Wie moderne automatische Bewässerungssysteme angeordnet sind und funktionieren

Es ist die Zeit gekommen, in der Kenntnisse von Elektrikern für Menschen aller Fachrichtungen notwendig geworden sind. Neue Technologien, die auf dem Einsatz von Elektronik und Mikroprozessorentwicklungen basieren, haben unser Leben und unseren Alltag fest verankert.

Selbst die gewöhnliche Pflanzenpflege kann jetzt automatisiert und Robotern und automatischen Systemen anvertraut werden, die nach dem Einstellen der Benutzerparameter ein Mikroklima aufrechterhalten, eine streng dosierte Bewässerung bereitstellen und optimale Bedingungen für Wachstum und Entwicklung schaffen.

Zusammensetzung und Beschreibung des Hydraulikkreislaufs

Die für den Betrieb des automatischen Anlagenbewässerungssystems erforderlichen Hauptelemente sind in der Abbildung dargestellt und erläutern das Prinzip der Automatisierung.

Das Hauptziel eines solchen Systems besteht darin, die Pflanzen unter Berücksichtigung des tatsächlichen Niederschlags mit der Menge an Wasser zu versorgen, die sie unbedingt benötigen.

Zu diesem Zweck wurden bereits zahlreiche wissenschaftliche Studien durchgeführt, die Informationen über die Feuchtigkeitsmenge für eine gute Entwicklung der Pflanzen je nach Jahreszeit liefern. Für das Wachstum von Rasengras werden beispielsweise im Sommermonat etwa 120 bis 150 ml Wasser benötigt. Bei Neuberechnung auf die tägliche Norm beträgt der Bedarf 4 ÷ 5 ml. Sträucher brauchen weniger.

In einer Referenzmasse installiert Feuchtigkeit Sommer Bewohner analysiert ständig das Vorhandensein von Feuchtigkeit im Boden, gibt Informationen an die Steuerung weiter, die diese verarbeitet, und passt die Dauer und das Volumen der Versorgung an.

Wasser für die Bewässerung wird aus der Wasserversorgung entnommen. Dies kann sein:

1. an ein zentrales Wasserversorgungssystem angeschlossen;

2. einzeln verwendet.

Am Eingang des automatischen Bewässerungssystems sind je nach gewähltem Hydraulikkreis ein Wasserzähler und eine elektrische Pumpe installiert. Im Boden vergrabene Autobahnen sind mit Rückschlagventilen ausgestattet, die das Eindringen von kontaminiertem Grundwasser in das System ausschließen.

Um vor Beginn des Winterfrosts Wasser aus dem System zu entfernen, ist ein Ablasshahn angebracht. Der Filter entfernt mögliche Verunreinigungen, die in das automatische Bewässerungssystem fallen, bevor Wasser entlang der abgehenden Leitungen verteilt wird. Es gewährleistet den normalen Betrieb von Magnetventilen.

In komplexen, verzweigten Systemen am Einlass ist das Hauptventil einer speziellen Ausführung eines elektromagnetischen Typs installiert, das mit einem Schutz gegen Wasserschläge ausgestattet ist und die Möglichkeit bietet, es von der Steuerung aus zu steuern. Bei der Bewässerung auf dem Land und zu Hause wird es praktisch nicht verwendet.

Geregelte Magnetventile sind in Kunststoffgehäusen im Boden in der Mitte der Leitungen montiert. Ihre Anzahl hängt von der Verzweigungsstruktur und ihrer Anwendung in einem bestimmten Bereich ab.

Innerhalb der Leitungen eines automatischen Bewässerungssystems wird der Wasserdruck immer aufrechterhalten. Rohrleitungen, Adapter, Armaturen und Installationsmethoden müssen zuverlässig standhalten und Leckagen beseitigen. Daher werden spezielle Konstruktionen von Polyethylenrohren verwendet, die einem Druck von 10 bar in ihnen standhalten können.

Die Wasserzufuhr zur Bewässerungszone wird durch elektromagnetische Ventile geregelt, die sich in speziellen Kästen mit verschiedenen Arten von Spritzpistolen befinden, einschließlich eines Tropfbewässerungssystems. Sie sind durch Arbeitsbereiche verbunden.

Jede Zone ist für die Arbeit derselben Art von Sprühgruppen angelegt, die für die Entwicklung bestimmter Pflanzentypen am besten geeignet ist, und wird wiederum von der Steuerung in die Arbeit einbezogen. Eine gleichzeitige Bewässerung des Bodens von allen Autobahnen wird nicht angewendet.

Im Tropfbewässerungssystem ist ein Getriebe eingebaut. Es hält den optimal zulässigen Wasserdruck im System aufrecht, um Tröpfchen zu bilden.

Automatische Ablassventile am Ende von Autobahnen verhindern die Bildung erhöhter Bodenfeuchtigkeit und tragen zur Entwässerung bei, wenn das System eingeschaltet wird.

Der Standort für den Standort des Controllers wird unter Berücksichtigung der einfachen Wartung, des Zugriffs und des Umweltschutzes ausgewählt. Sie können auch eine spezielle luftdichte Box verwenden, die für den Außenbereich konzipiert ist.

Es ist an ein Stromversorgungsnetz und elektromagnetische Ventile, Regensensoren mit speziellen feuchtigkeitsbeständigen Kabeln und Drähten angeschlossen. Für die Montage der Kabelenden in den Kästen des Bewässerungssystems werden universelle Silikonfüllstoffe verwendet, die das Eindringen von Feuchtigkeit in Metallteile verhindern.

Die Stromversorgung der Steuerung erfolgt üblicherweise von einem Haushaltsnetzwerk 220 über eine integrierte Stromversorgung. Für kleine Systeme sind Batterien oder wiederaufladbare Batterien zulässig.

Die Steuerung steuert den Betrieb des Regensensors, sodass Sie die Bewässerung während des Niederschlags stoppen können, um eine Überfeuchtung zu vermeiden.

Die Hauptteile des automatischen Bewässerungssystems

Dazu gehören:

• Steuereinheit;

• Regensensoren;

• geregelte Magnetventile;

• Sprühgeräte;

• Filter

• automatischer Ablasshahn;

• Rohrleitungen und Armaturen;

• Tropfrohre;

• hydraulisches Tropfbewässerungsgerät;

• Mikrospritzen.

Wasserquelle

Wenn es eine einzelne Wasserquelle gibt. Dann können Sie einen Panzer bauen oder einen großen Panzer kaufen. Es sollte während des Niederschlags Regenwasser sammeln oder Wasser aus einem nahe gelegenen Teich oder Brunnen pumpen. Gleichzeitig wird seine Temperatur aus der Umgebungsluft erwärmt. Dies wird sich positiv auf das Wachstum bestimmter Pflanzenarten auswirken.

Um den Tank zu füllen, benötigen Sie eine Pumpe mit einer automatischen Steuereinheit, die den oberen und unteren Füllstand der Wassermenge steuert.

Wenn Sie die Pflanzen aus einer zentralen Wasserversorgung gießen, sollten Sie das Vorhandensein von Bleichmittelverunreinigungen im Wasser berücksichtigen, die sich negativ auf die Entwicklung vieler Arten von Blumen und wärmeliebendem Gemüse auswirken können.

Wenn Wasser aus einem Bohrbrunnen zugeführt wird, sollten die technischen Eigenschaften der Pumpe entsprechend den Anforderungen der Systemleistung richtig ausgewählt werden. Sie sollten auch Filter installieren und dabei deren Durchsatz und Servicefunktionen berücksichtigen.

Bevor Sie mit dem Entwurf eines automatischen Bewässerungssystems beginnen, ist es wichtig, die Leistung der Wasserversorgungsquelle mit dem Wasserflussbedarf zu analysieren, diese zu vergleichen, wenn unterschiedliche Drücke im Netz erzeugt werden, und die erforderliche Reserve bereitzustellen.

Steuereinheit

Für automatische Bewässerungssysteme Mikrocontroller freigebenmit einer anderen Anzahl von Verwaltungs- und Kontrollfunktionen. Mit ihnen können Sie den Betriebsmodus für einen bestimmten Betriebszeitraum voreingestellt haben.

Steuerungen mit digitaler Schnittstelle vereinfachen den Programmierprozess durch Bewässerung, haben kleine Abmessungen und sind für die Arbeit mit Bewässerungssystemen unterschiedlicher Konfiguration ausgelegt.

Zu den nützlichen Funktionen digitaler Mikrocontroller gehören:

• das Vorhandensein verschiedener Programme zur Einführung von Bewässerungssystemen;

• die Anwendung unterschiedlicher Arbeitspläne unter Berücksichtigung der Jahreszeit;

• Regulierung und Begrenzung der Bewässerungsdauer unter Gewährleistung von Verzögerungen zwischen dem Einschalten verschiedener Modi;

• die Fähigkeit, Parameter des programmierten manuellen Betriebsmodus im Steuerungsspeicher einzugeben und zu speichern;

• Einstellen und Speichern von Programmeinstellungen bei Verwendung zusätzlicher Batterieleistung;

• Bequemlichkeit der Anzeige der eingegebenen Einstellungen;

• vorgeschriebener Aktionsalgorithmus bei Stromausfall;

• Einhaltung der geltenden Normen für elektronische Geräte;

• die Fähigkeit, externe Sensoren bekannter Hersteller anzuschließen, einschließlich drahtloser Modelle zur Steuerung von Frost- und Regensensoren;

• eingebaute Diagnose elektrischer Verbindungen;

• Vorschaufunktionen.

Um die Magnetventile mit Strom zu versorgen, geben die Steuerungen meistens eine Spannung von 24 Volt ab.

Regensensoren

Sie werden erstellt, um die Bewässerung während des Niederschlags automatisch auszuschließen. Sie ermöglichen Ihnen:

• Staunässe von Pflanzen aufgrund übermäßiger Bewässerung bei nassem Wetter auszuschließen;

• Einsparung von Wasserverbrauch von mindestens 30% aus der Quelle der Wasserversorgung, Ausrüstungsressource.

Regensensoren können verkabelt sein oder an einem Funkkanal arbeiten. Für klimatische Bedingungen mit der Möglichkeit von Frost können sie mit Frostsensoren ergänzt werden. Ihre Gehäuse sind an Gebäudestrukturen oder speziellen Halterungen montiert.

Kabelmodelle werden über Halterungen oder Kupplungen mit einem feuchtigkeitsbeständigen Elektrokabel verbunden.

Drahtlose Geräte sind ausgestattet mit:

• multifunktionales Empfangsgerät;

• LCD-Anzeige

• Signalanzeigen.

Sie bieten:

• geplante Verzögerungen bei der Wiederaufnahme der Bewässerung, um Wassersparregelungen zu gewährleisten;

• die Verwendung eines Systems, mit dem Sie den Sensor jederzeit für den automatischen Betrieb deaktivieren oder aktivieren können;

• Anzeige von Modi;

• Auswahl des Empfindlichkeitsmodus;

• einfache Installation.

Magnetventile

Verschiedene Arten von Magnetventilvorrichtungen sind für die Fernsteuerung des Wassersprays während der Bewässerung ausgelegt, indem der hydraulische Widerstand des Durchflusses durch die Position des vom Magneten gesteuerten Ventils geändert wird.

Für den Anschluss an Rohrleitungen werden eine Gewindeverbindung oder Schraubklemmen verwendet. Konstruktionen, die eine schnelle und zuverlässige Montage und Demontage aus dem Stromkreis ermöglichen, sollten für eine bequeme Wartung während des Betriebs bevorzugt werden.

Hochwertige Ventilkörper bestehen aus hochfesten Polypropylen-Typen mit Glasfaser- und Edelstahlelementen, die sehr korrosions- und ultraviolettbeständig sind.

Elite-Modelle sind ausgestattet mit:

• eine reibungslose Schließvorrichtung, die das Auftreten von Wasserschlägen im System verhindert;

• ein Strahl, der die Strömungsrate unter Berücksichtigung des Einflusses der Wärmeausdehnung des Mediums reguliert;

• eine Membran mit erhöhter Festigkeit und ein Dichtungssystem, das Haltbarkeit und Dichtheit gewährleistet;

• manueller Steuergriff;

• Durchflussmesssystem und dessen Steuergerät.

Beliebte Spezifikationen:

• Arbeitsdruck in Bar;

• Produktivität in l / min;

• Gewindetypen für externe und interne Verbindung;

• elektrische Versorgung der Magnetspule in Volt mit einem Halte- und Anlaufstrom in Ampere.

Spritzpistolen

Wenn ein Wasserstrahl durch die Löcher der Düse am Ende des Spritzgeräts (Sprinklers) gedrückt wird, entsteht eine Wolke aus kleinen Tropfen oder ein Strahl, der in einem bestimmten Abstand gesprüht wird.

Das Sprühgehäuse kann monolithisch oder mit einem verschiebbaren beweglichen Teil sein, um den Sprühbereich zu vergrößern, und die Anzahl der Düsen beträgt eins bis zehn oder etwas mehr.

Strukturell werden Sprühgeräte nach zwei Arten der Wasserversorgung hergestellt:

1. sektoriell, wenn die Strömung unter einfachem Druck geleitet wird;

2. Drehen, Verdrehen, Turbulenzen des Strahls nach dem Zentrifugalprinzip.

Im ersten Fall erreicht die Wolkenreichweite bis zu fünf Meter, und der Ausbreitungswinkel des Strahls durch die Düse hängt von seiner Konstruktion ab und kann zwischen 40 und 360 Winkelgraden liegen. Es gibt Konstruktionen mit einem einstellbaren Streuwinkel und einer gleichmäßigen Reichweite, die eine effiziente Bewässerung rechteckiger Gebiete ermöglichen.

Rotationszerstäuber werden erstellt mit:

1. durch Ausfahren des Düsenmechanismus aus dem Gehäuse - Modifikation "Pop-up";

2. ohne Verlängerung - "Strauch".

Mit dem einziehbaren Mechanismus können Sie den Sprühbereich steuern und das Gebiet einer komplizierten Konfiguration effizienter handhaben.

Durch die Mehrstrahlrotation des gesprühten Stroms kann die Feuchtigkeit auch in festen Formulierungen besser in den Boden eindringen, wodurch das Abfließen von Feuchtigkeit an den Hängen verhindert wird. Um eine gleichmäßige Wolke zu erzeugen, werden die Düsen streng ausgewählt und die Strömung wird von Sektorscheiben gedreht.

Filter

Die inneren Hohlräume der Hydraulikleitungen müssen sauber sein. Im Inneren eingeschlossene mechanische Partikel können den Betrieb von Magnetventilen oder Düsen beeinträchtigen. Durch die Verwendung hochwertiger Filter können Sie Verunreinigungen entfernen, Wasser reinigen und eine lange Lebensdauer der Geräte sicherstellen.

Um das System von feinem Sand zu reinigen, werden spezielle Filterdesigns verwendet.

Ablassventil

Wird verwendet, um Feuchtigkeit aus der Leitung zu entfernen, wenn diese nicht funktionsfähig ist - um das System zu entleeren.

Bei der Erzeugung von Druck im Hydraulikkreis schließt die Ventilmembran das Abflussloch und blockiert es vollständig, um sicherzustellen, dass das Ende der Leitung dicht ist. Wenn die Pumpe nicht mehr funktioniert, drückt die Rückstellfeder das Ventil zurück und öffnet den Abfluss, um Wasser aus dem System zu entfernen.

Der gleichzeitige Betrieb mehrerer Ablassventile kann zu einem Wasserschlag führen, der den Betrieb von Elektromagneten beeinträchtigt. Ich vermeide solche Fälle in der Phase des Systemdesigns, indem ich ein Ventil für die aktuelle Zone installiere.

Rohrleitungen und Armaturen

Automatische Bewässerungssysteme funktionieren besser bei Polyethylenrohren, die für einen Druck von 6 bis 10 bar mit Außendurchmessern von 25 bis 110 mm ausgelegt sind und je nach Systemleistung ausgewählt werden.

Ihre Verbindung erfolgt durch Klemmringverschraubungen oder Schweißen. Es ist auch zulässig, Metall- und Kunststoffgehäuse und -armaturen mit abdichtenden Gewindeverbindungen mit Teflonband zu verbinden.

Tropfrohre

Sie dienen zur Tropfbewässerung von Gemüse, Sträuchern, Gartenbäumen und zur Lokalisierung von Tropfsystemen in Abständen von 20 bis 50 cm in Form eines Labyrinths aus kleinen Rohren, die sich auf der Bodenoberfläche befinden, ohne im Boden vergraben zu sein.

Mit dem Tropfrohr können Sie die Oberfläche mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von 1 bis 4 Litern pro Stunde bei einem Systemdruck von 1,5 bar befeuchten.

Es gibt Tropfrohrkonstruktionen, die mit speziellen Chemikalien behandelt wurden. Sie schützen den Stamm vor dem Eindringen der Wurzeln in die Löcher und können im Boden platziert werden.

Tropfbewässerung für Hydraulikgetriebe

Entwarf, den Druck vom Pumpenbetriebswert auf 1,5 bar zu reduzieren. Bei Systemen, die nur eine Tropfbewässerung ohne Sprühgeräte verwenden, wird kein hydraulisches Getriebe verwendet.

Mikrosprühgeräte

Verwendung an Orten mit einem begrenzten Durchmesser von 0,5 bis 5 m. Effektiv auf Blumenbeeten, Blumenbeeten, Sträuchern und festem Boden arbeiten.

Das automatische Bewässerungssystem ermöglicht es Ihnen, günstige Bedingungen für die Entwicklung von Pflanzen zu schaffen, und macht einen langen Tagesablauf für die Pflege von Garten, Rasen, Garten und Hütte überflüssig.

Seine Verwendung ermöglicht es Ihnen:

• gesunde, gepflegte Pflanzen im Land anzubauen;

• einen schönen Rasen schaffen;

• gleichmäßige Bewässerung ohne direkte Beteiligung des Menschen;

• Wasserverbrauch sparen.