Система позволяет управлять влажностью почвы в 4-х горшках с растениями с помощью радиомодулей RF433 и RF315. Информация о влажности почвы и состоянии водяных клапанов или насосов отображается на 2-х строчном 20-ти символьном LCD дисплее радиопульта. Предусмотрено как  автоматическое включение водяных датчиков так и ручное включение от радиопульта. Система состоит из 2-х устройств: передатчика данных о влажности растений, расположенного в непосредственной близости от горшков с растениями и радиопульта. Передача данных от передатчика к пульту происходит на частоте 433мГц, управление клапанами с пульта - на частоте 315мГц. Дальность связи с пультом около 25м в квартире и около 100м на открытой местности. Длина провода антенны на частоте 433мГц около 16см, на частоте 315мГц около 24см. Обе антенны в спирали.

Схема передатчика приведена ниже.

В качестве датчиков применяются емкостные датчики влажности почвы, обладающие достаточно высокой надежностью и стойкостью от коррозии во влажной среде. Выходное напряжение датчиков около 3В в сухом виде и около 0В в мокром виде. Выходное сопротивление около 1мОм. Поэтому если датчики расположены на расстоянии дальше 1 метра от передатчика, необходимо применить буферные усилители LM358, подключенные непосредственно к емкостным датчикам. Схема модуля LM358 и его подключение к датчику приведены ниже

Потенциометром RV4 можно подстраивать точность показаний датчика. Выходное сопротивление модуля 680Ом. Выходы модулей подключены к аналоговым входам Ардуино А0 - А3. C выхода D3 Ардуино данные поступают на передатчик RF433 и на частоте 433мГц передаются на пульт. Пороговое напряжение срабатывания водяных клапанов устанавливается потенциометром RV3 на входе А6. При превышении порогового напряжения, т.е. когда влажность ниже установленной нормы, на выходах D9, D8, D7 или D6 включается лог.1 При этом открываются ключи Q1,Q2,Q3 или Q4 и включается соответствующий клапан или насос. В устройстве применены миниатюрные водяные клапаны с напряжением 12В и током до 150мА. С приемника на частоте 315мГц на вход D2 Ардуино поступают сигналы для принудительного управления клапанами с пульта, которая приведена ниже.

Данные о влажности почвы и о состоянии клапанов в каждом из 4-х горшках с растениями поступают с передатчика на приемник пульта, работающего на частоте 433мГц . С выхода приемника данные поступают на вход D2 Ардуино.

Кнопками  SW1,SW2 принудительно включается и выключается 1-й клапан, кнопками SW3,SW4 - 2-й клапан, SW5,SW6 - 3-й  и SW7,SW8 -  соответственно 4-й клапан. Данные о включенных и выключенных кнопках с выхода D3 Ардуино поступают на вход передатчика, с которого на частоте 315мГц передаются на вход передатчика для принудительного управления клапанами или насосами. Информация о влажности почвы в прцентах и о состоянии клапанов отображается на 20-ти символьном 2-х строчном LCD дисплее.

В верхней строке указана влажность почвы каждого растения в процентах и информация о состоянии аккумулятора. В данном случае аккумулятор разряжен. В нижней строке - информация о состоянии водяных клапанов. В данном случае все выключены. Надпись ТХ означает исправность связи с датчиками. Пульт питается от 6-ти аккумуляторов АА или ААА.

Скетчи для Ардуино передатчика и пульта разработаны в графической среде  FLPROG. Пояснения проекта FLPROG можно посмотреть на видео.

Перечни элементов, чертежи печатных плат в EagleCAD, скетчи для Ардуинок, проекты в FLPROG и проект в протеусе в архиве

Написать коментарий
Плата пульта ТОР
Плата пульта ВОТ
Плата передатчика ТОР
Плата передатчика ВОТ
Радиомодули RF
Емкостной датчик с усилителем