Автоматизация грунтовых теплиц и сада
«Универсальный контроллер Wiren Board позволил добавить к умному дому еще и автоматизацию полива теплиц». Дмитрий, инженер АСУ ТП
О компании
Дмитрий – профессионал, занимающийся проектированием автоматизации котельных, теплопунктов, энергоцентров и других промышленных и граждланских объектов, на счету более 250 объектов. В качестве хобби Дмитрий сделал недорогую автоматизацию своего загородного умного дома площадью 172 м². В составе этого дома в том числе работает система полива грунтовых теплиц.
Дмитрий познакомился с Wiren Board, когда подбирал оборудование для своего умного дома в 2017 году.
Задачи и проблемы
У многих есть дачи и загородные дома с участком земли, а поскольку большая часть России — зона рискованного земледелия, то без теплиц не обойтись. Одна из трудоемких задач — полив теплиц, которыми надо заниматься регулярно и в определенное время.
Поливать необходимо все растения, причем вода должна быть нехолодной. Желательно сделать полив полностью автоматическим, чтобы можно было уехать на выходные и «забыть» о теплице.
Также в весеннее время необходимо подогревать теплицы, поскольку после выращивания рассады на Урале бывают ночи с отрицательной температурой. Ну и световой день на Урале весной недостаточен для активного роста растений, поэтому в теплицах необходимо досвечивание.
Решение
В умном доме уже был установлен универсальный контроллер Wiren Board, поэтому к существующему набору функций была добавлена автоматизация полива. Поскольку контроллер уже есть, дополнительные затраты на автоматизацию полива были минимальными. Они свелись к покупке дополнительных модулей Modbus, датчиков температуры и соленоидных клапанов. Затем была сконструирована система полива и запрограммированы сценарии.
Устанавливать бочки для самотечной системы полива Дмитрию не хотелось — трудоемко, да и выглядит так себе. Он сделал полив напорным, от домашнего водопровода, с подмесом горячей воды в холодную при помощи регулятора температуры прямого действия. Сам регулятор стоил меньше 3 000 руб. Да, на подогрев воды уходит газ, но затраты небольшие. И заодно снимается проблема жесткости поливочной воды — вся вода в доме проходит через ионообменный умягчитель, и подмес горячей мягкой воды в жесткую холодную воду снижает жесткость смеси, что благоприятно для растений.
В теплицах для полива проложены PP-R трубы с отверстиями 0,8 мм — одна труба на каждую грядку. На каждой трубе установлен соленоидный клапан.
В самом доме на трубе, идущей на полив, установлен кран с электроприводом и водосчетчик с импульсным выходом. Полив ведется по расписанию, который составляет хозяйка дома, увлеченный садовод. Она была против установки датчиков влажности в почву, поскольку определяет необходимость полива и объем воды состоянием растений, стадией их жизненного цикла и текущей погодой. Для каждой грядки задается дата, время начала полива и объем воды. При наступлении этого времени открывается общий кран и соответствующий соленоид. Когда водосчетчик отсчитает нужное количество воды, этот соленоид закрывается, открывается следующий и т.д. После окончания полива закрывается кран с электроприводом. Алгоритм тестировали вручную два сезона: крутили краны вручную, анализировали показания счетчика, результат получился супер.
Предусмотрен и полуавтоматический режим полива для сада. В этом случае в приложении задается объем воды, нажимается кнопка «Старт». Затем общий кран открывается, водосчетчик отсчитывает заданный объем, общий кран закрывается. Режим очень удобен для ручного полива кустов, и не только кустов.
Также автоматизирован подогрев теплиц, в которых установлены инфракрасные лампы. Управление самое простое — включение/выключение ламп по уставке температуры с гистерезисом.
Последнее — управление светильниками для удлинения светового дня. Тут тоже все просто — светильники включаются по расписанию, задаваемому хозяйкой дома.
Преимущества
В теплицах установлены инфракрасные лампы, лампы досвечивания, и автоматизирован полив — всем управляет контроллер Wiren Board, отвечающий и за другие системы домашней автоматики.
Система полива автоматическая и ведется по расписанию. Ее теоретически можно оставить работать в автономном режиме и уехать в отпуск, но сами растения требуют ухода. При необходимости систему полива можно расширить и открытым грунтом, в сценариях можно учитывать дождь и поливать только в сухую погоду.
В ассортименте компании Wiren Board есть устройства для решения любой задачи автоматизации объектов сельского хозяйства: датчики климата, счетчики электроэнергии, модули защиты от протечек, диммеры светодиодных лент и ламп, мощные реле для светодиодного освещения, модули дискретных входов-выходов и т.д.
Компания Wiren Board дает на все оборудование двухлетнюю гарантию с заменой оборудования без предварительной отправки в сервисный центр, а инженеры технической поддержки готовы помочь в решении как типовых, так и нестандартных задач.
Дополнительные материалы
- Как сделать автоматический полив: грунт и гидропоника
- Сколько стоит умный дом? Рассказываю, как строил свой и что получилось за 1000 руб./м²
Прочее