Bevattning definieras som konstgjord applicering av vatten på mark eller mark. Bevattningsprocessen kan användas för odling av jordbruksgrödor under tiden för otillräcklig nederbörd och för att underhålla landskap. Ett automatiskt bevattningssystem kör ett system utan att manuellt måste involveras av personer. Varje bevattningssystem som dropp, sprinkler och yta automatiseras med hjälp av elektroniska apparater och detektorer såsom dator, timers sensorer och andra mekaniska anordningar.
Automatiskt bevattningssystem
Ett automatiskt bevattningssystem gör arbetet ganska effektivt och med en positiv inverkan på platsen där det installeras. När det väl har installerats i jordbruksfältet blir vattendistributionen till grödor och plantskolor lätt och kräver inget mänskligt stöd för att utföra operationerna permanent. Ibland kan automatisk bevattning också utföras med hjälp av mekaniska apparater som lerkrukor eller flaskbevattningssystem. Det är väldigt svårt att implementera bevattningssystem eftersom de är mycket dyra och komplexa i sin design. Genom att ta några grundläggande punkter i beaktande från experternas support har vi implementerat några projekt på automatiskt bevattningssystem med hjälp av olika tekniker.
I den här artikeln beskriver vi ungefär tre typer av bevattningssystem som fungerar automatiskt och varje system är ett framsteg för det tidigare när vi går från första system till nästa, och så vidare.
1. Automatiskt bevattningssystem för avkänning av jordfuktighetsinnehåll
Automatisk bevattningssystemkrets av www.edgefxkits.com
Det automatiska bevattningssystemet vid avkänning av markfuktighetsprojektet är avsett för utveckling av ett bevattningssystem som slår på eller av dränkbara pumpar genom att använda reläer för att utföra denna åtgärd för att känna av fuktens innehåll i jorden. Den största fördelen med att använda detta bevattningssystem är att minska mänsklig störning och säkerställa korrekt bevattning.
Microcontroller fungerar som ett huvudblock i hela projektet, och ett strömförsörjningsblock används för att leverera effekt på 5V till hela kretsen med hjälp av en transformator, en brygglikriktarkrets och en spänningsregulator. De 8051 mikrokontroller är programmerad på ett sådant sätt att den tar emot insignalen från avkänningsmaterialet som består av en komparator för att känna till de olika förhållandena för fukten i jorden. OP-AMP som används som komparator fungerar som ett gränssnitt mellan avkänningsmaterialet och mikrokontrollern för att överföra markens fuktförhållanden, nämligen våthet, torrhet etc.
Blockdiagram över markvatteninnehållsbaserad bevattning
När mikrokontrollern hämtar data från avkänningsmaterialet - jämför den data som programmerats på ett sätt, vilket genererar utsignaler och aktiverar reläerna för att driva den dränkbara pumpen. Avkänningsarrangemanget görs med hjälp av två styva metallstänger som sätts in i jordbruksfältet på något avstånd. De erforderliga anslutningarna från dessa metallstänger är gränssnitt till styrenheten för att styra pumpens funktioner beroende på markfuktinnehållet.
Detta automatiska bevattningssystem kan förbättras ytterligare med avancerad teknik som förbrukar solenergi från solpaneler .
2. Solar Powered Auto Irrigation System
Solar Powered Auto Irrigation System Circuit av www.edgefxkits.com
I figuren ovan krävs kraft från verktyg för att driva systemet. Som ett tillägg till det ovan diskuterade systemet använder detta system solpaneler för att driva kretsen. Inom jordbruksfältet är korrekt användning av automatisk bevattningsmetod mycket viktigt på grund av vissa brister i den verkliga världen som brist på markreservoarvatten och brist på nederbörd. Vattennivån (grundvattentabellen) minskar på grund av kontinuerlig utvinning av vatten från marken och resulterar så småningom i vattenbrist i jordbrukszonerna som långsamt förvandlar dem till karga länder.
I ovanstående bevattningssystem används solenergi som genereras från solpanelerna för att driva bevattningspumpen. Kretsen består av fuktsensorer byggda med hjälp av OP-AMP IC . OP-AMP används som jämförare. Två styva koppartrådar sätts in i jorden för att veta om jorden är våt eller torr. A laddningsstyrkrets används för att ladda solcellerna för att leverera solenergi till hela kretsen.
Solar Powered Auto Irrigation System Blockdiagram
En fuktsensor används för att känna av markförhållandena - för att veta om jorden är våt eller torr, och ingångssignalerna skickas sedan till 8051 mikrokontroller, som styr hela kretsen. De mikrokontroller programmeras med hjälp av programvaran KEIL . När markförhållandena är ”torra” skickar mikrokontrollern kommandon till reläföraren och motorn slås på och levererar vatten till fältet. Och om jorden blir våt stängs motorn av.
Signalerna som skickas från sensorerna till mikrokontrollern genom utgången från komparatorn fungerar under kontroll av ett program som är lagrat i mikrokontrollerns ROM. LCD-skärmen visar pumpens tillstånd (på eller av) som är gränssnittet till mikrokontrollern.
Detta automatiska bevattningssystem kan förbättras ytterligare med hjälp av GSM-teknik för att få kontroll över motorns omkoppling.
3. GSM-baserat automatiskt bevattningssystem
Numera kämpar bönderna hårt på jordbruksområdena dygnet runt. De utför sitt fältarbete på morgonen och bevattnar sitt land under natten med intermittenta intervaller. Uppgiften att bevattna åkrar blir ganska svår för bönderna på grund av bristande regelbundenhet i deras arbete och vårdslöshet från deras sida eftersom de ibland slår på motorn och sedan glömmer att stänga av, vilket kan leda till slöseri med vatten. På samma sätt glömmer de till och med att sätta på bevattningssystemet, vilket igen leder till skador på grödorna. För att lösa detta problem har vi implementerat en ny teknik med hjälp av GSM-teknik , vilket förklaras nedan.
GSM-baserat automatiskt bevattningssystem
Det GSM-baserade automatiska bevattningssystemet är ett projekt där vi får uppdateringsstatus för operationen som utförs i jordbruksfälten via SMS med hjälp av ett GSM-modem. Vi kan också lägga till andra system som LCD-skärmar , webbkamera och annat smartstyrda enheter . I detta projekt använder vi lysdioder för indikationsändamål.
I det här projektet använder vi markfuktighetsgivare som används för att känna av fuktnivån i - för att veta om den är torr eller våt. Fuktsensorn är ansluten till mikrokontrollern. Ingångssignalerna från fuktsensorn skickas till mikrokontrollern och baseras på att den aktiverar Likströmsmotor och slår på motorn med hjälp av en motorförare. När jorden blir våt stängs motorn av automatiskt. Jordbruksfälternas status kan vara känd genom indikationen på Ljusdiod (LED) eller genom meddelandet som skickas till GSM-modemet som är placerat i fältet. Samtidigt är det möjligt att skicka meddelanden via en mobil till kit via GSM-modemet. Således kan bevattningsmotorn styras med hjälp av en mobil och ett GSM-modem.
Det här är de tre bevattningssystemen som använder olika tekniker, som är användbara för personer som arbetar hårt inom jordbruksfält.
