Найти тему
На грядках

Автоматизация в теплице. Как вырастить хороший урожай, если на уход за растениями есть только два выходных дня в неделю.

Оглавление
Наша теплица
Наша теплица

Присказка

Любовь к помидорам появилась у меня после того, как однажды в гостях, во время экскурсии по саду, при осмотре теплицы, её хозяйка угостила нас вкуснейшими плодами.

До этого у нас не было теплицы и мы пытались вырастить помидоры в открытом грунте. Моя уверенность, что так можно вырастить нормальный урожай, была основана на детских воспоминаниях. У нас в деревне, у бабушки, безо всяких теплиц, всегда вырастали отличные помидоры. Мысль о том, что для этого надо за ними каждый день ухаживать, в то время меня не посещала (я же этого не делал).

Не смотря на то, что семена для посадки или рассада покупались низкорослые, именно для открытого грунта, у нас вырастало что-то очень скудное маленькое и немного. Они, конечно, были вкусными, но их было так мало.

И вот решение принято. Мы строим теплицу.

Как сказку сделать былью

Понятное дело, что просто постройка теплицы задачу не решало. Приезжая раз в неделю на два дня можно сделать подвязку и подрезку, но этого мало. Нужно было организовать, как минимум, автоматический полив и ежедневное проветривание. Решение автоматизировать эти процессы было принято еще до постройки теплицы. Без этого, для нас, она почти не имела смысла.

Посидев пару вечеров в раздумьях мы решили следующее:

  • проветривание должно происходить по заданным значениям температуры внутри теплицы;
  • должна быть возможность держать форточки и дверь закрытыми в заданный промежуток времени (например с 22-00 до 4-00);
  • полив должен включаться в заданный интервал времени, например в период с 18-00 до 20-00;
  • полив должен включаться или по расписанию, или по заданному значению влажности почвы;
  • полив должен настраиваться на каждую грядку отдельно;
  • бочка для полива должна наполняться автоматически через час после окончания полива не зависимо сколько воды в ней осталось. Это нужно для того, чтоб к следующему поливу вода отстоялась.

На этом мы решили остановиться, посмотреть, что получиться и затем решить нужно ли нам отопление и освещение.

Сказано - сделано.

Забегая вперед скажу, что управление поливом по значениям датчиков влажности почвы не оправдало наши надежды. Датчики, которые мы пытались использовать (фото ниже), подходят, пожалуй, только для определения влажности почвы в горшке с цветком. Из-за разной плотности земли на грядке, показания датчиков гуляли, как хотели, и опираться на их показания для включения полива было бессмысленным. В результате все лето полив проходил по графику, который время от времени мы корректировали по ходу раста растений и созревания плодов.

Тем не менее, показания датчиков влажности почвы выводятся на главный экран блока управления, просто для информации. Можно взять датчик и, втыкая его в разные места грядки, посмотреть какая там влажность.

Ёмкостный датчик влажности почвы
Ёмкостный датчик влажности почвы

Блок управления было решено делать свой. Во-первых, потому что в этом случае в любое время можно что-то изменить, добавить или убрать. А во-вторых, потому что мне это просто интересно.

В блоке управления используется микроконтроллер Atmega16. Интерфейс управления сделан на сенсорном дисплее NEXTION 3.2 Enhanced. Причина выбора именно этой версии дисплея в том, что у него есть часы реального времени. Это здорово упрощает разработку приложения в части автоматического полива по графику.

Блок управления
Блок управления

Для включения и выключения полива использовались электромагнитные клапаны и насос подкачки.

Электромагнитный клапан
Электромагнитный клапан
Насос подкачки
Насос подкачки

Актуаторы я хотел использовать готовые, но вдруг решил взять и сделать сам.

В результате у нас получилось все задуманное.

Мы вырастили хороший урожай, а прошедшей зимой мы, наконец-то, ели маринованные помидоры со своих грядок!

В следующих публикациях я подробно расскажу о блоке управления и о том, как у нас все устроено.