Bewässerung ist definiert als künstliche Anwendung von Wasser auf Land oder Boden. Das Bewässerungsverfahren kann für den Anbau landwirtschaftlicher Nutzpflanzen während unzureichender Niederschlagsmengen und zur Erhaltung von Landschaften eingesetzt werden. Ein automatisches Bewässerungssystem führt den Betrieb eines Systems aus, ohne dass Personen manuell einbezogen werden müssen. Jedes Bewässerungssystem wie Tropf, Sprinkler und Oberfläche wird mit Hilfe von automatisiert elektronische Anwendungen und Detektoren wie Computer, Timer , Sensoren und andere mechanische Geräte.
Automatisches Bewässerungssystem
Ein automatisches Bewässerungssystem erledigt die Arbeit sehr effizient und wirkt sich positiv auf den Ort aus, an dem es installiert ist. Sobald es auf dem landwirtschaftlichen Gebiet installiert ist, wird die Wasserverteilung an Nutzpflanzen und Baumschulen einfach und erfordert keine menschliche Unterstützung, um die Operationen dauerhaft durchzuführen. Manchmal kann die automatische Bewässerung auch mit mechanischen Geräten wie Tontöpfen oder Flaschenbewässerungssystemen durchgeführt werden. Es ist sehr schwierig, Bewässerungssysteme zu implementieren, da diese sehr teuer und komplex sind. Indem wir einige grundlegende Punkte in die Überlegungen der Experten einbeziehen, haben wir einige Projekte zum automatischen Bewässerungssystem unter Verwendung verschiedener Technologien durchgeführt.
In diesem Artikel beschreiben wir drei Arten von Bewässerungssystemen, die automatisch funktionieren. Jedes System ist eine Weiterentwicklung des vorherigen Systems, wenn wir vom ersten zum nächsten System wechseln, und so weiter.
1. Automatisches Bewässerungssystem zur Erfassung des Bodenfeuchtigkeitsgehalts
Automatische Bewässerungssystemschaltung von www.edgefxkits.com
Das automatische Bewässerungssystem zur Erfassung der Bodenfeuchte ist für die Entwicklung eines Bewässerungssystems vorgesehen, das Tauchpumpen mithilfe von Relais ein- oder ausschaltet, um diese Aktion zur Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts des Bodens durchzuführen. Der Hauptvorteil der Verwendung dieses Bewässerungssystems besteht darin, Störungen durch Menschen zu reduzieren und eine ordnungsgemäße Bewässerung sicherzustellen.
Der Mikrocontroller fungiert als Hauptblock des gesamten Projekts, und ein Stromversorgungsblock wird verwendet, um den gesamten Stromkreis mit Hilfe eines Transformators mit 5 V zu versorgen. eine Brückengleichrichterschaltung und einen Spannungsregler. Das Der Mikrocontroller 8051 ist programmiert so, dass es das Eingangssignal von dem Messmaterial empfängt, das aus einem Komparator besteht, um die unterschiedlichen Bedingungen der Feuchtigkeit im Boden zu kennen. Das OP-AMP, das als Komparator verwendet wird, fungiert als Schnittstelle zwischen dem Sensormaterial und dem Mikrocontroller zum Übertragen der Feuchtigkeitsbedingungen des Bodens, nämlich Nässe, Trockenheit usw.
Blockdiagramm der auf dem Bodenfeuchtigkeitsgehalt basierenden Bewässerung
Sobald der Mikrocontroller die Daten vom Sensormaterial erhält, vergleicht er die programmierten Daten auf eine Weise, die Ausgangssignale erzeugt und die Relais für den Betrieb der Tauchpumpe aktiviert. Die Sensoranordnung erfolgt mit Hilfe von zwei steifen Metallstäben, die in einiger Entfernung in das landwirtschaftliche Feld eingeführt werden. Die erforderlichen Verbindungen von diesen Metallstäben sind mit der Steuereinheit verbunden, um den Betrieb der Pumpe entsprechend dem Bodenfeuchtigkeitsgehalt zu steuern.
Dieses automatische Bewässerungssystem kann durch den Einsatz fortschrittlicher Technologie, die verbraucht, weiter verbessert werden Sonnenenergie aus Sonnenkollektoren .
2. Solarbetriebenes automatisches Bewässerungssystem
Schaltung mit solarbetriebenem automatischen Bewässerungssystem von www.edgefxkits.com
In der obigen Abbildung wird der Strom von Versorgungsunternehmen benötigt, um das System zu betreiben. Als Erweiterung des oben diskutierten Systems verwendet dieses System Sonnenkollektoren, um die Schaltung mit Strom zu versorgen. In der Landwirtschaft ist die ordnungsgemäße Verwendung der automatischen Bewässerungsmethode aufgrund einiger Mängel der realen Welt wie der Verknappung des Wassers im Landreservoir und der Knappheit der Niederschläge sehr wichtig. Der Wasserstand (der Grundwasserspiegel) wird durch die kontinuierliche Entnahme von Wasser aus dem Boden verringert, was allmählich zu Wasserknappheit in den landwirtschaftlichen Gebieten führt und diese langsam in karges Land verwandelt.
In dem obigen Bewässerungssystem wird Sonnenenergie, die von den Sonnenkollektoren erzeugt wird, zum Betreiben der Bewässerungspumpe verwendet. Die Schaltung umfasst Feuchtigkeitssensoren, die unter Verwendung von gebaut wurden OP-AMP IC . Der OP-AMP wird als Komparator verwendet. Zwei steife Kupferdrähte werden in den Boden eingeführt, um festzustellen, ob der Boden nass oder trocken ist. EIN Ladereglerschaltung wird verwendet, um die Photovoltaikzellen für die Versorgung des gesamten Stromkreises mit Sonnenenergie aufzuladen.
Blockschaltbild des solarbetriebenen automatischen Bewässerungssystems
Ein Feuchtigkeitssensor dient zur Erfassung des Bodenzustands - um festzustellen, ob der Boden nass oder trocken ist, und die Eingangssignale werden dann an den Mikrocontroller 8051 gesendet, der den gesamten Kreislauf steuert. Das Der Mikrocontroller wird mithilfe der KEIL-Software programmiert . Immer wenn der Bodenzustand „trocken“ ist, sendet der Mikrocontroller Befehle an der Relaistreiber und der Motor wird eingeschaltet und versorgt das Feld mit Wasser. Und wenn der Boden nass wird, wird der Motor ausgeschaltet.
Die Signale, die von den Sensoren über den Ausgang des Komparators an den Mikrocontroller gesendet werden, werden von einem Softwareprogramm gesteuert, das im ROM des Mikrocontrollers gespeichert ist. Das LCD zeigt den Zustand der Pumpe (ein oder aus) an, die an den Mikrocontroller angeschlossen ist.
Dieses automatische Bewässerungssystem kann durch Verwendung weiter verbessert werden GSM-Technologie um die Kontrolle über den Schaltvorgang des Motors zu erlangen.
3. GSM-basiertes automatisches Bewässerungssystem
Heutzutage kämpfen die Landwirte rund um die Uhr auf den landwirtschaftlichen Feldern. Sie erledigen ihre Feldarbeit am Morgen und bewässern ihr Land in der Nacht in zeitweiligen Abständen. Die Bewässerung von Feldern wird für die Landwirte aufgrund mangelnder Regelmäßigkeit ihrer Arbeit und Nachlässigkeit immer schwieriger, da sie manchmal den Motor einschalten und dann das Ausschalten vergessen, was zu Wasserverschwendung führen kann. Ebenso vergessen sie sogar, das Bewässerungssystem einzuschalten, was wiederum zu Schäden an den Pflanzen führt. Um dieses Problem zu lösen, haben wir eine neue Technik implementiert GSM-Technologie , was unten erklärt wird.
GSM-basiertes automatisches Bewässerungssystem
Das GSM-basierte automatische Bewässerungssystem ist ein Projekt, bei dem wir mithilfe eines GSM-Modems den SMS-Status des in den landwirtschaftlichen Feldern durchgeführten Vorgangs per SMS erhalten. Wir können auch andere Systeme wie z LCD-Anzeigen , Webcam und andere intelligent gesteuerte Geräte . In diesem Projekt verwenden wir LEDs zu Anzeigezwecken.
In diesem Projekt verwenden wir einen Bodenfeuchtesensor, mit dem der Feuchtigkeitsgehalt im - erfasst wird, um festzustellen, ob es trocken oder nass ist. Der Feuchtigkeitssensor ist mit dem Mikrocontroller verbunden. Die Eingangsdatensignale vom Feuchtigkeitssensor werden an den Mikrocontroller gesendet und aktivieren daraufhin den Gleichspannungs Motor und schaltet den Motor mit Hilfe eines Motortreibers ein. Nachdem der Boden nass geworden ist, wird der Motor automatisch ausgeschaltet. Der Status der landwirtschaftlichen Felder kann aus der Angabe der Leuchtdiode (LED) oder über die Nachricht, die an das am Feld platzierte GSM-Modem gesendet wird. Gleichzeitig ist es möglich, Nachrichten über ein Mobiltelefon an das Kit über das GSM-Modem zu senden. Somit kann der Bewässerungsmotor unter Verwendung eines Mobil- und eines GSM-Modems gesteuert werden.
Dies sind die drei Bewässerungssysteme, die unterschiedliche Technologien verwenden, die für Personen nützlich sind, die hart in landwirtschaftlichen Bereichen arbeiten.
