Cari colleghi!
Vorrei integrare leggermente le pubblicazioni già disponibili sul forum con un piccolo articolo che integra la serie delle automazioni accessibili per le case estive. STM32 come serie di microprocessori potrebbe ben integrare il gruppo di dispositivi di automazione basati su Arduino.
Un po' di storia: innanzitutto perché è nato un sistema del genere. Proprio di recente sono diventato l'orgoglioso proprietario di 140 cespugli lamponi rimontanti e, naturalmente, ha effettuato un atterraggio. Nonostante gli sforzi compiuti, il risultato è stato disastroso. La piantumazione è stata ricoperta con pacciamatura e attrezzata irrigazione a goccia- ma più della metà dei cespugli si è rivelata non vitale entro l'autunno. Ciò che sorprende è che non sono stati notati parassiti o malattie. Questo è stato proprio l'impulso per iniziare i lavori.
Prima di tutto, è stata effettuata un'analisi dell'acqua e si è scoperto che l'acqua ha una composizione che non è molto ben accettata dai lamponi. La triste notizia è che ciò significa che senza uno speciale sistema di preparazione è impossibile utilizzare l'acqua semplicemente disponibile in eccesso sul sito. Naturalmente Internet mi aiuta e i risultati sono semplicemente scioccanti... Prezzo per sistema già pronto supera i 270mila rubli e non puoi semplicemente comprarlo: è realizzato individualmente e per i miei volumi i dormiglioni hanno troppa produttività. È diventato un peccato per il Paese - e ora, dopo un anno (!) di lavoro, è nato un sistema che ha superato con successo i test e quest'anno controllerà l'irrigazione e la concimazione delle mie piantagioni. E non solo lamponi.
In realtà, noterai giustamente: questo è pianerottoli aperti, e qui stiamo parlando di terreno chiuso. Sì, il fatto è che il mio collega, che ha 3 serre, si è interessato al progetto. E ora i controller sono stati realizzati per lui in una piccola serie, le foto di cui vedi sotto

Alcuni dettagli tecnici: la scheda principale è una scheda di debug con stm32f103c8t6 installato. L'alimentazione è 220V AC, è presente un bus isolato galvanicamente dello standard RS485 ed anche un bus isolato galvanicamente dello standard 1 filo. Il controller è liberamente programmabile: i comandi sono completamente compatibili con il controller Mitsubishi FX2N.
Supporta il protocollo di comunicazione Modbus RTU sia per master che per slave. Dispone anche di una seconda porta dati seriale, ma supporta solo lo slave Modbus RTU.
Grazie alla presenza di un bus a 1 filo, funziona facilmente con i comuni sensori di temperatura DS18B20. Inoltre, supporta fino a 128 pezzi.
Vorrei aggiungere a questa pubblicazione anche un video del funzionamento di un sistema di 4 controllori operanti tramite bus modbus.

Perché ho deciso di fare una pubblicazione del genere? Sì, è molto semplice: non tutti possono prendere in mano un saldatore e assemblare ciò di cui hanno bisogno. Questo controller consente di implementare l'idea o l'idea di qualsiasi agricoltore senza conoscenze particolari.
Ho descritto il sistema in modo un po' caotico, mi dispiace. Se avete domande siete i benvenuti, risponderò a tutto quanto più possibile. Inoltre, se perdi questo post, pubblicherò materiale su come verrà installato questo sistema in una serra. Spero che questa esperienza possa essere utile.

V. Karavkin
Radiocostruttore 2000, n. 5, pp. 16-19

Offerto dispositivo di controllo automatico della serra utilizzato nella stagione fredda o in latitudini settentrionali.
Funzioni che questo dispositivo può eseguire:
1. Modalità "giorno", "notte": accensione e spegnimento dell'illuminazione in un determinato momento. Per questo vengono utilizzate due sveglie di fabbricazione cinese: non c'è differenza tra elettronica o meccanica, l'intero processo di lavoro è legato agli emettitori di suoni elettronici che contengono.
2. Controllo della luce: accensione dell'illuminazione aggiuntiva
3. Controllo dell'umidità
4. Controllo della temperatura

Funzionalmente, il dispositivo stesso è composto da due parti: un relè temporale e un'unità di automazione. Lo schema del primo di essi è mostrato nella Figura 1

Il dispositivo stesso è un trigger. Come accennato in precedenza, come dispositivi di regolazione dell'ora sono state utilizzate due sveglie cinesi (nel diagramma sono convenzionalmente designate B1 e B2). Quando viene attivato il primo di essi, uno degli stati stabili viene stabilito sull'uscita del trigger e verrà mantenuto fino all'attivazione dell'altra sveglia.
Gli interruttori a transistor sono collegati alle uscite trigger; quando aperti, sui loro collettori viene generata tensione alto livello(circa 25 Volt). Lo stato di ciascun tasto è indicato dall'illuminazione a LED.

Il dispositivo di automazione è costituito da diversi comparatori. Ognuno di essi ha il proprio scopo: il comparatore sul chip A1 è responsabile del controllo della temperatura, il comparatore sul chip A2 controlla l'illuminazione, il comparatore su A3 controlla l'umidità. Il principio del loro funzionamento è chiaro e non richiede una descrizione particolare: quando viene raggiunto un determinato valore di soglia sul sensore, si accende un relè elettromagnetico che accende l'attuatore corrispondente (riscaldatore, lampada elettrica, pompa elettrica, a seconda del il sensore attivato). Vale solo la pena notare che il sensore di umidità (secondo lo schema questo è R21) qui sono due aste metalliche (preferibilmente in acciaio inossidabile) con un diametro di 3...5 mm, immerse nel terreno fino alla profondità del radici e la resistenza del resistore R19 dovrebbe essere uguale alla resistenza del sensore a umidità ottimale. Il resistore R19, a proposito, può essere installato come trimmer.

Ora parliamo del ruolo che svolgono qui i segnali giorno-notte.
Secondo l'idea dell'autore, questi segnali dovrebbero creare una differenza tra le modalità operative notturne e diurne della serra: in modo che l'illuminazione aggiuntiva venga accesa solo durante il giorno quando c'è abbastanza illuminazione esterna (ad esempio, con tempo nuvoloso o durante brevi periodi periodi di tempo). ore diurne), e la temperatura notturna si è mantenuta leggermente inferiore a quella diurna. In questo modo viene mantenuto il regime naturale di crescita delle piante.
A tale scopo i segnali del timer giorno-notte apportano una leggera modifica al funzionamento dei comparatori: nel regolatore della temperatura viene introdotto uno spostamento della soglia del comparatore e di notte il regolatore della luce viene generalmente bloccato.

I relè utilizzati dall'autore in questo dispositivo sono KUTS-1 dal telecomando dei televisori domestici (sono stati utilizzati anche negli amplificatori stereo Vega-122 nel dispositivo di protezione). Puoi anche utilizzare normali relè automobilistici, ma dovresti installare resistori di spegnimento da 100 Ohm in serie con i loro avvolgimenti: i relè automobilistici sono progettati per funzionare con una tensione di 12 Volt, ma in questo circuito vengono forniti circa 25 Volt all'avvolgimento del relè.

Se desideri conoscere la descrizione del funzionamento di questo dispositivo in modo più dettagliato, scarica la rivista sorgente nella nostra libreria (link sopra). Sembra che non ci sia bisogno di ricordarti che tutto sul nostro sito è completamente gratuito....

Come ho già scritto nell'ultima parte, inizialmente non era previsto configurare i parametri della serra tramite pulsanti con visualizzazione sul display, quindi ho fornito pulsanti e interruttori nella scatola.

Tutto ciò potrebbe essere implementato anche a livello di programmazione, ma poiché l’ho già fatto, mantengono la loro funzionalità:

Interruttore del riscaldamento del suolo (riscaldamento spento/riscaldamento automatico acceso),
- interruttore del riscaldamento dell'aria (riscaldamento spento/riscaldamento automatico acceso),
- interruttore apertura vetri a tre posizioni (automazione disabilitata, vetri aperti/comando automatico vetri/automatico disabilitato, vetri chiusi),
- pulsante per aggiungere acqua al serbatoio,
- pulsante di irrigazione,
- interruttore della modalità di irrigazione (una volta al giorno / due volte al giorno)
- pulsante per l'accensione della retroilluminazione del display, installato sulla parte superiore del cassetto. Accende la retroilluminazione per 30 secondi.

È subito chiaro che tutto questo riguarda i casi in cui improvvisamente qualcosa va storto con l’automazione.
Ora sulle impostazioni che possono essere impostate dai pulsanti sul pannello. Quest'inverno, cercando di simulare il più possibile una serra, ho lavorato alla scrittura del codice per una scatola appoggiata sul tavolo.

Quindi, il menu principale è composto da 3 voci:
1. Menù Impostazioni.
2. Impostazione della data e dell'ora.
3. Programma di test finecorsa e motori apertura finestre.

Tutto è chiaro con l'impostazione della data e dell'ora. Programma di prova: per collegare le finestre, azionarle tramite pulsanti, controllare come si chiudono, se sono collegate correttamente, regolare il funzionamento dei finecorsa, ecc.

Nel menu Impostazioni è possibile impostare i seguenti parametri:

1. Tempo di irrigazione.
2. Orario della seconda irrigazione (se la modalità di irrigazione viene attivata 2 volte al giorno)
3. Orario di raccolta dell'acqua.
4. Temperatura di apertura della finestra.
5. Temperatura di chiusura della finestra.
6. Temperatura di accensione per il riscaldamento del suolo.
7. Temperatura di arresto del riscaldamento del suolo.
8. Temperatura di accensione del riscaldamento dell'aria.
9. Temperatura di spegnimento del riscaldamento dell'aria.

La moglie ha detto che poiché non esiste backup e protezione se i finecorsa non funzionano, è necessario impostare anche il limite per il funzionamento della pompa e dei motori delle finestre. Questa era un'osservazione corretta e giusta, quindi ho dovuto inserire le seguenti impostazioni:

10. Limitare il tempo di funzionamento del motore di apertura della finestra 1.
11. Limitare il tempo di funzionamento del motore di apertura della finestra 2.
12. Limitare il tempo di funzionamento del motore di chiusura della finestra 1.
13. Limitare il tempo di funzionamento del motore di chiusura della finestra 2.
14. Limitare il tempo di funzionamento della pompa.
15. Tempo di funzionamento della pompa per avviare l'irrigazione.

Adesso, per illustrare il funzionamento del menù, suggerisco di guardare un breve video:/p>

Nonostante a metà aprile ci fosse ancora la neve, ho installato l'unità di controllo nella serra e ho collegato il riscaldamento del terreno (pavimento caldo) per ora senza automazione e ho riscaldato l'aria con un riscaldatore con controllo automatico. Dopo che è trascorsa una settimana in cui il terreno si è riscaldato fino a 30 gradi, al momento dell'ispezione il riscaldamento è spento, la temperatura dell'aria è di 22 gradi: il sole funziona già come dovrebbe.
Inoltre, il 15 aprile, ho acceso la ventilazione automatica per osservarne il funzionamento. Puoi anche vedere come funziona l'autoventilazione nel video:

Ho provato le seguenti impostazioni:

Apertura finestra 25 gradi;
- chiusura finestre 21 gradi;
- accendere il riscaldamento 18 gradi;
- spegnere il riscaldamento di 20 gradi.

Le impostazioni si sono rivelate non ottimali. Cioè, la temperatura esterna è di 8 gradi e c'è vento. Circa ogni 20 minuti la temperatura nella serra raggiungeva i 25 gradi, le finestre si aprivano, la serra veniva rapidamente ventilata, le finestre cominciavano a chiudersi a 21 gradi, mentre si chiudevano la temperatura scendeva ancora più in basso, quindi subito dopo aver chiuso le finestre per 5 minuti. il riscaldatore acceso.

Impostazioni modificate:

Apertura finestra 28 gradi;
- chiusura finestre 22 gradi;
- accendere il riscaldamento 16 gradi;
- riscaldamento spento 19 gradi.

Tutto si è calmato, la serra ha smesso di sbattere le finestre. Forse è necessario installare un sensore di temperatura all'esterno e correlare in qualche modo il controllo della temperatura nella serra in base alle sue letture.

Per due settimane non solo è stato testato il sistema automatico di mantenimento della temperatura nella serra, ma il 20 aprile sono stati anche piantati i cetrioli. Adesso ti parlerò dell’irrigazione automatica. Il suo design nella mia serra è simile a questo:>

Da un grande serbatoio, una volta al giorno ad una certa ora (impostabile tramite menù), l'acqua viene versata in un serbatoio situato nella serra tramite una pompa. Nel mio caso alle 10:00. La quantità di acqua è determinata dall'attivazione del sensore galleggiante. Per ogni evenienza, tramite il menu è possibile impostare il tempo massimo di funzionamento della pompa (protezione contro il guasto del sensore. Quindi, l'acqua si è riempita:

Successivamente, l'acqua nel serbatoio viene riscaldata tutto il giorno nella serra, che è calda. E la sera, l'ho impostato alle 19.00, la pompa si accende per 40 secondi, l'acqua trabocca e, per gravità, secondo la legge dei vasi comunicanti, si riversa sul letto del giardino:

Come l'ho impostato irrigazione automatica, si può vedere anche nel video:

All'inizio di maggio la temperatura è scesa per diverse notti fino a -8°C. Il riscaldatore funzionava, la temperatura nella serra non era inferiore a +12°C, la temperatura del suolo era +20°C. Lavorare in questa modalità ha rivelato le carenze dei relè cinesi. Nonostante le specifiche indichino 10 A 250 V e il riscaldatore sia 1 kW, il relè responsabile dell'accensione del riscaldatore ad aria ha iniziato a riscaldarsi e ad "attaccarsi". Ho dovuto mettere in serie un relè più potente. L'irrigazione automatica è attualmente attivata e funzionante. La prossima settimana spero di mettere online la serra in modo da poter osservare i suoi parametri sul mio sito web.
Attualmente, lo schizzo per Arduino assomiglia a questo: https://ideone.com/GvHs7u Per favore non criticare il codice: sono un programmatore principiante, ma il codice funziona, come è stato dimostrato, anche se per un breve periodo, da operazione.

Vitaly

Controller per serra utilizzando Arduino

Quest'anno ho realizzato una serra con una superficie di 30 mq. M. per i pomodori. Inizialmente avevo pensato di rivestirlo con policarbonato, tuttavia, dopo aver valutato i pro e i contro, ho deciso di utilizzare una pellicola copolimerica di etilene vinil acetato. Bene, ora che la stagione sta finendo, posso già dire di aver fatto la scelta giusta e la serra mi ha soddisfatto con un raccolto abbastanza dignitoso (circa un centesimo e mezzo). Le dimensioni della serra sono 3,8 * 8, ovvero circa 30 mq. m di superficie totale, di cui circa 24 mq. M. utile. La ventilazione è avvenuta in modo naturale attraverso porte aperte e prese d'aria poste alle estremità della serra. Temperatura massima in una serra a porte aperte e le prese d'aria non hanno superato la temperatura esterna al picco di più di 5 gradi, sebbene non ci siano prese d'aria sulle superfici laterali della serra. Se avessi utilizzato l'SPK (policarbonato cellulare) per coprire la serra, la temperatura in assenza di prese d'aria sul tetto sarebbe salita a oltre quaranta. Inoltre, la trasparenza della pellicola utilizzata, come quella di un PC monolitico, è elevata - 92%, il che garantisce che i pomodori fruttificassero molto bene e fossero chiaramente in modalità generativa a causa dell'abbondanza di luce. Con SPK, sebbene la trasparenza di ogni strato sia approssimativamente la stessa, la percentuale di luce che passa nella serra è significativamente inferiore - 92% * 92% = 84%, inoltre una parte viene persa sulle partizioni, il che alla fine fornisce una trasparenza non superiore a 82%. Di conseguenza, le piante ricevono molta meno luce ed entrano in una modalità più vegetativa, producendo più massa fogliare e meno pomodori. Inoltre, devi costantemente fare i conti con la formazione di massa fogliare, che è in eccesso a causa della concorrenza delle piante per mancanza di luce.
Nella mia serra, a causa dell'abbondanza di luce, non dovevo assolutamente preoccuparmi di strappare le foglie, ho semplicemente spezzato i figliastri, c'erano poche foglie sulle piante, ma molti frutti. Tuttavia, è sorto un altro problema: leggera bruciatura di foglie e frutti. Sulle foglie ciò si manifestava nel giallo delle foglie giovani, che si formavano poco prima dell'inizio del caldo, e sui frutti - nell'aspetto dei lati bianchi sui frutti sul lato rivolto alla luce solare. Questo fattore ha avuto un impatto molto negativo sul raccolto, che avrebbe potuto essere molto più grande, e ha anche portato al fatto che entro l'autunno i cespugli non hanno mantenuto il loro aspetto completo e hanno provato anche la peronospora. Allora non sapevo ancora nulla della peronospora: come si presenta, cosa contribuisce alla sua diffusione. Poi ho imparato che non è tanto il freddo a essere terribile per i pomodori, ma il "bagno" - quando le piante trascorrono molto tempo durante il giorno, come in un bagno turco, cosa che si verifica se il sole è già nel cielo e nella serra è completamente chiuso. Per tutta l'estate non ho chiuso affatto la serra, né di giorno né di notte, indipendentemente dai cambiamenti climatici, le porte e le finestre erano costantemente aperte. Tuttavia, più vicino all'autunno, quando a causa delle notti fredde la serra deve essere chiusa di notte, quando malattie fungine cominciano a diventare dilaganti, e gli sbalzi termici tra notte e giorno, e quindi la condensa, aumentano notevolmente; le prese d'aria non aperte in tempo possono aiutare a chiudere subito la stagione. Questo è esattamente quello che mi è successo: i pomodori erano quasi “bagnati” tutto il giorno a una temperatura di 20-30 gradi. e tutti si ammalarono di peronospora perché al momento non avevo alcuna automazione della ventilazione e non potevo venire alla serra tutti i giorni. Di conseguenza, ho dovuto buttare via 7 secchi di pomodori, per lo più quasi rossi e rosa maturi.
La cosa interessante è che, nonostante la malattia totale dovuta alla peronospora, non appena ho eliminato le cause della malattia e ho iniziato a monitorare tempestivamente l'apertura e la chiusura delle finestre, i cespugli hanno cominciato a continuare a crescere e a produrre più o frutti meno sani, quindi a settembre ho praticamente asportato quasi tutto il raccolto. Nel mese di ottobre siamo riusciti a raccogliere circa 8 secchi di frutta in più, e ora ce ne sono ancora un centinaio in maturazione.
In futuro continuerò a descrivere come sono giunto alla conclusione sulla necessità di utilizzare un sistema di controllo automatico della temperatura e dell'umidità e perché è meglio realizzare il sistema di controllo basato su un controller. Quindi sto già pensando di passare direttamente al progetto. In generale, questo argomento non riguarda ciò che è già stato fatto, ma ciò che sto per fare: l'argomento riguarda l'ulteriore miglioramento della serra e ho deciso fermamente di sviluppare e implementare il sistema. Se vuoi partecipare alla discussione di questo argomento, sei il benvenuto; non devi aspettare che finisca di presentare questo preludio, soprattutto perché, in generale, non è obbligatorio.

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Vitaly

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Sono tornato a casa e continuo. Di seguito potete vedere diverse foto della costruzione della serra e della maturazione del raccolto. Quest'anno non avevo piantine - varietà alte Ce n'era abbastanza solo per i letti esterni, e anche allora non completamente, il resto era piantato con quelli a crescita bassa. Inoltre, metà di quelli alti e tutti quelli bassi erano congelati sulla finestra e avevano un ritardo nello sviluppo di quasi 2 mesi. Abbiamo piantato delle piantine posto permanente tardi - 1 e 2 giugno, e ho coperto la serra solo il 21 luglio, e solo perché il tempo fuori in quel periodo era completamente peggiorato, faceva freddo, pioveva continuamente, quindi ho dovuto coprirla con un forte vento e ho solo messo la pellicola e è iniziata la pioggia. E letteralmente il secondo giorno dopo il riparo, il tempo è cambiato bruscamente ed è diventato caldo. I pomodori non hanno sopportato molto facilmente un passaggio così repentino, considerando che la sera, quando ho coperto la serra, non ho avuto il tempo di fare finestre e porte, e la serra è rimasta il giorno successivo fino alle 12, completamente coperta , mentre arrivavo a finirlo.
Letteralmente dopo 2-3 giorni mi sono reso conto che non potevo sopportare temperature superiori a 30 con il caldo, se non altro perché fuori a volte arrivavano fino a 33. Ho pensato a lungo a come risolvere il problema, non volevo davvero coprire la serra dal sole, perché una diminuzione dell'illuminazione dell'1% equivale a una diminuzione della resa dell'1%, e in primavera lo è ancora di più: il raccolto viene perso dell'1,5%. Una delle opzioni era installare degli spruzzatori sul tetto della serra, che si sarebbero attivati ​​quando la temperatura nella serra avesse superato i 30 gradi, l'altra era quella di realizzare 3 porte su ciascun lato, la cui possibilità era inclusa nel progetto fase di sviluppo. Inoltre, le porte dovevano essere realizzate come aperture nelle quali inserire telai rinforzati con anticorrosione. zanzariera oppure cornici ricoperte con pellicola se fa freddo, ma ho deciso di non farlo in fase di realizzazione.
Mi ci è voluto un po' per imparare che esiste un modo molto efficace per abbassare rapidamente la temperatura in una serra utilizzando i nebulizzatori, che allo stesso tempo consente di regolare l'umidità nella serra. Ora ho deciso di includere dei nebulizzatori - nebulizzatori - nel sistema di climatizzazione, e di tornare all'ombreggiatura se per qualche motivo questa misura risultasse insufficiente per mantenere la temperatura a 25-30 gradi. ed escludendo la formazione di fusti bianchi sui pomodori dovuta ad una combinazione di forte illuminazione e alta temperatura, anche se penso che andrà tutto bene.
Successivamente ti parlerò delle mie conclusioni su cosa regime di temperaturaÈ necessario concedere ai pomodori 24 ore per la loro normale crescita e sviluppo, come garantirlo e perché i ventilatori basati su cilindri idraulici sono del tutto inadatti a questi scopi.
Ed ecco alcune foto:

Allegati:

Ultima modifica: 20/10/15

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Vitaly

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Temperatura

Sulla base dell'esperienza iniziale acquisita quest'anno nella gestione di una serra, ho concluso da solo che non esiste un compito più importante nel processo di coltivazione delle piante al suo interno rispetto al compito di regolare la temperatura. Ciò è altrettanto importante per una serra con qualsiasi copertura, sia essa pellicola, SPK o policarbonato profilato. Naturalmente, ci sono rivestimenti in cui questo problema praticamente non è rilevante: questi non sono rivestimenti trasparenti, ma rivestimenti bianco e serre a rete, ma non prenderemo in considerazione queste opzioni in questa sede. Inoltre in questo argomento ho deciso di limitarmi a considerare la regolamentazione dei parametri di una serra realizzata esclusivamente per pomodori.
Il fatto è che ogni pianta ha la propria gamma preferita di temperature, umidità e altri parametri. Per non perdere il pensiero su dove ho preso questi specifici livelli di temperatura richiesti dai pomodori, che riporterò di seguito, lascio a voi, in caso di necessità, verificarli e chiarirli. Non ne parlerò nemmeno più, ma copierò semplicemente ciò che ho detto di recente in questo thread:

Cosa è necessario esattamente per creare anche il controllo climatico più primitivo in una serra? Per i pomodori, per esempio?
Basta monitorare la temperatura esterna e aprire le finestre il più presto possibile al mattino, quando la temperatura esterna supera i 12 gradi circa, per far asciugare foglie e frutti dalla condensa è necessario aprire le finestre e porte quando la temperatura nella serra supera i 25 gradi. e accendi i nebulizzatori quando la temperatura supera i 30 e accendi il riscaldamento della serra quando la temperatura al suo interno scende sotto i 12.
Probabilmente è tutto. Se aggiungi qualche altra automazione, temo che non sarà migliore, ma peggiore. Per le serre amatoriali di questo livello, questo minimo è forse ottimale, permettendo raccolto decente prodotti sani e non le briciole che ha la maggioranza adesso.
E un altro frammento:
La domanda è: quanto è richiesto?
Niente affatto, sfortunatamente. Affinché qualcosa sia richiesto, deve almeno esserci la consapevolezza della sua necessità. E a quale livello molte persone discutono qui può essere giudicato da un'affermazione abbastanza tipica: i miei cetrioli crescono nella stessa serra con i pomodori e danno frutti meravigliosamente. Ebbene, cosa puoi spiegare a una persona che non ha familiarità con le basi della tecnologia agricola? E poiché non ha alcuna comprensione della necessità di mantenere un qualche tipo di clima nella serra, naturalmente non ha alcuna richiesta di sistemi che lo supportino. lo leggerà e dirà qualcosa di enfemistico, del tipo: “I pomodori saranno dorati”, o magari si esprimerà in modo più chiaro e sgarbato, del tipo: “Il gatto non c'entra niente... beh, ecc.
Molte persone preferiscono semplicemente costruire interi sarcofagi per impianti con complessi sistemi di accumulo di calore sotterraneo e pagarli 200mila o più (senza offesa per loro, non lo fanno per ragioni mercantili), invece di installare almeno il sistema più semplice termoregolazione, e sostengono addirittura che non esiste altro modo (ma questo è un insulto).
Ora guardiamo la cosa dall'altro lato. Ci sono persone che sono esperte in elettronica e programmazione, e possono facilmente realizzare un sistema di controllo molto economico, ma non vedo nemmeno uno di loro che dica: per un pomodoro, devi fornire questo, quello e quello. E poi il loro sviluppo potrebbe diventare molto prezioso per molti, almeno per coloro la cui coscienza non è ostacolata dalla necessità di costruire sarcofagi - gli stessi dinosauri dal punto di vista regolazione automatica, come un normale tunnel cinematografico, anche se veniva chiamato con pretenziosità, diciamo, "Il vegetariano solare di Ivanov".
Sì, sulla necessità di un termostato speciale. Se si utilizza un dispositivo separato per regolare ogni singolo parametro, non funzionerà né in modo semplice né affidabile. Temo che per attuare il minimo da me specificato non sia più possibile fare a meno di un controller.

Sì, dici, realizzeremo il dispositivo in una forma minimalista, e poi si scopre che ci sono ancora un sacco di cose di cui occuparsi, inizieranno le modifiche e il costo aumenterà. Fortunatamente, l’automazione basata su dispositivi software differisce dagli schemi di automazione hard in quanto la modifica dei parametri di controllo e l’introduzione di nuove funzioni non è difficile, e i costi aumentano principalmente solo per sensori e dispositivi aggiuntivi. attuatori e nel sistema stesso cambia solo il programma. Pertanto, è abbastanza ragionevole, nelle prime fasi, limitare il più possibile il numero di funzioni svolte regolando solo la temperatura e l'umidità, in modo da non sprecare ulteriore fatica e denaro.
L'umidità in una serra è un parametro importante quanto la temperatura, ma questi parametri sono fortemente correlati, quindi, regolando la temperatura, cambieremo allo stesso tempo l'umidità, e non è l'umidità assoluta che è importante, ma quella relativa umidità. Per semplicità non bisogna disturbarla troppo per ora, meglio concentrarsi solo sulla regolazione della temperatura, ma di questo parleremo la prossima volta, dove proverò ad elencare tutto equipaggiamento necessario per creare sistema minimo regolamento e stimare approssimativamente quanto costerà.

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Vitaly

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Maggiori informazioni sulla temperatura

Stavo pensando che probabilmente dovrei descrivere un po' più in dettaglio i motivi per cui la temperatura nella serra dovrebbe essere regolata esattamente entro i limiti che ho descritto sopra.
Il fatto è che la crescita delle piante del sud a temperature inferiori a 12 gradi. si ferma del tutto e, se ancora più in basso, cominciano ad appassire e ad attaccarsi varie malattie, pertanto, è impossibile aprire la serra quando la temperatura esterna è inferiore a 12. Al mattino, invece, sulle foglie e sui frutti della serra si accumula abbondante condensa. Se permetti un "bagno" quando i cespugli sono bagnati e la temperatura sale a 20 e oltre - questo è il paradiso della peronospora - è meglio non farlo. In questo modo puoi rovinare l'intero raccolto molto rapidamente. Pertanto è necessario aprire le finestre il prima possibile. in estate corsia centrale Il modo più semplice è semplicemente non chiudere affatto le finestre e le porte, ma da qualche parte in agosto, a seconda del tempo, è necessario passare tutto alla modalità automatica.
La temperatura ottimale per i pomodori è di 25 gradi. Se sale più in alto, devi solo aprire le prese d'aria. Se la temperatura supera i 30, questo è irto di danni alle foglie dovuti a surriscaldamento, sterilizzazione del polline, scottature e altri problemi, quindi quando raggiunge i 30 gradi. i nebulizzatori, i nebulizzatori che abbassano efficacemente la temperatura di diversi gradi, dovrebbero funzionare.
Se la temperatura nella serra scende sotto i 12 gradi, allora, penso, questo è già chiaro - l'ho descritto sopra - qualsiasi tipo di riscaldatore dovrebbe accendersi. In autunno, quando bisogna solo garantire la crescita dei frutti allegati, penso che si possa abbassare questa soglia a 6-10 gradi per risparmiare energia. A proposito, riscaldarsi fino a 40 gradi durante il giorno non è così pericoloso, poiché i pomodori sono già in fase di crescita e la sterilizzazione delle infiorescenze non è pericolosa. Se i tuoi pomodori sono già infetti, un riscaldamento ad alta temperatura ucciderà la peronospora, quindi, ai fini della disinfezione, puoi lasciare intenzionalmente la serra completamente chiusa per diverse ore in una giornata soleggiata, solo in modo che la temperatura nella serra supera i 30 gradi. Successivamente, la serra deve essere completamente ventilata. In realtà è proprio quello che ho fatto e forse è per questo che i pomodori nella mia serra sono ancora vivi.
Bene, probabilmente è tutto. Anche se questo venisse solo implementato, le piante ne avrebbero molto di più condizioni confortevoli e ti daranno molto raccolto più grande che in una serra, in cui la temperatura salta da 35 gradi. durante il giorno fino a 5 gradi. di notte. In ogni caso, un tale algoritmo è abbastanza adatto come base affidabile, e poi la questione dell'ulteriore ottimizzazione diventerà più chiara da sola durante il funzionamento pratico.

E ora - oh insieme minimo apparecchiature necessarie per il sistema di controllo.

Set di apparecchiature per il controller

1. Controllore - 1
2. Unità display (schermo) per il controller - 1
3. Alimentazione 12 V per il controller - 1
4. Sensore temperatura esterna - 1
5. Sensore temperatura interna - 1
6. Pistola termica - 1
7. Azionamenti elettrici per porte (attuatori) - 2
8. Azionamenti elettrici per traverse (attuatori) - almeno 2, per serre in SPC - altro
9. Nebulizzatori (nebulizzatori) - per una serra lunga 8 m circa 8
10. Armadio per posizionamento apparecchiature - 1
11. Dispositivo differenziale - 1
Ebbene, per garantire l'autonomia in caso di interruzione di corrente, un pannello solare- E batteria di accumulatori- 1. E lungo il percorso ci sono varie altre piccole cose, come i tubi per i cavi elettrici, i cavi stessi, ecc.
Non sto dicendo il costo di ogni attrezzatura ora - sono solo un po' pigro e ho un po' di tempo, comunque verrà gradualmente chiarito, verranno selezionati opzioni ottimali, fornitori, modelli, quindi spero che i partecipanti interessati possano aiutare a decidere su questo tema.

Ultima modifica: 21/10/15

Vitaly, non è chiaro a chi sia rivolto il tuo discorso così dettagliato. A giudicare dal fatto che stai esaminando le nozioni di base in dettaglio, molto probabilmente è per principianti, perché tutti gli altri sembrano avere familiarità con quanto sopra. Il tema dell’automazione delle serre da te sollevato è senza dubbio necessario e importante, ma il percorso che hai scelto suscita un certo scetticismo.
Non pretendo di essere la verità ultima, ma per come la vedo io, il progetto di solito inizia in modo leggermente diverso. Innanzitutto vengono discussi e fissati scopi e obiettivi, vengono redatte le specifiche tecniche e vengono selezionate le soluzioni appropriate. A volte anche un piccolo punto delle specifiche tecniche elimina l'uso di qualsiasi metodo di soluzione, restringendo l'area degli strumenti disponibili. Qualcosa del genere in poche parole. Hai già scelto subito la piattaforma Arduino. Quindi spiega perché esattamente lei e non, ad esempio, Raspberry PI o qualcos'altro. Arduino Molto piattaforma elementare. Quando lo scegli, devi assegnargli una serie molto limitata di compiti, restringendo notevolmente i tuoi desideri. Fino ad ora, su di esso sono stati realizzati lavori molto semplici. Gli appassionati che ci hanno lavorato si sono rammaricati del fatto che "non è in grado di far fronte" a molti compiti. Inoltre, a quanto pare, il set di sensori è molto limitato. Non sono contrario all'automazione e alle discussioni, ma, per me personalmente, costruire un sistema su Arduino non è di interesse pratico. Quindi sarò curioso, magari entro e lo leggo e basta.
Non limitare l'argomento a una sola piattaforma e non escludere le possibilità per gli appassionati di altre piattaforme. Allora l’argomento potrebbe diventare più affollato e le soluzioni utili appariranno più spesso.

P.S. Se questo topic è stato creato solo per descrivere i vostri esperimenti con Arduino, allora mi scuso in anticipo per essere finito nel posto sbagliato con i consigli. Sto già parlando di quello che voglio avere nella serra, per così dire, la specifica tecnica minima visibile a me.

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Vitaly

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Vitaly, non è chiaro a chi sia rivolto il tuo discorso così dettagliato.
...per come la vedo io, il progetto di solito inizia in modo leggermente diverso. ...Hai già scelto subito la piattaforma Arduino. Quindi spiega perché esattamente lei e non, ad esempio, Raspberry PI o qualcos'altro. Arduino Molto piattaforma elementare. Quando lo scegli, devi assegnargli una serie molto limitata di compiti... Fino ad ora, su di esso sono stati fatti lavori molto basilari. Gli appassionati che ci hanno lavorato si sono rammaricati del fatto che "non è in grado di far fronte" a molti compiti. Inoltre, a quanto pare, il set di sensori è molto limitato. ...per me personalmente costruire un sistema su Arduino non ha alcun interesse pratico. ...Non limitare l'argomento a una sola piattaforma e non sprecare le possibilità per gli appassionati di altre piattaforme. Allora l’argomento potrebbe diventare più affollato e le soluzioni utili appariranno più spesso.
...sto già parlando di quello che voglio avere in serra, per così dire, delle specifiche tecniche minime...

In generale, per ogni partecipante attivo al forum che scrive commenti, a giudicare dalle statistiche, ce ne sono 200-300 che leggono semplicemente. Allora a chi li riferiamo? Sono novellini? Oppure ci sono tra loro molte persone avanzate che semplicemente non vogliono entrare in una discussione che sembra loro piccola, o semplicemente non hanno abbastanza tempo per partecipare alle discussioni? D’altra parte, se c’è un gruppo che non ha bisogno di imparare le basi, allora non lo vediamo svilupparsi in quest’area. Tali discussioni sono sorte su questo forum più di una volta, ma il risultato non è evidente. Conosco solo 3 esempi di automazione delle serre forse di successo. Il primo esempio: ho fornito il collegamento sopra, il secondo qui: non ricordo, tuttavia, se ha davvero un'implementazione su un microcontrollore e anche la serra di SergeiL funziona sotto il controllo di un controller basato su Samsung.

Naturalmente ho scelto per me la piattaforma Arduino e se nel processo di implementazione del sistema su di essa incontro difficoltà, io, come si suol dire, ne sarò responsabile. Ma ho subito stabilito che non intendo limitare in qualche modo la libertà di discussione su questo argomento e sono pronto a discutere qualsiasi aspetto, tranne, ovviamente, semplicemente spifferare la domanda. Quindi, per favore, discuti di qualsiasi piattaforma se trovi un corrispondente. Ho già deciso dove fermarmi, perché se tra coloro che discutono non ce n'è uno che ha deciso, alla fine non ci sarà alcun risultato.

E riguardo al fatto che Arduino è una piattaforma molto elementare, vorrei chiarire cosa intendi con questo? Il parere degli appassionati? Vediamo nello specifico chi sono questi appassionati e cosa hanno provato a fare su Arduino prima di arrivare a questa conclusione? Arduino è semplicemente un linguaggio orientato ai circuiti, che lo rende comprensibile a chi capisce di elettronica. È una piattaforma aperta, quindi ce ne sono molti soluzioni già pronte, è progettato in modo tale che anche i non specialisti possano iniziare a fare qualcosa per se stessi utilizzando la tecnologia software, che è ciò che ha portato alla nascita di molti di questi entusiasti. Sì, lo consente, ma non esclude la necessità di un'educazione seria, e questo è proprio ciò che spesso manca agli appassionati, che iniziano a passare dalla testa dolorante a quella sana. E quindi, prima di rinunciare alla tecnologia Arduino, vorrei sapere quale limite fondamentale delle capacità di questo linguaggio puoi citare? Pesa molto? Il sistema di comando non dispone di funzionalità? Le prestazioni sono basse? Estremamente scomodo nella programmazione? Che cosa esattamente?
Ti svelo un piccolo segreto. Il fatto è che non dovrai fare nulla di speciale nello sviluppo di circuiti o nella programmazione per automatizzare una serra. Questo è già stato fatto prima di noi e le serre sono in funzione da molto tempo, e non solo una persona. Puoi semplicemente ripetere stupidamente tutto, senza inventare nulla, se ti basta e non vuoi aggiungere nulla di tuo. Conosci il materiale, forse cambierai la tua opinione su Arduino.

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Capisco, non interferirò nella discussione. Vorrei un po' più di automazione, motivo per cui Arduino non mi andava bene, anche se, ripeto, la mia conoscenza a riguardo è superficiale, appresa leggendo i forum su questa piattaforma, e potrebbe essere insufficiente.

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Vitaly

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Arduino Molto piattaforma elementare. Quando lo scegli, devi assegnargli una serie molto limitata di compiti, restringendo notevolmente i tuoi desideri. Fino ad ora, su di esso sono stati realizzati lavori molto semplici. Gli appassionati che ci hanno lavorato si sono rammaricati del fatto che "non è in grado di far fronte" a molti compiti.

Questo argomento ti aiuterà a definire il tuo atteggiamento nei confronti di Arduino. Per quanto io, che non sono un programmatore, ho capito dalla disputa tra due programmatori, le lamentele contro Arduino non risiedono nella debolezza della piattaforma. Secondo l'opponente, le affermazioni riguardavano, per quanto ho capito, il suo livello non sufficientemente elevato. Tuttavia basso livello, vedi, aumenta la potenza e la velocità del linguaggio: qualsiasi programmatore di sistema te lo dirà. E il fatto che un livello basso complichi la scrittura di un programma, come sostiene, dipende da chi. Dopotutto, Arduino è un linguaggio fatto su misura per gli ingegneri elettronici, quindi per loro sarà, come linguaggio specializzato, molto più conveniente di uno universale. Diverso è il discorso per i programmatori che hanno poca conoscenza di elettronica, ma nei linguaggi di alto livello si mangiano il cane - la loro opinione può quindi essere compresa.

Ultima modifica: 21/10/15

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Secondo me, prima di discutere su cosa costruire l'automazione, bisogna decidere le specifiche tecniche, altrimenti ora inserirete un CNC industriale in una serra per aprire un paio di prese d'aria in base alla temperatura. Anche se, ancora una volta, se qualcuno si sente a suo agio nel lavorare con un particolare controller e ha l'opportunità di usarlo, allora perché no, anche se è ridondante. In ogni caso, è necessario partire dalle specifiche tecniche e costruire un algoritmo di controllo. Fin qui, da quanto scritto sopra, segue che: sotto i 12 accendere il riscaldamento, sopra i 25 aprire la finestra, sopra i 30 accendere i nebulizzatori. Anche se il circuito è molto semplice, puoi anche fare a meno del controller.

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Vitaly

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...In ogni caso bisogna partire dalle specifiche tecniche e costruire un algoritmo di controllo. Fin qui, da quanto scritto sopra, segue che: sotto i 12 accendere il riscaldamento, sopra i 25 aprire la finestra, sopra i 30 accendere i nebulizzatori. Anche se il circuito è molto semplice, puoi anche fare a meno del controller.

Bene, provalo. Non sono sicuro che potrai fare a meno di un controller anche con un algoritmo così semplice. Ma hai già semplificato l'algoritmo che ho proposto, perché ho scritto che ci sono 2 sensori: uno in serra, l'altro in strada, ho solo suggerito in entrambi i casi la stessa soglia: 12 g.

Pensi che sarà facile implementare anche un algoritmo così semplice in un oggetto inerziale come una serra? Possiamo già presumere che sorgeranno molti ostacoli sulla strada per la sua attuazione. Ad esempio, i nebulizzatori riducono istantaneamente la temperatura nella parte superiore della serra, ma il surriscaldamento rimane nella parte inferiore, il che significa che saranno necessari un'intensa miscelazione dell'aria e sensori aggiuntivi, il che, ovviamente, complicherà il programma di controllo. Anche l'umidità non può essere aumentata in modo incontrollabile: ciò inizierà a danneggiare il raccolto e un'efficace riduzione della temperatura diventerà impossibile. Pertanto si presume che in futuro l'algoritmo e l'intero sistema diventeranno più complicati, sarà necessario introdurre ventilatori per la miscelazione dell'aria e per ventilazione di scarico per ridurre l'umidità.
È solo che in questa fase non si può prevedere molto, soprattutto perché io, per esempio, non ho mai fatto niente del genere prima. Ecco perché ho proposto un’opzione minimamente complessa, che comunque non può essere realizzata di più con mezzi semplici, ad esempio, utilizzando un termostato. Il punto di questo approccio è che complicare il dispositivo in futuro non è difficile. Pertanto, ora vorrei occuparmi della parte circuitale: provare a disegnare uno schema circuitale del nucleo del dispositivo. Editor per disegnare e-mail. Ho visto i diagrammi nell'argomento che ho già citato sopra. L'ho già scaricato per me, ma non ho ancora idea di come lavorarci. È difficile e richiede molto tempo muoversi da soli, soprattutto quando non si sa molto, quindi tutto andrà molto lentamente. Oggi ho passato l'intera giornata a scegliere i dispositivi su Internet: tutto ciò che deve essere acquistato, ho esaminato molte opzioni e, forse, non ho fatto abbastanza. la scelta migliore, ma il processo è iniziato gradualmente.
L'editore lo trovate qui: sPian- Forse qualcuno lo conosce o può consigliarmi il migliore, ma per ora proverò a usarlo.