Как са подредени и работят съвременните автоматични системи за поливане

Дойде време, когато знанията на електротехниците станаха необходими за хора от всички специалности. Новите технологии, базирани на използването на електроника, разработки на микропроцесори, навлязоха здраво в нашия живот и ежедневието.

Дори обикновената грижа за растенията вече може да бъде автоматизирана, поверена на роботи и автоматични системи, които след задаване на потребителски параметри ще поддържат микроклимат, осигуряват строго дозирано поливане и създават оптимални условия за растеж и развитие.

Състав и описание на хидравличната верига

Основните елементи, необходими за работата на автоматичната система за поливане на растения, са показани на снимката, обясняваща принципа на автоматизация.

Основната цел на такава система е да осигури на растенията необходимото количество вода, от което абсолютно се нуждаят, като се вземат предвид реалните валежи.

За тази цел вече са проведени многобройни научни изследвания, предоставящи информация за количеството влага за добро развитие на растенията в зависимост от сезона. Например, за растежа на тревната трева са необходими около 120 ÷ 150 ml вода през летния месец. При преизчисляване на дневната норма, необходимостта ще бъде 4 ÷ 5 ml. Храстите се нуждаят от по-малко.

Монтиран в еталон влага летен жител постоянно анализира наличието на влага в почвата, издава информация на контролера, който я обработва, коригира продължителността и обема на подаване.

Водата за напояване се взема от водоснабдяването, което може да бъде:

1. свързан към централизирана водоснабдителна система;

2. използва се поотделно.

На входа на автоматичната напоителна система се монтират водомер и електрическа помпа, в зависимост от приетата хидравлична верига. Магистралите, заровени в земята, са оборудвани с възвратни клапани, които изключват възможността замърсена подземна вода да попадне в системата.

За да се отстрани водата от системата преди настъпването на зимните студове, се монтира кран за източване. Филтърът отстранява възможните замърсители, които попадат в автоматичната напоителна система преди разпределението на водата по изходящите линии. Той осигурява нормалната работа на електромагнитните клапани.

В сложни, разклонени системи на входа се монтира основният клапан на специална конструкция от електромагнитен тип, оборудван със защита срещу воден чук с възможност за неговото управление от контролера. При напояване на страната и у дома, той практически не се използва.

Контролирани електромагнитни клапани са монтирани в пластмасови корпуси вътре в почвата в центъра на линиите. Техният брой зависи от структурата на разклоняване, нейното приложение в определена област.

Вътре в линиите на автоматична напоителна система винаги се поддържа водно налягане. Тръбопроводи, адаптери, фитинги, методи за монтаж трябва надеждно да го издържат, да елиминират течовете. Затова се използват специални конструкции от полиетиленови тръби, които могат да издържат на налягане от 10 бара вътре в тях.

Доставянето на вода до поливната зона се регулира от електромагнитни клапани, разположени в специални кутии с различни видове пулверизатори, включително система за капково напояване. Те са обединени от работни зони.

Всяка зона е създадена за работа на един и същ тип пръскащи групи, най-подходяща за разработването на определени видове растения и се включва в работата от контролера на свой ред. Едновременно поливане на почвата от всички магистрали не се прилага.

Предавателна кутия е инсталирана вътре в системата за капково напояване. Той поддържа оптималното допустимо налягане на водата в системата за образуване на капчици.

Автоматичните дренажни клапани в края на магистралите изключват образуването на повишена влага в почвата, допринасят за нейното оттичане при включване на системата.

Мястото за местоположението на контролера се избира, като се вземат предвид лекотата на поддръжка, достъп и опазване на околната среда. Можете също да използвате специална херметична кутия, предназначена за външна употреба.

Той е свързан към електрическа мрежа за захранване и електромагнитни клапани, сензори за дъжд със специални устойчиви на влага кабели и проводници. За монтиране на краищата на проводниците в кутиите на напоителната система се използват универсални силиконови пълнители, елиминиращи проникването на влага към метални части.

Захранването на контролера обикновено се осъществява от домакинска мрежа 220 чрез интегрирано захранване. За малки системи са приемливи батерии или акумулаторни батерии.

Контролерът контролира работата на сензора за дъжд ви позволява да спрете поливането по време на валежите, за да предотвратите прекаляването му.

Основните части на автоматичната напоителна система

Те включват:

• блок за управление;

• сензори за дъжд;

• управлявани соленоидни клапани;

• пръскачки;

• филтри;

• автоматичен кран за източване;

• тръбопроводи и фитинги;

• капкови тръби;

• хидравлично капково напояване;

• микро пръскачки

Воден източник

Ако има индивидуален източник на вода. тогава можете да направите резервоар или да купите голям резервоар. Тя трябва да събира дъждовна вода по време на валежи или да изпомпва вода от близко езеро или кладенец. В същото време температурата му ще се нагрява от околния въздух. Това ще има положителен ефект върху растежа на някои растителни видове.

За да напълните резервоара ще ви е необходима помпа с устройство за автоматично управление, което контролира горното и долното ниво на пълнене с вода.

Ако поливате растенията от централизирано водоснабдяване, тогава трябва да вземете предвид наличието на примеси от белина във водата, което може да окаже неблагоприятно въздействие върху развитието на много видове цветя, топлинолюбиви зеленчуци.

Когато водата се подава от пробит кладенец, техническите характеристики на помпата трябва да бъдат правилно избрани за нуждите на работата на системата. Трябва също така да инсталирате филтри, като вземете предвид тяхната пропускателна способност, сервизните възможности.

Преди да започнете проектирането на автоматична напоителна система, е важно да анализирате мощността на източника на водоснабдяване с нуждите на водния поток, да ги сравните при създаване на различни налягания в магистралата и да осигурите необходимия резерв.

Блок за управление

За автоматични напоителни системи освободете микроконтролерис различен брой функции за управление и контрол. Те ви позволяват предварително да настроите режима на работа за определен период на работа.

Контролерите с цифров интерфейс опростяват процеса на програмиране чрез напояване, имат малки размери, са проектирани да работят с напоителни системи с различни конфигурации.

Полезните характеристики на цифровите микроконтролери включват:

• наличието на различни програми за пускане на напоителни системи;

• прилагането на различни графици на работа, като се отчита сезона;

• регулиране и ограничаване на продължителността на напояването с осигуряване на закъснения между включването на различни режими;

• възможност за въвеждане и съхраняване на параметри на програмирания ръчен режим на работа в паметта на контролера;

• настройка и запазване на програмните настройки при използване на допълнително захранване на батерията;

• удобство при гледане на въведените настройки;

• предписан алгоритъм на действия в случай на прекъсване на захранването;

• спазване на действащите стандарти за електронни устройства;

• възможност за свързване на външни сензори на популярни производители, включително безжични модели за управление на сензори за замръзване и дъжд;

• вградена диагностика на електрически връзки;

• функции за визуализация.

За да захранват соленоидните клапани, най-често контролерите излъчват напрежение 24 волта.

Датчици за дъжд

Те са създадени за автоматично изключване на поливането по време на валежи. Те ви позволяват:

• да се изключи преовлажняване на растенията поради прекомерно напояване във влажно време;

• спестявайте консумация на вода от поне 30% от източника на водоснабдяване, ресурс на оборудването.

Сензорите за дъжд могат да бъдат окабелени или да работят по радио канал. За климатични условия с възможност за замръзване те могат да бъдат допълнени със сензори за замръзване. Техните калъфи са монтирани върху строителни конструкции или специални скоби.

Кабелните модели са свързани с влагоустойчив електрически кабел с помощта на скоби или съединители.

Безжичните устройства са оборудвани с:

• многофункционално приемащо устройство;

• LCD дисплей

• сигнални индикатори.

Те предоставят:

• планирани забавяния при подновяване на напояването, за да се гарантират режими за пестене на вода;

• използването на система, която ви позволява да деактивирате или активирате сензора за автоматична работа по всяко време;

• индикация на режимите;

• избор на режим на чувствителност;

• лекота на инсталиране.

Соленоидни клапани

Различни видове устройства за електромагнитни клапани са проектирани за дистанционно управление на водна струя по време на напояване чрез промяна на хидравличното съпротивление на потока от позицията на клапана, контролиран от соленоида.

За свързване към тръбопроводи се използва резбова връзка или винтови скоби. Предпочитание трябва да се даде на проектите, които осигуряват бърз, надежден монтаж и отстраняване от веригата за удобна поддръжка по време на работа.

Висококачествените вентилни тела са изработени от полипропилен с висока якост с добавяне на елементи от фибростъкло и неръждаема стомана, които са високо устойчиви на корозия и ултравиолет.

Елитните модели са оборудвани с:

• устройство за плавно затваряне, което елиминира появата на воден чук в системата;

• струя, регулираща дебита, като отчита влиянието на топлинното разширение на средата;

• мембрана с повишена якост и уплътняваща система, която осигурява дълготрайност и херметичност;

• ръчна ръкохватка за управление;

• система за измерване на дебита и неговото устройство за управление.

Популярни спецификации:

• работно налягане в Bar;

• производителност в l / min;

• видове нишки за външна и вътрешна връзка;

• електрическо захранване на соленоидната намотка във волтове със задържащ и стартов ток в ампери.

Пръскайте пистолети

При изстискване на струя вода през дупките на дюзата, разположени в края на пръскачката (спринклера), се създава облак от малки капки или струя, която се пръска на определено разстояние.

Тялото на пръскачката може да бъде монолитно или с плъзгаща се подвижна част за увеличаване на обхвата на пръскане и броя на дюзите от една до десет или малко повече.

Конструктивно пръскачките са създадени според два вида водоснабдяване:

1. секторен, когато потокът е насочен под просто налягане;

2. въртящи, с помощта на усукване, турбулентност на струята според центробежния принцип.

В първия случай обхватът на облаците достига до пет метра, а ъгълът на дисперсия на струята през дюзата зависи от нейния дизайн и може да варира от 40 до 360 ъглови градуса. Има проекти с регулируем ъгъл на дисперсия и равномерен диапазон, които позволяват ефективно напояване на правоъгълни територии.

Ротационните пулверизатори са създадени с:

1. чрез удължаване на механизма за дюзи от корпуса - модификация „изскача“;

2. без разширение - “храст”.

Прибиращият се механизъм ви позволява да контролирате обхвата на пръскане, по-ефективно да боравите с територията на сложна конфигурация.

Многоструйното въртене на разпръснатия поток позволява влагата да прониква по-добре вътре в почвата дори в твърди състави, което елиминира изтичането на влага по склоновете. За да създадете равномерен облак, дюзите са строго избрани и потокът се завърта от секторни дискове.

филтри

Вътрешните кухини на хидравличните тръби трябва да са чисти. Всякакви механични частици, хванати вътре, могат да пречат на работата на соленоидни клапани или дюзи. Използването на висококачествени филтри ви позволява да премахвате примесите, да пречиствате водата и да осигурите дълъг експлоатационен живот на оборудването.

За почистване на системата от фин пясък се използват специални дизайни на филтри.

Изпускателен клапан

Използва се за отстраняване на влагата от линията, когато е неработеща - за източване на системата.

При създаване на налягане в хидравличната верига мембраната на клапана затваря отводнителния отвор, напълно го блокира, осигурявайки херметичност на края на линията. Когато помпата спре да работи, връщащата пружина ще принуди клапана обратно, отваряйки изпускателния канал, за да отстрани водата от системата.

Едновременната работа на няколко дренажни клапана може да създаде воден чук, който да повлияе на работата на електромагнитите. Избягвам подобни случаи на етапа на проектиране на системата, като инсталирам един клапан за текущата зона.

Тръбопроводи и фитинги

Автоматичните напоителни системи работят по-добре върху полиетиленови тръби, проектирани да издържат на налягане от 6 до 10 бара с външни диаметри от 25 до 110 мм, които се избират според характеристиките на системата.

Тяхната връзка се осъществява чрез компресионни фитинги или заваряване. Също така е разрешено свързването на метални и пластмасови корпуси и фитинги с уплътнителни резбови съединения с тефлонова лента.

Капелни тръби

Те се използват за осигуряване на капково напояване на зеленчуци, храсти, градински дървета, локализиране на капковите системи на разстояния 20 ÷ 50 cm под формата на лабиринт от малки тръби, разположени на повърхността на почвата, без да се заровят в земята.

Капната тръба ви позволява да навлажнете повърхността със скорост от порядъка на 1 ÷ 4 литра на час при системно налягане от 1,5 бара.

Има конструкции за капещи тръби, третирани със специални химикали. Те предпазват багажника от проникването на корените в дупките и могат да бъдат поставени вътре в почвата.

Капково напояване с хидравлична предавка

Проектиран е да намали налягането от работната стойност на помпата до 1,5 бара. За системи, които използват само капково напояване без пръскачки, хидравлична скоростна кутия не се използва.

Микро пръскачки

Използвайте на места с ограничена площ от диаметър от 0,5 до 5 м. Ефективно работи върху цветни лехи, цветни лехи, храсти, твърда почва.

Автоматичната система за напояване ви позволява да създадете благоприятни условия за развитието на растенията, елиминира необходимостта от дълго ежедневие, за да се грижите за градината, тревата, градината, къщичката.

Използването му ви позволява да:

• да се отглеждат здрави, добре поддържани растения в страната;

• създайте красива морава;

• осигуряват равномерно поливане без пряко участие на човека;

• спестете консумацията на вода.