leitura análoga.

Os LED são utilizados para indicar se o solo está seco, moderadamente úmido ou úmido.

Quando o LED verde está aceso, significa que o solo está úmido, e, portanto, a bomba de irrigação deve ser mantida desligada.

Quando o LED pisca vermelho, significa que o solo está moderadamente úmido, e, portanto, a bomba de irrigação deve ser mantida desligada.

Quando o LED vermelho está aceso, significa que o solo está seco e deve-se ligar a bomba para irrigar as plantas.

Paso 6: O Código

Na hora de elaborar o código, deve-se primeiramente definir como variáveis, configurar os pinos e abrir un porta serial.

Em seguida, o loop represent a ação from a leitura do potenciômetro, até ligar / desligar a bomba de irrigação, passando pela obtenção do valor da umidade. A cada leitura, o Arduíno informa ao usuário através do Monitor Serial o percentual de umidade do solo e a recomendação (irrigar ou aguardar).

Paso 7: Funcionamento Do Sistema

Paso 8: final

Parabéns, você concluiu com êxito mais o tutorial para um sistema de irrigação automática de plantas.

Agora é só iniciar o código.