Система автополива для комнатных растений: как сделать своими руками, как поливать, ардуино, птичка, easygrow

Автополив для комнатных растений на Arduino

Хочу вынести на суд общественности один из своих проектов. Это система автополива для комнатных растений на Arduino. Это уже вторая версия системы, в которой я учел опыт эксплуатации первой версии.

Система работает нормально уже больше 4-х месяцев.

Блок питания/управления выглядит следующим образом:

Система целиком:

Видео по теме:

Особенности системы:

• Поддержка управления 3-мя 5В помпами.
• К каждой помпе можно подключить гребенку с кранами (до 4х штук), и таким образом поливать до 12 растений
• Полностью автономная работа на аккумуляторах около 2х месяцев
• Возможность изменения настроек при помощи кнопок (в предыдущей версии для этого приходилось перепрошивать Arduino)
• Текущие настройки полива выводятся на Oled дисплей
• Система уходит в сон (Powerdown Arduino) и выключает дисплей для экономии заряда аккумулятора
• Модули крепятся на самодельной печатной плате
• Использование SMD компонентов (полевые транзисторы, резисторы)
• Плотная компоновка деталей, как следствие небольшие габариты

Схема:

Всё собирается (кроме батареи из мосфетов) в основном из китайских модулей, купленных на АлиЭкспресс.

Схему можно разделить на 3 части:

• Аккумулятор и модули, обеспечивающие питание
• Блок управления, состоящий из Arduino nano, модуля времени, кнопок и экрана (экран лучше питать более низким напряжением 3,3 В, поэтому добавлен дополнительный понижающий модуль)
• Помпы и батарея из Мосфетов (с защитными диодами)

Список деталей:

• Канистра 5л
• Толстые трубки
• Тонкие трубки
• Помпы 5В с АлиЭкспресс
• Гребенка с кранами
• Пищевой контейнер
• 3 аккумулятора формата 18650
• Модуль зарядки TP4056
• Повышающий модуль до 5В
• Понижающий модуль до 3,3В
• Arduino nano
• Модуль времени DS3231
• Oled дисплей
• Тактовые кнопки
• SMD полевой транзистор AO3400
• SMD резисторы в корпусе на 100 Ом и 10к Ом
• Диоды 1n4007
• Электролитические конденсаторы 6,3В, 1000 мкФ
• Керамические конденсаторы 10 мкФ (можно и меньшей емкости)

Основные кнопки:

Для изменения настроек:

• Нажать 2 раза “кнопку выхода их сна”, чтобы на экран вывелись данные
• Удерживать “кнопку изменения настроек”, пока не замигает одно из значений
• Нажимая “кнопку изменения настроек”, можно выбрать параметр, который нужно изменить. При каждом нажатии на кнопку по очереди будут мигать элементы. Мигающее значение можно изменить.
• Для изменения значений используются кнопки “+” и “-“.
• После завершения редактирования. Нужно опять удерживать “кнопку изменения настроек”.
• В случае успеха, экран погаснет и новые настройки вступят в силу.

Процесс изготовления:

Более подробно процесс сборки можно посмотреть в видео к статье, основные этапы:

• Для начала нужно было написать прошивку, поэтому собрал стенд на беспаечной плате и приступил к написанию кода и тестам.
• После того как прошивка начала работать, как задумывалось, пришло время приступить к сборке системы. Я решил изготовить плату методом ЛУТ. Хотя в принципе можно и соединить всё навесным монтажом, т.к. деталей не так уж и много.
• Развел плату в программе
• Напечатал на специальной термотрансфертной бумаге, купленной на АлиЭкспресс
• Подготовил текстолит, зачистив мелкой наждачкой и протерев спиртом
• Перевел рисунок при помощи утюга
• Места, где тонер плохо прилип, докрасил маркером
• Протравил в растворе перекиси водорода, лимонной кислоты и соли
• После травления стер тонер жидкостью для снятия лака
• В плате просверлил отверстия и залудил
• Запаял компоненты в плату
• После этого спаял аккумуляторы с модулями питания и запустил систему
• Осталось оформить всё в корпус. В качестве корпуса я использовал прозрачный пищевой контейнер. Плату закрепил на стойках, которые вклеил в корпус.
• Просверлили отверстия под кнопки, выключатели и порт микро USB
• Места на крышке, где должен быть экран и индикатор заряда аккумулятора залепил изолентой, после чего всё покрасил черным матовым грунтом.
• После того как краска высохла, собрал всё вместе. Индикатор заряда и кнопки закрепил на термоклей.
• В результате получилось компактное устройство с довольно плотной компоновкой.

Собрал всё по сути за одни выходные. Гораздо больше времени ушло на написание прошивки.

Автополив на Ардуино для комнатных растений – сборка системы автоматического полива своими руками

В этой статье я расскажу вам как сделать систему автополива для комнатных растений с микроконтроллером Arduino. К каждому компоненту дана ссылка на онлайн-магазин, где он продается. Процесс изготовления автоматического полива своими руками разбит пошагово, от списка материалов до кодировки контроллера.

Шаг 1: Список покупок

Также вам понадобятся:

• Щипчики для проводов
• Цветочный горшок с дренажным отверстием и поддоном
• Растение и почвенная смесь для него (компост и грунт 1:1)
• Подставка или поддон, на котором будет установлена система автополив (если горшочек с растением будет маленьким, то вполне подойдет кусок 12мм фанеры 350х200 мм)

Шаг 2: Схема проводки

На рисунке изображена упрощенная схема электропроводки. Система потребляет 12В, получаемых на выходе от понижающего преобразователя, подключенного к сети 240 В. К микроконтроллеру Ардуино через беспаечную макетную плату подключены датчик увлажненности почвы и реле. Датчик уровня увлажненности почвы получает значения проб несколько раз за минуту, когда результат опускается ниже заданного значения, реле посылает сигнал на 12В водяной насос. Насос выключается, когда уровень увлажненности почвы достигает 70%.

Шаг 3: Подключаем источник питания

Если у вас нет опыта подключения источников питания, ОБЯЗАТЕЛЬНО проконсультируйтесь с профессионалом. 240В — опасное для жизни напряжение.

Вход питания – подключение к сети

1. Возьмите провод под напряжением и подключите к выходу L. На фото это коричневый провод.
2. Возьмите нулевой провод и подключите к выходу N. Убедитесь, что в месте соединения не виден медный сердечник проводов.

1. Соедините коричневый провод с выходом V+/
2. Соедините голубой провод с выходом Con (нулевым).

Шаг 4: Клеммный блок

Этот блок используется для того, чтобы разветвить один провод на несколько выводов. Для нашей системы понадобится вывод на два канала.

1. Соедините коричневый провод под напряжением от источника питания с клеммой.
2. Соедините голубой нулевой провод от источника питания со второй клеммой.
3. Возьмите по два коричневых и голубых провода и подключите их к контактам клеммника соответственно цветам. Намного понятнее этот пункт становится, если при чтении ориентироваться на фото сверху.

Шаг 5: Подключаем плату Arduino

Плата Arduino – «мозг» всей системы. Вам будет удобнее взять провода тех же цветов, что и в моей инструкции, чтобы при дальнейшей работе со схемой не возникало путаницы.

1. Соедините конец красного провода «Папа-Папа» с точечным разъемом на плате, помеченным 5В. Второй конец пока нам не нужен.
2. Соедините конец серого провода «Папа-Папа» с точечным разъемом, помеченным А1, второй конец пока не нужен.
3. Соедините один из голубых проводов, идущих от клеммного блока, с точечным разъемом GND (земля).
4. Соедините один из коричневых проводов, идущих от клеммного блока, с точечным разъемом, помеченным VIN.
5. На другой стороне платы Arduino соедините красный провод с точечным разъемом, помеченным 5В. Другой конец нам пока не нужен.

Шаг 6: Делаем разводку на макетной плате

Я решил использовать макетную плату, чтобы избавить вас и себя от паяния компонентов.

Как работает макетная плата

Плата прямоугольная, расположите ее на рабочей поверхности в портретной ориентации. Точечные отверстия соединены между собой в цепь горизонтально, а не вертикально. Это значит, что вы можете добавлять компоненты на плату в горизонтальные ряды, и они будут соединены последовательно.

Вернёмся к нашему проекту.
Упрощенная схема, находящаяся в начале статьи, поможет вам разобраться с расположением компонентов.
Последовательно соедините все компоненты (макетная плата в портретной ориентации).

1. 5В провод, идущий от платы Arduino, со концом – удлините двумя проводами такого же цвета и оставьте пока ждать своей очереди.
2. Возьмите провод от GND разъема Arduino и тоже нарастите двумя соединительными проводами и пока оставьте так.

Шаг 7: Подключение модуля датчика уровня влажности почвы

1. Один из плюсовых проводов, идущих от макетной платы (коричневый) соедините с модулем датчика влажности.
2. Один из нулевых проводов, идущих от макетной платы (голубой) соедините со вторым выходом модуля датчика влажности.

Шаг 8: Датчик уровня влажности почвы

От модуля датчика соедините два провода (Мама и Мама) с выходами на самом сенсоре. Длина этих проводов определяет расстояние от цветка до блока управления.

Шаг 9: Реле

Хотя этот компонент мы называем «реле», фактически это выключатель. Когда уровень увлажненности почвы составит 40%, контроллер подаст сигнал на реле, которое пустит 12В ток от источника питания на насос.

1. Соедините последний оставшийся плюсовой провод (коричневый), идущий от макетной платы, с разъемом реле с отметкой «NC».
2. Соедините последний свободный нулевой провод (голубой), идущий от макетной платы, с разъемом реле с отметкой «NO».
3. С обратной стороны реле соедините красный провод с разъемом «VCC», желтый провод с разъемом «GND», а коричневый – с разъемом «INN».

Шаг 10: Насос

НЕ ЗАПУСКАЙТЕ НАСОС БЕЗ ВОДЫ – ЭТО РАЗРУШИТ ПЛАСТИКОВЫЕ ШЕСТЕРНИ.

1. Соедините плюсовой провод (коричневый), идущий от реле, с одним из выходов насоса, не важно с каким. Меняя провода местами, вы просто меняет направление, в котором насос будет качать воду.
2. Соедините оставшийся нулевой (голубой) провод, идущий от клеммного блока, с другим выходом насоса. Убедитесь, что эти провода не соприкасаются, иначе их закоротит.
3. Разрежьте пластиковую трубку на две части. Каждую часть соедините с отверстиями насоса. Можно закрепить трубку на насосе стяжкой и эпоксидным клеем. Из-за близости с электрическими компонентами крайне важно предотвратить возможные протечки.

Шаг 11: Собираем корпус для системы автополива

Я собрал корпус для своей системы автоматического полива комнатных растений из обрезков ошлифованной березовой фанеры, оставшихся от предыдущего проекта, вы можете сделать из чего вам больше нравится. Компоненты можно приклеить к стенкам короба. В этом случае убедитесь, что клей не проводит ток, иначе будет риск короткого замыкания.

Шаг 12: Кодирование контроллера

Последним шагом будет кодирование платы микроконтроллера. Код на рисунке сверху подходит для всей системы. Фактически этот код позволяет снимать показания влажности почвы почти непрерывно. Когда уровень влажности падает до 30% «реальной влажности», реле дает ток 13В на насос. Насос отключается, когда показания датчика покажут, что уровень увлажненности поднялся. Этот показатель можно изменять, исходя из типа растения, условий окружающей среды и т.д.

Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

Система автополива для комнатных растений на Arduino

Хочу поделиться своей самоделкой, которая служит мне уже больше года.
Начав осваивать Arduino, думал над тем, какой бы проект реализовать. Вспомнил, что у меня много комнатных растений, которые периодически забывают поливать, да и вопрос полива во время отпусков и командировок имеет место быть.

Система состоит из следующих компонентов:

Блок управления – сердце системы. Здесь находится Аккумуляторы, Arduino, модуль времени DS3231, дисплей, преобразователи напряжения и органы управления.

Рядом с растениями расположена канистра с водой. В канистре находятся погружные помпы, которые перекачивают воду по трубкам в растения.

Распределение воды между растениями можно дополнительно отрегулировать с помощью гребенки с кранами

Основные параметры системы:

1. Автономная работа от аккумуляторов около 5 месяцев
2. Система поддерживает управление 3-мя помпами. К каждой помпе можно подключить гребенку с 2-4 кранами и дополнительно регулировать потоки воды. Итого получаем возможность подключить до 12 растений
3. Время снимается с отдельного независимого модуля часов DS3231. Помпа срабатывает при наступлении часа, указанного в настройке (например 8:00) .
4. На дисплей выводится информация
5. Настройки полива указываются в коде программы, их можно поменять, перепрошив Arduino

Пояснения по отображаемой на дисплее информации:
Первая строка – шапка таблицы. Каждая строка показывает информацию по соответствующей помпе. Первый столбец – показывает период работы (ПР) . Например при значении «5» – помпа будет срабатывать каждые 5 дней. Второй столбец – час работы (ЧР) – час в начале которого включится помпа. Третий столбец – время работы (ВР) – продолжительность работы помпы в секундах. Четвертый столбец – дней осталось (ДО) – показывает сколько осталось дней до ближайшего срабатывания. Дата и время также выводятся на дисплей.

Система не имеет обратной связи, поэтому настройки нужно подбирать опытным путем. Лучше всего группировать растения близкие по требованиям к поливу (какие-то хорошо переносят засуху, другие наоборот любят обильный полив) и размерам горшков.
Настройки задаются примерно следующим образом: каждые 5 дней включать помпу в 8:00 на 30 секунд.
Ниже будет указано, в какой части кода эти настройки находятся.

В коде программы можно отключить 2-ю и 3-ю помпы. В этом случае на экран будет выводиться информация только по включенным помпам.

Автономность обеспечивается благодаря:
• Питанию от аккумуляторов формата 18650
• Ардуино и уходит в глубокий сон (Powerdown) и просыпается по Watсhdog
• У стабилизатора напряжения Arduino откушена левая нога
• Дисплей во время работы находится в выключенном состоянии. Для активации дисплея нужно удерживать кнопку выхода из сна около 10 секунд.
• С модулей выпаяны все индикаторные светодиоды

Система потребляет около 3мА, 1 помпа потребляет около 350 мА в режиме работы.

• Пищевой контейнер для корпуса
• Китайский клон Arduino nano
• DS3231 Модуль реального времени
• Аккумуляторы формата 18650
• Повышающий модуль до 5В (ток около 1 А)
• Понижающий модуль до 3,3В для питания дисплея
• Дисплей Nokia 5110
• TP4056 модуль для зарядки (+защита) аккумулятора
• Индикатор зарядки аккумулятора
• Различная «рассыпуха»: полевые транзисторы, резисторы, конденсаторы (электролитические и керамические)
• Выключатели и кнопки

Монтажная «схема» устройства:

Пояснения по схеме:

1. 4 аккумулятора формата 18650 соединены параллельно. Общая емкость – около 13000 мА/ч.
2. Аккумулятор подключен к зарядно – защитному модулю TP4056. Зарядка осуществляется через разъем micro USB от телефонной зарядки. Зарядка нужна с током не менее 1А. Примерное время полной зарядки – 13 -14 часов. Индикаторные светодиоды можно выпаять и вывести на корпус.
3. Далее через выключатель подключен повышающий преобразователь до 5В. Он будет питать большую часть компонентов схемы, включая помпы. С падением уровня заряда аккумуляторов напряжение снизится с 4,2В до 2,7В, что для работы схемы не достаточно. Модуль обеспечит стабильное напряжение. На выход модуля ставится фильтр из электролитического и керамического конденсаторов. Электролитический конденсатор выполняет сглаживающую, стабилизирующую роль. Керамический конденсатор служит для борьбы с высокочастотными помехами. Если у модуля «пищит» дроссель во время работы, для устранения этого явления можно поставить ещё дополнительный электролитический конденсатор на вход модуля. Электролитические конденсаторы емкостью 1000 мкФ на 6,3В. Керамические конденсаторы подойдут от 1-2 мкФ. В схеме использованы на 10 мкФ, потому, что у меня было много лишних.
4. Для питания дисплея нужно напряжение 3,3В, поэтому добавляется понижающий преобразователь с аналогичными фильтрами из конденсаторов.
5. Модуль часов DS3231, нужен для более точного отсчета времени. Светодиод Power (1) отпаян у модуля DS3231. Сделано это для целей энергосбережения. Если вы используете обычные батарейки (не аккумуляторные), то нужно отпаять резистор (2). Модуль рассчитан на аккумуляторные батарейке в том числе заряжает их. Если батарея обычная, зарядный ток быстро приведет ее в негодность.

8. На дисплей выводится вся информация. Для пробуждения дисплея, нужно удерживать кнопку до 10 секунд. При смене минуты в часах система уйдет в сон, а дисплей отключится.

Сначала тесты на макетной плате и написание прошивки

Далее соединил всё при помощи навесного монтажа

Дополнительные моменты по сборке:
• Емкость с водой, должна обязательно располагаться ниже горшков, иначе есть риск, что после отключения помп вода продолжит литься.
• Расстояние от дна емкости до конца трубки не должно превышать 70см. На большую высоту помпе будет сложнее поднять воду.
• На мини помпу с Али отлично подходят прозрачные шланги 6х1,5 мм
• Важно чтобы отверстие помпы для забора воды не упиралась в стенку емкости с водой, иначе нормального напора не будет.
• Для крепления шланга на помпу нельзя использовать железные детали (хомуты, проволоку и т.д.) Всё ржавеет очень быстро.
• У помпы короткие провода. Их скорее всего придется наращивать. Для герметизации проводов лучше всего использовать термоклей, а сверху термоусадку.

Логика работы программы:

• Arduino выходит из сна
• Показания модуля DS3231 (дата и время) присваиваются переменным
• При изменении даты меняется значение счетчика прошедших дней
• Если период работы (настройка) совпадает с числом прошедших дней, проверяется час
• При совпадении часа (настройка) и часа из модуля времени включаем помпу на время указанное в настройках
• Arduino уходит в сон
• Если удерживать кнопку выхода из сна подается питание на дисплей и Arduino пробуждается

Настройки полива указываются вот в этой части кода:

В целом системой я доволен. Она исправно поливает мои растения на подоконнике около года. Сейчас я перенес систему в другую комнату, а в своей собрал новую, более удобную и интересную, но это уже другая история…

Делаем автополив растений с помощью Arduino

ArdСистема автополива автоматизирует работу по уходу за комнатным цветком. В тематических магазинах продают такую конструкцию по безбашенной цене. Однако вещь стоящая, так как машина самостоятельно регулирует «порции» влаги для растения.

В этой статье читателю предлагается создать собственный автополив на arduino. Микроконтроллер в данном случае выступает системой управления периферийных устройств.

Необходимые инструменты и периферия для реализации проекта «Автополив» на базе микроконтроллера Arduino

Ирригатор – устройство, контролирующее влажность почвы. Приспособление передает данные на датчик влажности, который укажет сконструированному автополиву на начало работы. Для составления программы используется язык программирования С++.

Таблица с требуемыми материалами:

Схема подключения и алгоритм работы в проекте «Автополив» на базе мк Arduino

Ниже представлен алгоритм и схема подключения проекта на платформе arduino. Автополив строится следующим образом:

1. Помещаем плату для сенсора на микроконтроллер.
2. Подключаем анализатор влажности с помощью платы, описанной выше, к аналогичному пину – А0.
3. Присоединяем сенсор к микроконтроллеру:
   1. Контакт CS подключается к пину № 9 на плате.
   2. Дисплейные контакты SPI соединяются с соответствующим разъемом на той же плате.
4. Силовой ключ вставляем в пин №4.
5. Коммутатор подводим к силовому ключу в разъемы, обозначаются буквами p+, p-.
6. Теперь подключаем водяную помпу с трубкой с помощью клеммника в контакты с буквами l+ и l-. Постепенно перед конструирующим человеком построится схема.
7. Втыкаем сенсорную панель, анализирующую влажность, в горшок с цветком.
8. Конец трубки вставляем с водой в почву. В случае, если растение вместе с горшком по весу не превышает 2 кг, закрепляем шланг отдельно. Иначе водяная капель может опрокинуть цветок.
9. Опускаем водяную помпу в бутылку, наполненную водой.
10. Подключаем конструкцию к электрическому питанию.

Ниже предлагаем вам две альтернативные схемы для нашего устройства:

Датчик анализирует статус влажности путем определения кислотности земли. Перед вставкой ирригатора в систему необходимо протестировать и откалибровать оборудование:

1. Записываем сведения, выведенные на дисплей. При этом сенсор воткнут в сухой горшок. Это обозначается, как min влажности.
2. Поливаем землю с растением. Ждем, когда вода до конца пропитает почву. Тогда показания на сенсорном экране покажут один уровень. Необходимо записать полученные сведения. Это значит max влажности.
3. В записном блокноте фиксируем константы HUM_MIN и HUM_MAX тем значением, которое было получено в результате калибровки. Прописываем значения в программе, которую переносим затем на микроконтроллер.

Выше описано конструирование автополива для одного цветка. Однако у любителей комнатных растений дом обставлен горшками с цветами. С одной стороны такой вопрос кажется сложным: необходимо подключить несколько помп и анализаторов увлажнения почвы. Но существует более дешевое и простое решение по конструированию автополива.

В шланге от помпы проделываются 25 сантиметровые отверстия с помощью шила. В полученные дырочки втыкаются кусочки стержней ручек шарикового формата. В итоге получается:

• горшки с растениями выстраиваются в ряд на подоконнике;
• трубка устанавливается на цветочный горшок так, чтобы вода из каждого отверстия лилась в отдельный горшок;
• вуаля: изобретение одновременно поливает все растения.

Пользователь самостоятельно выбирает время для полива, но только для одного цветка. Нередко цветки по массе и размерам одинаковы. Следовательно, почва в горшках сохнет за одинаковое время. Для этого придуман метод комбинации: количество горшков делится по группам равного веса и размера.

Пример кода для Arduino для проекта «Автополив»

Переходим к программированию кода:

Дополнительно вы можете посмотреть пару интересных видео от наших коллег:

На этом на сегодня всё. Отличных вам проектов!

Полив комнатных цветов во время отпуска Личный опыт

Простой автополив для комнатных растений

Расскажу о простых и надёжных системах автополива комнатных растений, которые применяю сама:
Автополив из бутылок малоизвестным остроумным способом.
Капиллярный полив своими руками на полотенце.
Как легко самому сделать горшок для цветов с двойным дном.
Как сделать простой фитильный полив.
Как правильно пользоваться керамическими конусами, чтобы они не засорились.
Современные горшки для автоматического полива.

Автополив для комнатных растений из пластиковых бутылок

Как сделать на время отпуска автополив для комнатных растений своими руками из пластиковых бутылок? Внимание! дочитайте до конца, об этом способе вы ещё не знали. Когда-то я увидела этот трюк на канале «Очумелые ручки». Автор идеи – Храмов Е.Ю.

Поставьте горшки с цветами в поддон, поднос или таз с тонким слоем воды на дне. Туда же поставьте пластиковую бутылку с водой.

В поддон или ванночку поставьте горшок с цветком и подготовленную бутылку с водой.

В бутылке надо предварительно сделать шилом или тонким гвоздём два маленьких отверстия. Одно – как можно ниже, на стыке дна с боковой поверхностью, другое – на 1 – 3 см выше. Пробка плотно закручивается.

Проделайте шилом два отверстия в бутылке

Вода из поставленной в поддон бутылки будет выливаться до тех пор, пока уровень воды в поддоне не установится на отметке посередине между двумя этими отверстиями.

Как только растения поглотят часть воды из поддона, и уровень понизится, из бутылки снова вытечет немного воды – уровень в поддоне восстановится.

Убедитесь в том, что система работает, удалив часть воды из поддона с помощью губки или полотенца. В бутылке тут же начнут подниматься вверх пузырьки воздуха, а из отверстий выльется часть воды.

Сейчас вода из бутылки вытекает, и видны пузырьки воздуха.

Как настроить автополив для комнатных цветов из бутылки

Делается эта система автополива очень быстро. Но хорошо бы её заранее отрегулировать.

Какой вам нужен уровень воды? Допустим, 1 см. В этом случае 2-ю дырочку прокалываем на высоте примерно 2 см. Уровень воды для большинства растений должен быть невысоким, т.е. вода должна только касаться земли на дне горшка.

Если для одного из растений уровень воды слишком высок, можно что-нибудь подложить под дно горшка. Или вставить растение ещё в один такой же горшок с отверстиями в дне, как у меня на верхнем фото.

Какие у вас горшки, большие или маленькие? Растения быстрорастущие или не очень? На сколько дней хватит воды? Можно, при необходимости, поставить несколько бутылок или пластиковую канистру из жёсткого пластика.

Когда вода в бутылке закончится, земля в горшках останется ещё несколько дней влажной. На сколько дней для конкретных растений, можно установить заранее опытным путём.

Дно цветочного горшка плоское или с выпуклостями? На дне есть слой дренажа или нет? Если снаружи на дне горшка высокий бортик и/или внутри горшка дренаж из крупных камешков, то вода при низком стоянии может и не доходить до корней растений. Тогда уровень воды надо изменить: вторую дырочку проколоть повыше.

Обильнее всего вода будет поступать в керамические неглазурованные цветочные горшки с плоским дном без дренажа или с дренажем в виде песка в горшке. Но если и дно горшка и поддон уж очень гладкие и вода между ними не проникает, то стоит подложить что-нибудь под горшок: пару зубочисток или спичек, например.

Каким растениям подойдёт этот способ полива в отпуске?

Не всем растениям подходит сильное увлажнение, особенно, зимой: могут загнить корни.
Мои традесканции и аспарагус переносили длительное пребывание в тазу с водой очень хорошо. Такой способ автополива подойдёт также для бегонии, калл, антуриума, монстеры, циперуса, комнатного бамбука, аира злакового, свисающего камыша, короче говоря, для болотных и полуболотных растений.

Для растений очень умеренного полива есть смысл дренажное отверстие в глиняном горшке на это время закрыть, например, пластилином. Вода будет очень медленно всасываться через поры неглазурованной керамики, по мере подсыхания почвы.

Или организовать капиллярный способ автополива.

Капиллярный полив своими руками, полив на ткани

Автоматическую систему полива можно организовать с помощью стеклянной банки и махровой ткани. На дно поддона положите влажное отжатое полотенце. На него поставьте горшки с цветами.

В стеклянную банку налейте воды, закройте её крышкой с проделанным небольшим отверстием (10 – 15 мм). Подойдёт 3-х литровый бутыль с капроновой герметичной крышкой. У меня на фото — полулитровая с обычной завинчивающейся крышкой. Прикройте отверстие пальцем, переверните банку и поставьте вверх дном туда же, на это махровое полотенце. Вы увидите пузырьки воздуха, устремившиеся вверх. Из отверстия в крышке будет понемногу просачиваться вода.

Банку с водой переверните и поставьте на полотенце рядом с цветами

Как только полотенце достаточно сильно увлажнится, воздух перестанет поступать в банку, и вода перестанет вытекать.

Проверка: выжмите полотенце и снова установите на него эту банку с водой. Пойдут пузырьки воздуха и процесс повторится – значит система автополива работает.
(Без полотенца вода из банки не вытекает.)

Сколько воды будет поступать к растениям, зависит от типа горшков и дренажа (см выше – полив с бутылкой ), а также от толщины полотенца. Стоит проверить дней за 10 до отпуска, как будет работать эта система автополива.

Капиллярный мат

Полотенце с банкой можно заменить покупным капиллярным матом для полива рассады. Мат предварительно пропитывают водой и устанавливают поверх него горшки с цветами, банка здесь не нужна. Один квадратный метр капиллярного мата поглощает около трёх литров воды. Мат накрывают плёнкой со множеством отверстий — для уменьшения испарения воды, и для того, чтобы корни не прорастали из горшков в мат.

Собираясь уехать на несколько дней, я сделала капиллярный мат для рассады своими руками. На дно поддона положила кусок махрового полотенца. Накрыла его сверху тонкой плёнкой с дырочками. (Без плёнки корни прорастают в ткань.) Установила политые горшочки с рассадой.

Тонкую пищевую плёнку сложила в несколько слоёв и проделала множество отверстий, не менее одного на каждый квадратный сантиметр. Осторожно развернула и уложила поверх полотенца.

Теперь подробнее. Поддоны установила строго горизонтально, без наклонов, чтобы вода не стекала в одну сторону. Полотенце перед укладкой увлажнила из мерного стаканчика. (Для того, чтобы знать, сколько воды оно поглощает без образования “болота” в поддоне.) Горшочки брала с дренажными отверстиями в двух уровнях: на выступах и в углублениях дна: корням нужна не только вода, но и воздух. Толстое полотенце не стоит складывать в несколько слоёв, чтобы не перекрыть доступ воздуха ко всем отверстиям.

На дно поддона уложила влажное полотенце, накрыла его плёнкой с маленькими отверстиями и установила горшочки с политой рассадой.

Несколько дней наблюдала за растениями. Решила добавить слой ткани, так как полотенце тонкое и воды на 5 дней не хватало. Перед отъездом полила рассаду сверху в горшочки, залила дозировано воду в поддон, распределив по разным местам. Способ работает при соблюдении всех условий.

Керамические конусы для автоматического полива комнатных цветов

Когда-то я приобрела десятка два керамических конусов – насадок на пластиковые бутылки. Вроде всё супер: наливаешь воду в бутылку из-под воды, прикручиваешь конус, погружаешь его в землю, и растение на несколько дней обеспечено влагой. Но они у меня не прижились, так и лежат, пылятся.

Воткнёшь такую бутылку с наконечником в горшок с цветком – вид не фэн шуй, да и давление на корни от бутылки с водой большое. Воткнёшь в огороде — этого мало для июльской жары, вода выходит медленно и быстро высыхает. А самое неприятное: далеко не на все бутылки эти конусы подходят, нашла только две подходящие. Надеялась также, что установлю на канистры от дистиллированной воды, но нет, не подошли.

Сейчас применяю для автополива комнатных цветов другие керамические устройства. Как во время отпуска, так и во всё остальное время. Эти устройства состоят из керамических конусов и пластиковых трубочек. Конусы бывают двух размеров – для маленьких и больших горшков.

Устройство нужно открыть и погрузить в ведро с водой на несколько минут. Проследить, чтобы из трубочки вышли все пузырьки воздуха, а конусы полностью заполнились водой. Закрыть конусы под водой герметично крышечками и сразу же установить на место. Внутрь не должен попасть воздух.

Керамический конус и трубочка для автополива комнатных растений. Трубочка должна быть достаточно длинной и мягкой.

Конусы полностью вдавливаются в землю в цветочных горшках, а концы трубочек опускаются в ёмкости с водой. У меня ёмкости для воды – это глазурованные керамические горшки.

Под керамические горшки надо ставить поддоны, чтобы не отсырел паркет или деревянный подоконник.

Почва к конусу должна прилегать достаточно плотно, при необходимости надо подсыпать свежую землю в горшки. После установки автополива землю хорошо полить.

Вода будет поступать к корням из керамического конуса по мере подсыхания земли. И подсасываться снова в конус из ёмкости благодаря образующемуся внутри конуса вакууму.

Конусы вдавите в землю до крышечек, подсыпьте земли, полейте.

Скорость поступления воды к растениям зависит от высоты ёмкости. Если ёмкость с водой высокая или, если её поставить выше горшка с цветком, вода пойдёт самотёком. Зальёт цветок и быстро закончится.

Иногда я так и делаю для мощных балконных растений в больших горшках на 15 – 30 литров, если уезжаю летом на короткое время. Втыкаю в каждый горшок по 2—3 маленьких конуса, концы трубочек опускаю в вёдра с водой. Вёдра ставлю на подставки повыше. В день отъезда всё хорошо поливаю. Через 3—5 дней в вёдрах всё ещё остаётся по 2—3 литра воды. Земля в горшках умеренно влажная, растения чувствуют себя прекрасно.

Для комнатных же цветов уровень воды устанавливаю ниже уровня земли/воды в конусах. То есть запас воды наливаю в низкие широкие ёмкости.

Слежу, насколько хорошо увлажняется земля и добавляю конусы в горшки с цветами или убираю лишние. Если вода кончается слишком быстро, заменяю ёмкость на бОльшую. Равномернее в течение времени поступает вода из широких ёмкостей. Высокие и узкие вазы или бутылки для такого автополива малопригодны.

Конусы вдавлены в землю в горшке с алоэ, а концы трубочек опущены в воду. Ёмкость с водой можно скрыть, поставив за цветком.

Количество поливочных конусов в каждом горшке у меня ориентировано на зимнее время. Т.е. на минимальное поступление воды. Поэтому перед отъездом в жаркое время года дополнительно к автополиву хорошо поливаю все растения.

Можно на лето устанавливать дополнительные устройства, если корни не слишком переплелись и пропустят конусы без повреждений.

Как сделать автополив самому

Подобную систему для маленьких цветочных горшков можно заменить фитилями, шерстяными толстыми нитями или шнурками: один конец заглубить в землю, другой опустить в воду. Желательно продеть такой фитиль в трубочку, например, в трубочку для коктейля. Тогда вода не будет капать на подоконник, а нить не пересохнет. Концы нити надо оставить свободными, не в трубочке. Вода в ёмкости также не должна быть выше уровня земли.

Если система автополива засорилась

Со временем в устройстве автополива керамическими конусами откладываются минералы из жёсткой воды и/или разрастаются микроскопические водоросли и оно забивается. Кстати, по этой причине никогда не подливаю в ёмкости удобрения, как советуют маркетологи.

Замачивание в растворе уксуса, чистка конуса зубной щёткой и трубочки проволокой, продувание и повторная установка занимают много времени.

Профилактически от водорослей помогает раствор перекиси водорода. Примерно 40 мл 3%-ной перекиси на ведро поливочной воды, можно немного больше. Доливая в ёмкости по мере расхода воду, надо добавлять и перекись. Передозировка тут не страшна: перекись водорода H2O2 разлагается на воду H2O и кислород O2.

Выгоднее покупать перекись в больших бутылках и более концентрированную, а дома сразу же разбавить до 3% дистиллированной водой. Соблюдайте необходимую осторожность при обращении с этой опасной жидкостью!

Воду в ёмкости для автополива наливаю только очищенную – питьевую. Чем меньше органики в воде, тем меньше будет микроводорослей. Желательно также прикрывать воду от солнца, чтобы не позеленела от микроводорослей.

Легче заметить, что трубочка засорилась, если для каждого растения установить отдельную ёмкость с водой и посматривать иногда на её уровень – понизился или нет. И на землю в горшке – не засохла ли. Поверхность может подсохнуть, это нормально, но на глубине корней земля должна быть влажной. А, главное, смотреть, хорошо ли чувствует себя растение.

Здесь, для наглядности, концы трубочек помещены в миску.

Установив однажды и отрегулировав такое устройство, можно спокойно уезжать в отпуск. Это надёжнее, чем поручать поливать комнатные цветы родственникам или соседям. Нет, они польют, конечно, ваши драгоценные растения. И даже очень польют – за день до вашего приезда. Кто не погибнет от жажды, тот утонет.

Горшки с двойным дном

Другая система автоматического полива комнатных растений — цветочные горшки “Лечуза” со встроенным резервуаром и индикатором уровня воды. Если верить рекламе, воды хватает на несколько недель. Выглядят современно, красиво и, вероятно, более удобны в пользовании, чем керамические конусы. Отличный вариант для очень занятых, забывчивых или ленивых, но — с хорошей зарплатой, если цветок далеко не один.

Более дешёвая разновидность — пластиковые горшки с двойным дном. Вода заливается в резервуар под верхним дном и поступает к корням снизу. У меня такие горшки – для больших растений на балконе. Удобная вещь, особенно, летом.

Горшки с “двойным дном” своими руками

По принципу двойного дна из подручных материалов переоборудовала несколько обычных 15-30-ти литровых горшков для балконных и садовых растений.

На дно горшка установила ёмкость для воды и трубку. Засыпала камнями и гравием.

На дно каждого горшка поставила ёмкость для воды на 1–3 литра. Использовала миски, пластиковые обрезанные канистры и другую посуду. Установила в ёмкость трубку для залива воды.

Заполнила всё гравием, битым кирпичом, галькой – что нашла. Накрыла гравий кружком ткани, чтобы не заиливался почвой. Лучше взять геоткань или кусок капрона: не сгниёт и воду пропускает лучше.

Поверх ткани насыпала землю и высадила растения. Хорошо полила сверху, как обычно.

Поверх гравия положила кусок ткани

Запас воды в ёмкость на дне горшка заливала в обрезок шланга. При переливе излишек воды свободно выходит через дренажное отверстие в дне горшка.

Придумала всё сама, но, вероятно, “изобрела велосипед”, настолько всё просто. Функционировал этот самополив хорошо. Неудобно было только заливать воду в маленькое отверстие трубки.

Поливать можно реже, если

во-первых, брать качественную, а не слишком лёгкую землю из пересохшего пылевидного торфа. “Утяжелить” смесь можно обычной огородной землёй. Или же сделать смесь самому, узнав состав для конкретного растения.

Во-вторых, во время пересадки горшечных растений в земляную смесь добавить перлит, вермикулит и/или кристаллы кошачьего наполнителя на основе силикатов (до 4% от объёма земли). На дно горшка положить дроблёную вулканическую лаву и кусочки древесного угля. Всё это повышает влагоёмкость почвы без вытеснения воздуха. Гидрогели не использую. Есть сообщения о ядовитых продуктах распада гидрогелей.

На дно горшка положить дроблёную вулканическую лаву и древесный уголь

Автополив для комнатных цветов для очень занятых или немножко ленивых

Нет желания вникать во все эти тонкости полива и ухода за растениями, а пару комнатных цветков всё же не мешало бы иметь для оживления интерьера?

Тогда вам подойдут самые неприхотливые растения. Какие-нибудь суккуленты или папоротники, например. Долго обходятся без воды эхеверия, литопсы — «живые камни», нолина – «лошадиный хвост», сансевиерия, спатифиллум, каланхоэ, замиокулькас…

Но даже «живым камням» требуется хоть немножко внимания и воды один или два раза в месяц. Особо забывчивым я бы посоветовала прочитать инструкцию и внести в календарь или телефон напоминалки об умеренном поливе через рекомендованные интервалы. Причём, отдельно для зимы и для лета.

Современный вариант автополива для комнатных цветов

для ленивых, но не бедных —”Умный горшок для растений паррот пот”. Он всё делает сам: измеряет влажность, температуру, освещённость, содержание питательных веществ и, самое главное, поливает, когда надо, из встроенного резервуара.

Более того, закатившись далеко и надолго, вы всегда сможете с помощью смартфона спросить у умного горшка, как дела у вашего фикуса. И горшок пришлёт подробный отчёт… fantastisch!

Автополив комнатных растений на Ардуино

Платформа Адруино подходит не только для небольших проектов в радиолюбительстве как многие считают. С ее помощью в домашних условиях можно создать устройства для выполнения других задач более интересных задач. Например, создать ирригатор, обеспечивающий автоматический полив растений. В этом случае датчик влажности будет сам сообщать о необходимости запуска полива. В то же время ирригатор позволит поддерживать требуемую влажность нескольких растений, а владельцы дома избавятся от рутинной необходимости делать это самим или просить кого-то во время разъездов.

Подготовка к сборке

Очевидно, что платы Адруино для сборки будет недостаточно. Для работы потребуется подготовить следующие компоненты:

• Плата Arduino Uno (Arduino Rev3) — оригинальная платформа.
• Troyka Shield — плата для подключения датчиков. Избавит от необходимости припаивать датчики или пользоваться макетными платами.
• Водяной насос и датчик влажности (с которым идет шлейф для подключения).
• Силовой ключ (на базе полевого транзистора) также с готовым шлейфом.
• Нажимной клеммник (для надлежащего крепления проводков).
• Проводы типа «папа-папа» и «мама-папа» по одной единице.
• Импульсный адаптер (ток 1000 мА) и USB-провод.

Для тестирования прибора и последующей эксплуатации также потребуется одно или несколько растений либо в горшках, либо вам придется перед этим их посадить. Единственное, о чем стоит помнить — земля в них должна быть сухой. Также не лишним будет приготовить четырёхразрядный индикатор со шлейфом, который облегчит индикацию.

Особенности подключения датчика

В комплекте с датчиком поставляются дополнительные элементы, такие как микросхема, щуп (втыкается в почву для измерений) и соединительные провода.

Если сенсор будет работать в отличных от рекомендуемых условиях, необходимо позаботиться о дополнительной защите микросхемы и контактов — исключить попадания на них воды или грязи. Решить эту проблему можно с помощью простого лака для ногтей или жидкой изоленты.

Процесс сборки

Чтобы получить в распоряжение готовый для настройки ирригатор, потребуется выполнить следующие действия:

• Первоначально установить плату Troyka Shield на Arduino Uno.
• К пину A0 через Troyka Shield подключается сенсор определения влажности;
• Также посредством Troyka Shiled к основной платке подключается дисплей. Здесь пин CS нужно соединить с 9-ым пином Troyka Shield, а к соответствующему выходу на Troyka Shield цепляем SPI пины дисплея.
• Силовой ключ присоединяем к четвертому контакту.
• Затем к силовому ключу подводим коммутирующее напряжение через разъем с подписями P+ и P–.
• Водяной насос подключается к силовому ключе через пины L+ и L−.
  В результате наша небольшая схема готова и должна выглядеть так:
• Теперь щуп датчика влажности втыкаем в почву с уже посаженным в нем растением.
• Конец шланга тоже помещается в почву. Если вес горшка меньше 2 кг, желательно дополнительно трубку укрепить. Это исключит риск опрокинуть горшок с нашим растением.
• Последним шагом опускаем насос в резервуар с водой и запитываем нашу схему.

Теперь ирригатор собран и потребуется провести его дополнительную настройку.

Проведение калибровки

На датчике будут отображаться значения, которые напрямую связаны с кислотностью земли. Соответственно, перед запуском автополивщика необходимо выполнить простую калибровку. Она проводится таким образом:

• Сначала записываются цифры, полученные после того, как датчик воткнут с сухую почву. Это минимальная влажность.
• Затем нужно полить растение и подождать момента, когда вода впитается в землю. Показатели должны оставаться на стабильном уровне, зачастую это в районе 60%, но все растения разные, поэтому предварительно узнайте, насколько ваш зеленый друг требователен к этому параметру. Их также следует сохранить, поскольку это максимальная влажность.
• С готовыми результатами следует отредактировать наш скетч (код в среде Arduino IDE), изменяем значение минимальной влажности, в нашем коде это — MIN _HUM и MAX_HUM на параметр нормальной влажности.
• Остается перепрошить Arduino Uno, для этого подключает через кабель к пк, выбираем порт, плату, жмем в правом углу кнопку загрузить.
• Расширение функциональности автополивщика

Выше была предложена система для одного горшка. На практике, автополив на Адруино эффективнее применять для нескольких растений. Для этого к Адруино можно подключить дополнительные насосы и сенсоры влажности. Однако можно поступить намного проще. В поставляемом с насосом шланге можно сделать дырочки с учетом расстояния, на котором расположены растения. В полученные отверстия можно воткнуть стержни простых ручек. Результат получится примерно такого вида:

Часто в помещениях растения в горшках располагают на подоконнике одним рядом. Это облегчает задачу, поскольку трубка крепится к горшкам таким образом, чтобы распределить выводы с водой по одному на растение. Единственное — с таким решением, настройка автоматического полива выполняется с учетом одного растения. Если горшки более-менее одинаковые по габаритам, скорость высыхания в них почвы должна быть равной. Как вариант, можно совместить оба способа масштабирования, что позволит поделить всю растительность на примерно одинаковые по габаритам горшки.

Программное обеспечение

Чтобы заставить скетч заработать, потребуется предварительно загрузить и установить библиотеку QuadDisplay2, позволяющую работать с экраном. Она доступна на ресурсе Github по адресу: https://github.com/amperka/QuadDisplay2.

Исходный код программы ирригатора выглядит следующим образом:

// Добавление библиотеки дисплея
#include “QuadDisplay2.h”
// переопределяем пина насоса
#define PIN_NASOS 4
// пин с подключенным датчиком
#define PIN_HUM A1
// мин влажность, измеренная на этапе калибровки (указываются в аналоговом значении до 1023)
#define MIN_HUM 211
// оптимальная влажность
#define MAX _HUM 715
// периодичность полива 180 секунд
#define TIME_PERIOD 60000 * 3
// переменная для хранения показаний влажности почвы
unsigned int hum = 0;
// предыдущее время полива
unsigned long previousTime = 0;
// передаем CS пин
QuadDisplay disp(9);
void setup(void)
<
// запуск дисплея
disp.begin();
// пин насоса в режим выхода
pinMode(PIN _POMP , OUTPUT);
// отображаем на дисплее 0
disp.displayInt(0);
>
void loop(void)
<
// снимаем текущее показание датчика влажности
int humCurrent= analogRead(PIN _HUM);
// сверяем показания влажности с предыдущим значением
if(humCurrent != hum) <
// сохраняем текущие показания влажности
hum= humCurrent;
// отображаем измеренное значение на дисплее
disp.displayInt(humCurrent);
>
// если пришло вермя полива и влажность ниже оптимальной, то запускаем насос
if ((previousTime == 0 || millis() – previousTime > TIME_INTERVAL) && humidity

Видеообзор

На предложенном видеоролике можно увидеть, как работает автополивщик Адруино:

Дополнительные улучшения системы

Когда автополив для комнатных растений будет настроен и готов к работе, следует воспользоваться следующими рекомендациями:

• Хотя контакты датчика влажности позолочены, по мере эксплуатации они повергаются коррозии. Наиболее интенсивное коррозирование происходит во время подключенного напряжения. Однако срок эксплуатации сенсора возможно продлить в несколько раз, подключив в нему напряжение посредством силового ключа. Если требуется снять показатели — на датчик поступает питание, затем значения сохраняются и питание сразу же выключается.
• Бывают ситуации, когда ирригатор работает продолжительное время, никто за ним не присматривает, а в емкости заканчивается вода. Если насос работает вхолостую, возникает высокая вероятность его поломки. Проблему можно решить, если настроить автораспознавание отсутствия воды в емкости.
• Выбирать датчик следует с учетом типа емкости. Если она не слишком глубокая, его одного будет достаточно. Если высоты оказывается недостаточно, подойдет ультразвуковой дальномер, оснастив его поплавком с прикрепленным сенсором наклона. Можно просто положить на дно резервуара 2 провода.
• Безопасность автополивщика, который питается через батарейки, намного выше по сравнению с работающим от сети. В идеале будет обеспечить напряжение от батареек, однако потребление Arduino Uno даже в спящем режиме выше 0.36мА. Как вариант, стоит обратить внимание на плату Arduino Mini, которая в спящем режиме умеет снижать свое потребление энергии до нескольких сотен мкА.
• При поливе комнатной растительности следует учитывать множество правил и рекомендаций. Например, их нельзя поливать зимними вечерами. Можно оснастить поливщик датчиками света или обычными часами, а затем отредактировать программу, чтобы устройство работало в требуемое время.

Заключение

На самом деле, существует множество модификаций автополивщика на Адруино. Отличаются они между собой дополнительными возможностями и особенностями конструкции. Тем не менее, принцип их работы практически одинаков — программа считывает данные с датчика влажности и запускает водяную помпу, если обнаруживает их минимальное значение. Затем насос работает до того момента, пока датчик не покажет данные, соответствующие максимальным показателям.

В процессе сборки не должно возникнуть трудностей, однако предварительно следует постараться обезопасить датчик влажности. Предложенное программное обеспечение протестировано и после калибровки не нуждается в дополнительных настройках.

Видео по теме