Namakanje je opredeljeno kot umetno nanašanje vode na zemljo ali tla. Namakalni postopek lahko uporabimo za gojenje kmetijskih pridelkov v času neustreznih padavin in za vzdrževanje krajine. Avtomatski namakalni sistem deluje tako, da ne zahteva ročnega sodelovanja oseb. Vsak namakalni sistem, kot so kapljični, škropilni in površinski, se avtomatizira s pomočjo elektronski aparati in detektorji, kot so računalnik, merilniki časa , senzorji in druge mehanske naprave.
Avtomatski namakalni sistem
Avtomatski namakalni sistem deluje precej učinkovito in pozitivno vpliva na mesto, kjer je nameščen. Ko je nameščena na kmetijskem polju, je razdeljevanje vode poljščinam in drevesnicam enostavno in ne zahteva nobene človeške podpore za trajno izvajanje operacij. Včasih se lahko samodejno namakanje izvede tudi z uporabo mehanskih naprav, kot so glinene posode ali namakalni sistem za steklenice. Izvajati namakalne sisteme je zelo težko, ker so zelo dragi in zapleteni v svoji zasnovi. Ob upoštevanju nekaterih osnovnih točk pri podpori strokovnjakov smo z različnimi tehnologijami izvedli nekaj projektov na področju samodejnega namakalnega sistema.
V tem članku opisujemo približno tri vrste namakalnih sistemov, ki delujejo samodejno, vsak sistem pa je napredek prejšnjega, ko gremo od prvega sistema do naslednjega itd.
1. Avtomatski namakalni sistem pri zaznavanju vsebnosti vlage v tleh
Avtomatsko vezje namakalnega sistema, ki ga www.edgefxkits.com
Projekt samodejnega namakalnega sistema za zaznavanje vlažnosti tal je namenjen razvoju namakalnega sistema, ki vklopi ali izklopi potopne črpalke z uporabo relejev za izvajanje tega dejanja pri zaznavanju vsebnosti vlage v tleh. Glavna prednost uporabe tega namakalnega sistema je zmanjšati vmešavanje ljudi in zagotoviti pravilno namakanje.
Mikrokrmilnik deluje kot glavni blok celotnega projekta, napajalni blok pa se uporablja za napajanje 5V celotnega vezja s pomočjo transformatorja, mostno usmerniško vezje in regulator napetosti. The Programiran je mikrokrmilnik 8051 tako, da sprejema vhodni signal iz zaznavnega materiala, ki je sestavljen iz primerjalnika, da pozna različne pogoje vlage v tleh. OP-AMP, ki se uporablja kot primerjalnik, deluje kot vmesnik med senzorskim materialom in mikrokrmilnikom za prenos vlažnih razmer v tleh, to je vlažnosti, suhosti itd.
Blok diagram namakanja z vsebnostjo vlage v tleh
Ko mikrokrmilnik pridobi podatke iz zaznavnega materiala - podatke primerja tako, kot so programirani, tako da generira izhodne signale in aktivira releje za upravljanje potopne črpalke. Razporeditev zaznavanja se izvede s pomočjo dveh trdih kovinskih palic, ki sta na določeni razdalji vstavljeni na kmetijsko polje. Zahtevani priključki teh kovinskih palic so povezani s krmilno enoto za nadzor delovanja črpalke glede na vsebnost vlage v tleh.
Ta samodejni namakalni sistem je mogoče še izboljšati z uporabo napredne tehnologije, ki porablja sončna energija iz sončnih kolektorjev .
2. Sistem za samodejno namakanje s sončno energijo
Avto namakalno vezje s solarnim pogonom www.edgefxkits.com
Na zgornji sliki je za delovanje sistema potrebna električna energija. Kot razširitev zgoraj omenjenega sistema ta sistem uporablja sončne celice za napajanje vezja. Na kmetijskih področjih je pravilna uporaba samodejnega namakanja zelo pomembna zaradi nekaterih pomanjkljivosti v resničnem svetu, kot sta pomanjkanje vode v rezervoarjih in pomanjkanje padavin. Nivo vode (gladina podtalnice) se zaradi nenehnega črpanja vode iz tal zmanjšuje in tako postopoma povzroča pomanjkanje vode v kmetijskih conah, ki jih počasi spreminjajo v neplodna zemljišča.
V zgornjem namakalnem sistemu se za upravljanje namakalne črpalke uporablja sončna energija, proizvedena iz sončnih kolektorjev. Vezje vsebuje senzorje vlage, zgrajene z uporabo OP-AMP IC . OP-AMP se uporablja kot primerjalnik. V tla sta vstavljeni dve trdi bakreni žici, da ugotovimo, ali je zemlja mokra ali suha. A vezje regulatorja polnjenja se uporablja za polnjenje fotonapetostnih celic za dobavo sončne energije celotnemu krogu.
Blokovni diagram sistema za samodejno namakanje s sončno energijo
Senzor vlage se uporablja za zaznavanje stanja tal - da se ve, ali so tla mokra ali suha, vhodni signali pa se nato pošljejo mikrokrmilniku 8051, ki nadzoruje celotno vezje. The mikrokrmilnik je programiran s pomočjo programske opreme KEIL . Kadar je stanje tal 'suho', mikrokrmilnik pošlje ukaze na relejski voznik in motor se vklopi in dovaja vodo na polje. In če se zemlja zmoči, se motor izklopi.
Signali, ki se s senzorjev pošljejo mikrokrmilniku prek izhoda primerjalnika, delujejo pod nadzorom programske opreme, ki je shranjena v ROM-u mikrokrmilnika. LCD prikazuje stanje črpalke (vklopljene ali izklopljene), povezane z mikrokrmilnikom.
Ta samodejni namakalni sistem je mogoče še izboljšati z uporabo GSM tehnologija za nadzor nad preklopnim delovanjem motorja.
3. Sistem za samodejno namakanje na osnovi GSM
Danes se kmetje neprestano borijo na kmetijskih poljih. Terenska dela opravljajo v dopoldanskem delu in ponoči namakajo zemljo s prekinitvami. Naloga namakanja polj postaja kmetom zaradi nerednosti dela in malomarnosti s strani precej težka, ker včasih vklopijo motor in nato pozabijo izklopiti, kar lahko povzroči izgubo vode. Podobno celo pozabijo vklopiti namakalni sistem, kar spet povzroči škodo na pridelkih. Da bi rešili to težavo, smo z uporabo uvedli novo tehniko GSM tehnologija , kar je razloženo spodaj.
Sistem za samodejno namakanje na osnovi GSM
Avtomatski namakalni sistem na osnovi GSM je projekt, pri katerem s pomočjo modema GSM dobimo posodobljeno stanje dejavnosti, ki se izvaja na kmetijskih poljih. Dodamo lahko tudi druge sisteme, kot je LCD zasloni , spletna kamera in drugo pametno nadzorovane naprave . V tem projektu za indikacijo uporabljamo LED.
V tem projektu uporabljamo senzor vlage v tleh, ki se uporablja za zaznavanje ravni vlage v - da vemo, ali je suha ali mokra. Senzor vlage je povezan z mikrokrmilnikom. Vhodni podatkovni signali s senzorja vlage se pošljejo v mikrokrmilnik in na podlagi tega aktivira Enosmerni motor in vklopi motor s pomočjo voznika motorja. Ko se zemlja zmoči, se motor samodejno izklopi. Stanje kmetijskih polj je znano iz navedbe Svetleča dioda (LED) ali prek sporočila, poslanega na modem GSM, nameščen na polju. Hkrati je mogoče preko mobilnega modema pošiljati sporočila prek mobilnega telefona. Tako je namakalni motor mogoče upravljati z uporabo mobilnega in GSM modema.
To so trije namakalni sistemi, ki uporabljajo različne tehnologije, ki so koristne za ljudi, ki trdo delajo na kmetijskih področjih.
