Ako sú moderné automatické zavlažovacie systémy usporiadané a ako fungujú

Nastal čas, keď sa vedomosti elektrikárov stali potrebnými pre ľudí všetkých špecialít. Do našich životov a každodenného života sa pevne dostali nové technológie založené na používaní elektroniky, vývoj mikroprocesorov.

Dokonca aj bežná starostlivosť o rastliny môže byť teraz automatizovaná a môže byť zverená robotom a automatickým systémom, ktoré po nastavení užívateľských parametrov udržiavajú mikroklímu, poskytujú prísne zmerané zavlažovanie a vytvárajú optimálne podmienky pre rast a vývoj.

Zloženie a opis hydraulického okruhu

Hlavné prvky potrebné na fungovanie automatického zavlažovacieho systému rastlín sú uvedené na obrázku, ktorý vysvetľuje princíp automatizácie.

Hlavným cieľom takéhoto systému je poskytnúť rastlinám také množstvo vody, ktoré absolútne potrebujú, berúc do úvahy skutočné zrážky.

Za týmto účelom sa už uskutočnilo množstvo vedeckých štúdií, ktoré poskytli informácie o množstve vlhkosti pre dobrý vývoj rastlín v závislosti od ročného obdobia. Napríklad na rast trávnatej trávy je potrebné počas letného mesiaca okolo 120 × 150 ml vody. Ak sa prepočítava na dennú normu, potreba bude 4 ÷ 5 ml. Kríky potrebujú menej.

Inštalované v referenčnej zemi vlhkosť letné bydlisko neustále analyzuje prítomnosť vlhkosti v pôde, vydáva informácie kontrolórovi, ktorý ich spracúva, prispôsobuje trvanie a objem dodávky.

Voda na zavlažovanie sa čerpá z prívodu vody, ktorým môže byť:

1. pripojený k centralizovanému vodovodnému systému;

2. použité individuálne.

Pri vstupe do automatického zavlažovacieho systému je nainštalovaný vodomer a elektrické čerpadlo, v závislosti od použitého hydraulického okruhu. Diaľnice pochované v zemi sú vybavené spätnými ventilmi, ktoré vylučujú možnosť kontaminácie podzemnej vody vstupujúcej do systému.

Na odstránenie vody zo systému pred začiatkom zimných mrazov je namontovaný odtokový kohútik. Filter odstraňuje možné kontaminanty, ktoré spadajú do automatického zavlažovacieho systému pred distribúciou vody pozdĺž odchádzajúcich potrubí. Zaisťuje normálnu prevádzku solenoidových ventilov.

V zložitých rozvetvených systémoch na vstupe je inštalovaný hlavný ventil špeciálnej konštrukcie elektromagnetického typu, ktorý je vybavený ochranou proti vodnému kladivu s možnosťou jeho ovládania z regulátora. Pri zavlažovaní v krajine a doma sa prakticky nevyužíva.

Ovládané solenoidové ventily sú namontované v plastových krytoch vnútri pôdy v strede vedení. Ich počet závisí od vetviacej štruktúry, jej aplikácie v konkrétnej oblasti.

Vo vnútri liniek automatického zavlažovacieho systému sa vždy udržuje tlak vody. Potrubia, adaptéry, tvarovky, inštalačné metódy to musia spoľahlivo vydržať, vylúčiť netesnosti. Preto sa používajú špeciálne konštrukcie polyetylénových rúrok, ktoré vo vnútri vydržia tlak 10 bar.

Dodávka vody do zavlažovacej zóny je regulovaná elektromagnetickými ventilmi umiestnenými v špeciálnych škatuliach s rôznymi typmi striekacích pištolí, vrátane zavlažovacieho systému. Spájajú ich pracovné zóny.

Každá zóna je vytvorená pre prácu tých istých typov postrekovacích skupín, ktoré sú najvhodnejšie pre vývoj určitých druhov rastlín a je zahrnutá do práce od kontrolóra. Neaplikuje sa súčasné napojenie pôdy zo všetkých diaľnic.

Vo vodnom zavlažovacom systéme je nainštalovaná prevodovka. Udržuje optimálny povolený tlak vody v systéme na vytváranie kvapôčok.

Automatické vypúšťacie ventily na konci diaľnice vylučujú tvorbu zvýšenej vlhkosti pôdy, prispievajú k jej odtoku, keď je systém zapnutý.

Miesto pre umiestnenie ovládača je vybrané s ohľadom na ľahkú údržbu, prístup a ochranu životného prostredia. Môžete tiež použiť špeciálnu vzduchotesnú škatuľu určenú na vonkajšie použitie.

Je napojený na elektrickú sieť a elektromagnetické ventily, dažďové senzory so špeciálnymi káblami a drôtmi odolnými voči vlhkosti. Na pripevnenie koncov drôtov do krabíc zavlažovacieho systému sa používajú univerzálne silikónové plnivá, aby sa zabránilo prenikaniu vlhkosti kovovými časťami.

Napájanie do regulátora sa obvykle uskutočňuje z domácej siete 220 prostredníctvom integrovaného napájania. Pre malé systémy sú prijateľné batérie alebo akumulátory.

Ovládač riadi činnosť dažďového senzora, ktorý umožňuje zastaviť napájanie počas zrážok, aby sa zabránilo jeho nadmernému zvlhčovaniu.

Hlavné časti automatického zavlažovacieho systému

Tieto zahŕňajú:

• riadiaca jednotka;

• dažďové senzory;

• riadené solenoidové ventily;

• postrekovače;

• filtre;

• automatický vypúšťací kohút;

• Potrubia a armatúry;

• odkvapové rúry;

• hydraulické zavlažovacie zariadenie;

• mikro rozprašovače.

Zdroj vody

Ak existuje samostatný zdroj vody. potom si môžete vyrobiť nádrž alebo kúpiť veľkú nádrž. Počas zrážok by mala zhromažďovať dažďovú vodu alebo čerpať vodu z neďalekého rybníka alebo studne. Zároveň sa jeho teplota zohreje z okolitého vzduchu. To bude mať pozitívny vplyv na rast určitých druhov rastlín.

Na naplnenie nádrže budete potrebovať čerpadlo s automatickou riadiacou jednotkou, ktorá riadi hornú a dolnú hladinu vody.

Ak zalievate rastliny z centralizovaného zásobovania vodou, mali by ste vziať do úvahy prítomnosť nečistôt vo vode, ktoré môžu mať nepriaznivý vplyv na vývoj mnohých druhov kvetín, zeleniny milujúcej teplo.

Ak sa voda dodáva z vŕtanej studne, technické parametre čerpadla by sa mali správne zvoliť pre potreby výkonu systému. Mali by ste nainštalovať aj filtre, berúc do úvahy ich priepustnosť a možnosti servisu.

Pred začatím navrhovania automatického zavlažovacieho systému je dôležité analyzovať výkon zdroja vody s potrebami toku vody, porovnať ich pri vytváraní rôznych tlakov v sieti a zabezpečiť potrebnú rezervu.

Riadiaca jednotka

Pre automatické zavlažovacie systémy uvoľňovacie mikrokontroléryktoré majú rôzny počet riadiacich a kontrolných funkcií. Umožňujú vopred nastaviť prevádzkový režim na určitú dobu prevádzky.

Regulátory s digitálnym rozhraním zjednodušujú proces programovania zavlažovaním, majú malé rozmery, sú navrhnuté tak, aby pracovali s zavlažovacími systémami rôznych konfigurácií.

Medzi užitočné vlastnosti digitálnych mikrokontrolérov patria:

• dostupnosť rôznych programov na spustenie zavlažovacieho systému;

• uplatňovanie rôznych harmonogramov práce so zreteľom na ročné obdobie;

• regulácia a obmedzenie trvania zavlažovania zabezpečením oneskorení medzi zapnutím rôznych režimov;

• schopnosť zadávať a ukladať parametre programovaného režimu ručnej prevádzky do pamäte kontroléra;

• nastavenie a uloženie nastavení programu pri použití dodatočného napájania z batérie;

• pohodlie prezerania zadaných nastavení;

• predpísaný algoritmus akcií v prípade výpadku napájania;

• súlad s platnými normami pre elektronické zariadenia;

• schopnosť pripojenia externých snímačov populárnych výrobcov vrátane bezdrôtových modelov na ovládanie snímačov mrazu a dažďa;

• vstavaná diagnostika elektrických pripojení;

• funkcie náhľadu.

Na napájanie solenoidových ventilov emitujú regulátory najčastejšie 24 voltov.

Dažďové senzory

Sú vytvorené tak, aby automaticky vylúčili zalievanie počas zrážok. Umožňujú vám:

• vylúčiť zamokrenie rastlín z dôvodu nadmerného zavlažovania vo vlhkom počasí;

• ušetriť najmenej 30% spotreby vody zo zdroja vody, zdrojov zariadenia.

Dažďové senzory môžu byť zapojené alebo pracovať na rádiovom kanáli. Pre klimatické podmienky s možnosťou mrazu je možné ich doplniť snímačmi námrazy. Ich puzdrá sú namontované na stavebných konštrukciách alebo špeciálnych konzolách.

Káblové modely sú spojené pomocou elektrického kábla odolného voči vlhkosti pomocou konzol alebo spojok.

Bezdrôtové zariadenia sú vybavené:

• multifunkčné prijímacie zariadenie;

• LCD displej

• signálne indikátory.

Poskytujú:

• plánované oneskorenia pri obnovení zavlažovania s cieľom zabezpečiť režimy šetrenia vodou;

• použitie systému, ktorý vám umožní kedykoľvek deaktivovať alebo povoliť senzor pre automatickú prevádzku;

• indikácia režimov;

• výber režimu citlivosti;

• jednoduchá inštalácia.

Solenoidové ventily

Rôzne typy elektromagnetických ventilových zariadení sú navrhnuté na diaľkové ovládanie rozstrekovania vody počas zavlažovania zmenou hydraulického odporu prúdu podľa polohy ventilu ovládaného solenoidom.

Na pripojenie k potrubiu sa používa závitové spojenie alebo skrutkové svorky. Prednosť by sa mala venovať konštrukciám, ktoré poskytujú rýchlu a spoľahlivú montáž a demontáž z okruhu, aby bola počas prevádzky pohodlná údržba.

Vysoko kvalitné telesá ventilov sú vyrobené z vysokopevnostných tried polypropylénu s prídavkom prvkov zo sklenených vlákien a nehrdzavejúcej ocele, ktoré sú vysoko odolné proti korózii a ultrafialovému žiareniu.

Elitné modely sú vybavené:

• hladké uzatváracie zariadenie, ktoré eliminuje výskyt vodného rázu v systéme;

• prúd regulujúci prietok, ktorý berie do úvahy vplyv tepelnej rozťažnosti média;

• membrána so zvýšenou pevnosťou a tesniaci systém, ktorý zaisťuje trvanlivosť a tesnosť;

• rukoväť ručného ovládania;

• systém na meranie prietoku a jeho kontrolné zariadenie.

Populárne špecifikácie:

• pracovný tlak v baroch;

• produktivita v l / min;

• typy závitov pre vonkajšie a vnútorné pripojenie;

• elektrické napájanie cievky solenoidu vo voltoch s pridržiavacím a štartovacím prúdom v ampéroch.

Striekacie pištole

Pri stlačení prúdu vody cez otvory dýzy umiestnené na konci rozprašovača (postrekovača) sa vytvorí oblak malých kvapiek alebo prúd, ktorý sa rozprašuje v určitej vzdialenosti.

Teleso rozprašovača môže byť monolitické alebo s posuvnou pohyblivou časťou na zväčšenie dosahu postreku a počet trysiek je od jednej do desiatich alebo trochu viac.

Konštrukčne sa rozprašovače vyrábajú podľa dvoch druhov dodávok vody:

1. sektorové, keď je tok nasmerovaný na jednoduchý tlak;

2. rotačné, pomocou krútenia, turbulencia prúdu podľa princípu odstredenia.

V prvom prípade rozsah mrakov dosahuje až päť metrov a uhol rozptylu prúdu cez dýzu závisí od jeho konštrukcie a môže byť v rozsahu od 40 do 360 uhlových stupňov. Existujú návrhy s nastaviteľným uhlom rozptylu a rovnomerným rozsahom, ktoré umožňujú efektívne zavlažovanie pravouhlých oblastí.

Rotačné rozprašovače sa vyrábajú pomocou:

1. rozšírením tryskového mechanizmu z puzdra - modifikácia „vyskočiť“;

2. bez predĺženia - „krík“.

Zatiahnuteľný mechanizmus umožňuje ovládať dosah postrekovania, efektívnejšie zvládnuť územie komplikovanej konfigurácie.

Viacprúdová rotácia rozprašovaného prúdu umožňuje lepšie prenikanie vlhkosti do pôdy dokonca aj v tuhých formuláciách, čo eliminuje odvodnenie vlhkosti na svahoch. Aby sa vytvoril jednotný oblak, sú prísne vybrané dýzy a tok je otáčaný sektorovými diskami.

filtre

Vnútorné dutiny hydraulických vedení musia byť čisté. Akékoľvek mechanické častice zachytené vo vnútri môžu rušiť činnosť solenoidových ventilov alebo dýz. Použitie vysokokvalitných filtrov vám umožní odstrániť nečistoty, vyčistiť vodu a zabezpečiť dlhú životnosť zariadenia.

Na čistenie systému jemného piesku sa používajú špeciálne konštrukcie filtrov.

Vypúšťací ventil

Používa sa na odstránenie vlhkosti z potrubia, keď je nefunkčné - na vypustenie systému.

Pri vytváraní tlaku v hydraulickom obvode membrána ventilu uzatvárací výpustný otvor úplne blokuje a zaisťuje tesnosť konca potrubia. Keď čerpadlo prestane pracovať, spätná pružina tlačí ventil späť a otvorí odtok, aby sa odstránila voda zo systému.

Súčasná prevádzka niekoľkých vypúšťacích ventilov môže vytvoriť vodné kladivo, ktoré ovplyvní činnosť elektromagnetov. Takýmto prípadom sa vyhnem vo fáze návrhu systému inštaláciou jedného ventilu pre aktuálnu zónu.

Potrubia a armatúry

Automatické zavlažovacie systémy fungujú lepšie na polyetylénových rúrkach navrhnutých tak, aby odolali tlaku 6 až 10 barov s vonkajšími priemermi od 25 do 110 mm, ktoré sa vyberajú podľa výkonu systému.

Ich spojenie sa vykonáva pomocou tlakových armatúr alebo zváraním. Je tiež možné spájať kovové a plastové kryty a tvarovky s tesniacimi závitovými spojmi s teflónovou páskou.

Odkvapové rúry

Používajú sa na zavlažovanie zeleniny, kríkov, záhradných stromov, na lokalizáciu odkvapkávacích systémov vo vzdialenosti 20 ÷ 50 cm vo forme labyrintu malých rúrok umiestnených na povrchu pôdy bez toho, aby boli zakopané do zeme.

Odkvapkávacia rúrka umožňuje zvlhčenie povrchu rýchlosťou rádovo 1 ÷ 4 litre za hodinu pri systémovom tlaku 1,5 baru.

Existujú vzory odkvapkávacej rúrky ošetrené špeciálnymi chemikáliami. Chráni kmeň pred prenikaním koreňov do dier a dá sa umiestniť do pôdy.

Zavlažovanie kvapiek hydraulickej prevodovky

Navrhnuté na zníženie tlaku z prevádzkovej hodnoty čerpadla na 1,5 baru. Pri systémoch používajúcich iba zavlažovanie bez postrekovačov sa hydraulická prevodovka nepoužíva.

Mikro postrekovače

Používajte na miestach s obmedzenou plochou priemeru od 0,5 do 5 m. Efektívne pracujte na kvetinových záhonoch, záhonoch, kríkoch, pevnej pôde.

Automatický zavlažovací systém umožňuje vytvárať priaznivé podmienky pre vývoj rastlín, eliminuje potrebu dlhej dennej starostlivosti o záhradu, trávnik, záhradu, chalupu.

Jeho použitie umožňuje:

• pestovať zdravé a dobre udržiavané rastliny v krajine;

• vytvoriť krásny trávnik;

• zabezpečiť rovnomerné zavlažovanie bez priameho zapojenia človeka;

• šetriť spotrebu vody.

Comments

[#1]

Nádherný článok a ďakujem veľmi pekne za schému, určite sa mi hodí. Chcem v krajine robiť automatické zavlažovanie a nákup pripraveného tovaru je veľmi drahý. Som trochu zbehlý v elektrotechnike, takže môžem zostaviť všetko podľa schémy. Nákup všetkých komponentov je oveľa jednoduchší a lacnejší. Zaujímavé stránky, ďakujem za tipy.