Ahorro de agua cuando llueve: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Con la lluvia reciente, me di cuenta de que mi sistema de riego continuaba haciendo su trabajo, incluso cuando el jardín tenía agua más que suficiente. ¿Por qué no desactivar automáticamente el aspersor cuando llueve?

Suministros

1. Procesador, para decidir cuándo encender / apagar el agua - Adafruit 32u4 feather
2. Sensor de lluvia, para detectar la lluvia - Jaycar XC-4603
3. Batería, para alimentar el proyecto - Energizer 9V
4. Válvula solenoide (enclavamiento), para bloquear el flujo de agua cuando sea necesario - Sunshoweronline IVL-NYMV75620DCL
5. H Bridge Driver, para permitir que el procesador pequeño controle la válvula grande - Adafruit DRV8871

Paso 1: descripción general de los componentes

Sensor de lluvia + Procesador + Controlador de puente H + Solenoide = ¡Fijo

Los componentes:

1. Procesador, para decidir cuándo encender / apagar el agua Adafruit 32u4 feather
2. Sensor de lluvia, para detectar la lluvia - Jaycar XC-4603
3. Batería, para alimentar el proyecto - Energizer 9V
4. Válvula solenoide (enclavamiento), para bloquear el flujo de agua cuando sea necesario - Sunshoweronline IVL-NYMV75620DCL
5. H Bridge Driver, para permitir que el procesador pequeño controle la válvula grande - Adafruit DRV8871

Paso 2: lectura del sensor de lluvia

El sensor de lluvia se puede conectar a una entrada analógica o digital. El analógico devuelve 0 a MAX de lo que es su convertidor analógico / digital, digamos 1024. El código adjunto lee un valor analógico y luego lo vuelve a asignar. Esto se hace para que podamos trabajar con rangos comprensibles.

Mojado

Medio

Seco

Ahora que tenemos distintos estados, podemos realizar acciones basadas en ellos.

Hay una razón adicional por la que se eligieron 3 estados. Esto se convierte en "charla". Si está justo al borde de un estado que abre la válvula y otro que cierra, la válvula se abrirá y cerrará rápidamente, "parloteando" (el sonido que hace). Para evitar esto, debemos agregar una 'banda muerta', un espacio en el que se evitan las acciones para evitar que se produzca un parloteo. En la siguiente sección, mostraré cómo manejamos esto.

Para su información, estos conceptos son parte de los sistemas de control.

Paso 3: conducción del solenoide

Elegí un solenoide de "bloqueo" para esta aplicación. Esto es para conservar la batería. Un solenoide normal bajará el jugo cada vez que lo active, mientras que un enganche solo lo hará en la transición. La complicación aquí es que un enclavamiento necesita recibir polaridad inversa para 'desengancharse'. Es decir, muévalo hacia adelante para abrir y hacia atrás el voltaje para cerrar. Como resultado, no podemos usar un relé, usaremos un H-Bridge.

Este código configura las dos entradas del H-Bridge y luego podemos enviarle una solicitud de válvula de ABRIR o CERRAR. El solenoide de enclavamiento necesita energía por un momento (elegí 300mS / 0.3 segundos) y luego puede soltarlo para ahorrar batería.

Paso 4: Todos juntos ahora

Todo el código junto

Paso 5: Elementos para mejorar

¡Siempre hay margen de mejora!

1. Batería singular: actualmente utilizamos 9 V y si desea que esto funcione sin ayuda, también se requiere un LiPo para el microcontrolador. Para poder combinar estas baterías, una forma sería usar un controlador Boost para aumentar el LiPo hasta 6V.
2. Solar: para no tocar el sistema, es decir, cambiar las baterías, se podría agregar energía solar.
3. Menor consumo de energía: agregar funciones de suspensión nos permitirá extender la vida útil de la batería para que el panel solar pueda ser más bajo. Adicionalmente si se agrega el boost, como digital lo enciende para que se reduzca su consumo.
4. Pronóstico del tiempo: el sensor de lluvia es bueno y el pronóstico del tiempo en Internet es excelente. Cambiar a un producto Particle o ESP32 ganará en esto.

Paso 6: Gracias

¡Gracias por seguirnos! ¡Esperamos escuchar cómo te va y cómo adaptas el proyecto!