Sistema de riego solar sin batería: 10 pasos

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

En este instructivo, quiero explicar cómo construí un sistema que da agua a las plantas siempre que sea necesario, incluso durante las vacaciones. Las plantas necesitan agua dependiendo de la cantidad de humedad en el aire y a veces es difícil tener en cuenta que debes regarlas, aunque este proyecto sea a pequeña escala puedes modificarlo para que se adapte a tus necesidades. Puede ampliar este sistema para regar su jardín o su solárium utilizando "multiplexores" de tuberías y una bomba y un depósito más grandes.

He usado energía solar porque durante la primavera y el verano la mayor parte del tiempo es soleado y este es un buen recurso. Incluso si está nublado, el sistema podría funcionar, al menos debe tener más o menos de 5 minutos de sol brillante para que la bomba dé agua. ¡Empecemos!

Suministros

Que necesitas:

-Arduino nano

-Panel solar al menos 6v 2W

-Regulador reductor (o regulador de 5v)

-cabezales de pines macho y hembra (40 pines hembra y 10 pines macho)

-Bomba de agua apropiada para el panel solar

-Sensor de humedad (resistivo o capacitivo); el sensor capacitivo es más resistente y preciso

-perfboard (pcb en blanco) con puntos

-Cambiar

-bloques de terminales con dos tornillos X2

-Resistencia de 10 Kohm (para sensor de nivel de bricolaje)

-1 resistencia de Kohm (para la pata larga del led, según el brillo)

-DIRIGIÓ

-Mosfet, transistor o relé (el relé es más fácil de trabajar y puede cambiar cargas de CA)

-Soldador

-Alambre de soldar

-Flujo

-Mecha de soldar

-Alambres aislados (pequeños para pcb y largos para panel y motor)

-Tubo termorretráctil (dependiendo del diámetro del alambre)

-Baterías viejas o lápices para la barra de grafito (supe en un foro que el grafito es resistente a la electrólisis)

-tubo de agua flexible (apropiado para la bomba) (utilicé 7 mm de diámetro)

Puedes comprar desde donde quieras, casi todas las cosas pueden ser diferentes dependiendo de la escala del sistema.

Para el PCB necesitas práctica y mucha paciencia:)

Paso 1: circuito

Si lo desea, puede conectar todos los componentes en una placa de prueba si no quiere soldar. Es la primera vez que sueldo, así que definitivamente necesito más práctica. Incluso si cree que soldar es difícil, no lo es (el secreto es el temperatura porque la soldadura tiende a permanecer en la punta si no se calienta lo suficiente)

Este es el enlace para el diseño de Tinkercad: Circuito del sistema (arduino y el motor se alimentan desde el regulador)

Paso 2: hacer la PCB

Primero coloque el regulador, arduino y los terminales de tornillo en la placa de manera que pueda conectar el regulador a arduino y un terminal de tornillo.

Paso 3: Soldar los terminales

Coloque los terminales en el borde pequeño de la placa y dé la vuelta a la placa. Comience colocando la plancha en un alfiler y aplique la soldadura en ese alfiler calentado (intente calentar la pierna durante unos 5 segundos o menos).

Paso 4: Cortar pasadores y soldarlos

Corta los alfileres quitando el tenedor pequeño del alfiler que quieres cortar y luego rómpelos con unos alicates y lija los bordes.

Coloque el arduino con los encabezados adjuntos (2 filas de 15) en la placa y luego suelde los extremos de las filas, también deberá cortar un par de cuatro y un par de dos.

Continúe soldando todas las patas restantes.

Paso 5: soldar el regulador en su lugar

Comience soldando los pines macho en el regulador para conectarlo a la placa de perforación y luego móntelo en su lugar. Corte los pines al final.

Paso 6: realice las conexiones necesarias

1. Suelde las líneas eléctricas desde el terminal al regulador;
2. Suelde el led;
3. Conecte el arduino GND Switch Regulator GND OUT-;
4. Conecte el regulador OUT + a arduino 5v (conecté el Vcc y luego a arduino 5v);
5. Suelde el transistor, mosfet o relé (para el transistor, la resistencia base regula la velocidad del motor);
6. Conecte las clavijas de las sondas de nivel (abajo en la imagen) y el conector del nivel de humedad (izquierda abajo en la última imagen);
7. Conecte las líneas eléctricas y de tierra, las entradas analógicas y la resistencia de la sonda de nivel a tierra como en el esquema;

Paso 7: obtener un gabinete

Para mantener todas las piezas juntas, necesita una caja. Mi papá ayudó a hacer uno de madera y contrachapado.

La caja consta de dos rectángulos de madera contrachapada y un marco entre ellos. Los orificios frontales son para que pasen los cables del sensor y el LED y cortes en los lados para la alimentación, el cable del motor y el interruptor.

Paso 8: haz los cables

Puede usar cualquier cable para los sensores porque son de baja potencia, pero para el motor necesita cables más gruesos. Puede usar cables como cable telefónico con 4 hilos para sensores (usé cables separados trenzados con un taladro) y cable para subwoofer para motor y sondas de nivel. Agregue encabezados y use un tubo termorretráctil individual y cinta aislante para protegerlo del agua.

Paso 9: Fabricación de sondas de nivel de agua

Para las sondas de nivel abrí una batería grande vacía de 1,5 voltios (aunque no se recomienda) porque el grafito es muy resistente y puedes encontrarlo conectado al lado + en la tapa de metal, perforé un orificio de 3 mm e inserté un cable de 2 mm con aislamiento y haga una V que se bloquee en el interior. Después de esto, debe sellar los huecos con silicona o superglue;

Este método se puede usar para la sonda de humedad del suelo del sensor, pero debe usar algo con menor resistencia (como la varilla dentro de un lápiz).

Paso 10: Código y conclusión

En resumen, recomiendo intentar hacer un instructivo porque todos podemos aprender algo nuevo de los demás. Esta es la primera vez que escribo un artículo en inglés, así que probablemente cometí errores pero trato de aprender algo nuevo.