Личная страничка Манько Павла Семеновича, автономная поливная система на PIC16F84, система: блок управления + автомобильный аккумулятор + насос на 12В, парник на даче, полив цветов на балконе, общее описание
  Личная страничка Манько Павла Семеновича
 

Автономная поливная система на PIC

На даче у меня есть парник, в котором растут огурцы, которые очень любит мой сын. Бывали периоды, когда мы долго не приезжали на дачу . Бывало, что жена требовала поездки, исключительно, чтобы полить огурцы. Все это и послужило причиной создания поливной системы. В исторической порядке:

1. Покупная система капельного полива - набор трубок с капилляром на конце. Частота капания - 1 капля в 1-2 секунды. Недостатки - если капает постоянно, то просто заливает растения.

2. Вариант 1 + механический таймер. В наличии оказался часовой механизм от какого-то прибора. Завод на 60 суток. Оборот за 24 часа.

Приделал миниатюрный клапан, который позволял открывать подачу воды на 0,5-2 часа. Все хорошо, но при жаркой погоде вода в трубках "цвела" и капилляры засорялись.

3. Электронный таймер + насос. Идея такова. Насос питается от 12 В (автомобильный аккумулятор). Электронный таймер включает насос. Простого и дешевого таймера в продаже не оказалось. Познания в электронике у меня минимальные (на уровне общего курса электротехники в институте). Я решил сделать таймер на основе китайского будильника. Использовал всего три детали: тиристор, конденсатор и реле (автомобильное). Все заработало - насос включался. Теперь надо было как-то выключать насос. В голову пришла следующая идея. Вода после насоса заполняет дополнительный бачек. При заполнении бачка поплавок размыкается цепь и тиристор выключает насос. Вода из бачка после выключения насоса уходила самотеком через отверстие (1 мм). Насос включался на 5-20 мин. Время регулировалось объемом бачка (для уменьшения объема насыпались камни).

Система проработала 1 сезон. Одной зарядки аккумулятора хватало на полив 20 растений в течении лета. Проблема всего одна - если засоряется сливное отверстие, то система не включается. Бывали случаи когда вода заканчивалась раньше приезда и насос приходилось несколько раз менять (работа в "сухую" на повышенных оборотах сокращала ресурс подшипников).

4. PIC + насос. Совершенно случайно я узнал о существовании микроконтроллеров PIC (фирмы MICROCHIP). Несколько дней на изучение документации, команд и примеров (интернет был под рукой). Несколько часов на изготовление самого простого программатора. Несколько вариантов программ. И родилась следующая система:

  • блок управления - PIC16F84 с часовым кварцем + оптопара (выход до 100ma) + реле + две батарейки ААА + вход от датчика наличия воды

  • автомобильный аккумулятор + насос на 12В

Один раз в сутки блок управления включает насос на заданное время. Время включения и его продолжительность можно изменять без перепрограммирования PIC.

Особенностью программы было то, что изменение режимов работы осуществлялось одной кнопкой с индикацией светодиодом. Всего одной кнопкой мне удалось реализовать:

  • ручное включение/ выключение (дополнительно к автоматическому)
  • узнать сколько часов и минут осталось до включения
  • изменять момент автоматического включения
  • изменять длительность включения в минутах (от 1 - 60)

Система оказалась очень удачной. На даче работает уже несколько лет. Недавно поставил ее на балкон для полива цветов (время включение задается в секундах).

Схему и программу не привожу, так как

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ ТЕМ КТО ХОЧЕТ ПОВТОРИТЬ

Электронный блок - это только 10% всей системы. Для ее построения необходимы руки и некоторые познание в гидравлике:

   - насос помещается в баке или бочке объемом 100-500 литров
   - насос на 12В с достаточной производительностью и напором
   - насос не погружной, поэтому ставится на поплавок с трапециидальной подвеской
   - достаточное количество магистральных трубок (пластиковые, диаметр 5-8 мм, 10-30м)
   - тройники и трубки для подвода к растениям
   - противосифонный клапан
   - датчик наличия воды делается самостоятельно (система может работать и без него)
   - автомобильный аккумулятор и возможность его зарядки
   - "крокодилы", провода и клеммы для соединения аккумулятора, блока и насоса

Насос не дефицитен - его можно купить в любом городе. Противосифонный клапан (служит для предотвращения вытекания выды самотеком после остановки насоса) делается из автомобильного ниппеля за несколько минут.