Pflanzuino 3 – Automatische Bewässerung selber bauen

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Automatische Bewässerung seber bauen

In dieser Anleitung zeige ich dir, wie du ganz einfach ein automatisches Pflanzenbewässerungssystem, eine Automatische Bewässerung selber bauen kannst.

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Wie funktioniert Pflanzuino V3 - Automatische Bewässerung selber bauen

Über ein bedienbares LC-Display kannst du zunächst mit den Pushbuttons dein gewünschtes Feuchtigkeitslevel einstellen. Hier kannst du Werte zwischen 20% und maximal 100% einstellen.

Der voreingestellter Wert von 50% genügt in der Regel, um deine Pflanzen ausreichend zu bewässern.

Ein verbauter Bodenfeuchtigkeitssensor miss permanent die Bodenfeuchtigkeit der Blumenerde und leitet die Messungen zu einem Arduino Board weiter (Zentrale). Hier werden die gemessenen Werte mit deinen eingestellten Werten verglichen.

Sobald der gemessene Wert unter deinem eingestellten Wert liegt, wird eine installierte Pumpe automatisch aktiviert und bewässert deine Pflanzen. Auf diese Weise werden deine Pflanzen automatisch bewässert.

Pflanzuino V3 - Bauteile

Bevor es losgehen kann, brauchst Du für Pflanzuino V3 noch einige Bauteile.

Feuchtigkeitssensor richtig kalibrieren

Das Kalibrieren ist notwendig, um sicherzustellen, dass die Messungen des Feuchtigkeitssensors einwandfrei sind.
Du musst dazu deinen Feuchtigkeitssensor anschließen und den Code auf dein Arduino Uno Board hochladen.

Feuchtigkeitssensor anschließen

Schließe den Feuchtigkeitssensor an dein Arduino UNO Board an.

A0 -> A
GND -> – Pol
5V -> + Pol

/****************************************************
Pflanzuino 3 – Feuchtigkeitssensor kalibrieren

Ardutronix
www.ardutronix.de/pflanzuino-3
*****************************************************/

void setup() {
Serial.begin(9600); // Serieller Monitor öffnen (baud rate 9600 bps)
}
void loop() {
int val;
val = analogRead(0); //connect sensor to Analog 0
Serial.println(“ „);
Serial.println(„Gemessener Wert:“);
Serial.println(val);
Serial.println(“ „);
delay(1000);
}

Wenn du den Code auf dein Board hochgeladen hast, startest du in der Arduino IDE den seriellen Monitor:

Werkzege -> Serieller Monitor

Dir erscheint im seriellen Monitor jede Sekunde ein gemessener Wert.

Du musst nun zwei Messungen durchführen und dir die Werte notieren

Hinweis: Die Komponenten des Sensors oberhalb der Linie sind NICHT wasserdicht.
Bitte stecke den Sensor maximal bis zur Linie ins Wasser/Blumenerde.

1.Messung: Berühre den Feuchtigkeitssensor nicht (Trockenzsutand).

2.Messung: Halte den Feuchitgkeitssensor in ein Glas Wasser oder feuchte Blumenerde.

Notiere dir die gemessenen Werte.

Bei meinem Sensor erhielt ich folgende Werte:
Trocken: 554
Feucht: 300

Werte im Code einfügen

Baue die gemessenen Werte in den Pflanzuino Code ein und speicher den Code ab.

Im Code findest du dazu folgenden Eintrag:

UmidityPercent = map(AnalogValue, x, y, 0, 100); // Feuchtigkeitssensor

x= Trocken
y= Feucht

Lade die LiquidCrystal library herunter und installiere diese.

Beispiel: Du erhälts bei der 1.Messung einen Wert von 554 und bei der 2.Messung einen Wert von 330.

UmidityPercent = map(AnalogValue, 300, 554, 0, 100); // Feuchtigkeitssensor

Speicher den Code im Anschluss ab und lade den Code wieder hoch.

Pflanzuino V3 - Bauplan

Hast Du alle Bauteile zusammen und die Kalibrierung des Feuchtigkeitssensors durchgeführt?
Dann kann es jetzt losgehen!

Es ist wichtig, dass du den Zusammenbau Schritt für Schritt durchführst und keinen Schritt auslässt!

Sollten dennoch Schwierigkeiten bestehen, kannst Du dich kostenlos im Forum anmelden und deine Fragen klären.

Pflanzuino V3 - Bauplan

LCD Keypadshield

Das Shield wird auf das Arduino Uno Board aufgesteckt. Das hat den Vorteil, dass man sich viel Verkabelung und Platz schenkt. Zusätzlich sind sechs Taster verbaut, welche über analoge Pins ausgelesen werden. Über den Programmcode kannst Du jeden dieser Taster individuell progammieren.

Achte beim Aufstecken auf die korrekte Plazierung – siehe Beschriftung.

Feuchtigkeitssensor anschließen

Der kapazitive Feuchtigkeitssensor von DFROBOT misst die Bodenfeuchte durch kapazitive Messung und nicht durch resistive Messung wie herkömliche Feuchtigkeitssensoren. Er besteht aus einem korrosionsbeständigen Material, das ihm eine lange Lebensdauer verleiht. Der Sensor verfügt über einen eingebauten Spannungsregler, der einen Betriebsspannungsbereich von 3,3 ~ 5,5V verleiht. Er ist kompatibel mit Niederspannungs-MCUs (sowohl 3,3V als auch 5V).

Schließe den Feuchtigkeitssensor an dein Arduino UNO Board an.

A1 -> A
GND -> – Pol
5V -> + Pol

LED anschließen

LED Widerstand löten

Bevor Du die LED in dein Arduino Board steckst, solltest Du einen geeigneten Widerstand dran löten.

Schrumpfschlauch

Ich habe noch zusätzlich einen Schrumpfschlauch verwendet.

LED stecken

Nun wird die LED mit Widerstand gesteckt.

Pin1 -> – Pol
Pin3 -> + Pol

IRF520-Mosfet anschließen

Das IRF520 Mosfet Modul wird für die Steuerung der 12V-Pumpe benötigt.

Pin13 -> Sig
Pin11 -> – GND

VIN -> 12V (+)
GND -> 12V (-)
V+ -> Pumpe (+)
V- -> Pumpe (-)

Dir erscheint im seriellen Monitor jede Sekunde ein gemessener Wert.

Piezo anschließen

Zum Schluss musst Du nun den PIEZO-Speaker stecken.
Wenn Du kein akustisches Signal haben möchtest, kannst du diesen Part einfach weglassen.

A5 -> + Pol
A3 -> – Pol

 

12V Pumpe anschließen

Für zusätzliche Stabilität habe ich die Pumpe auf einem Metallstück mit Gewindeschrauben befestigt.
Das Metallstück, sowie Gewindeschauben, Muttern und U-Scheiben findest Du günstig im Baumarkt.
Da das Anschlusskabel der Pumpe recht kurz war, habe ich es etwas verlängert und Crimp Verbindungs-Stecker angebracht.

 

Betonkisten aus dem Baumarkt

Für den Wassertank habe ich eine große, für die Elektronik eine kleine Kiste in Betonoptik im Baumarkt gekauft.
Die zwei Kisten kann man passend stapeln, sodass die kleiner auf die größere passt.
Zusätzlich habe ich mir noch einen passenden Deckel dazu gekauft.Einfach schick für Pflanzuino V3!

Wippschalter

Der Wippschalter passt perfekt in das Kistenloch.
Das heißt, du musst den Wippschalter nur in das Kistenloch stecken und kein Loch extra bohren. Was für ein Zufall!

12V Buchse

Für die Buchse war leider kein Loch vorgebohrt. Aber das kriegst Du auch noch hin! 😉

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So sollte die Kiste nun von innen aussehen. Du musst natürlich noch Kabel an die Buchse anbringen.

Stromanschluss

Nun musst du die Stromversorgung installieren.

Stromanschluss

Du kannst dein Arduino Board über zwei Wege versorgen.
Direkt über den USB-Anschluss – USB-Kabel (5V) oder über die verbaute Buchse.
Der verbauter DC-Spannungsregler regelt ab 6,5V Eingangsspannung automatisch auf 5V herunter.
Bei etwa 6,76V Eingangsspannung misst mein kapazitiver Feuchigkeitssensor eine Feuchtigkeit von etwa 5%.
Überprüfe bei welcher Spannung, Du deinen geeigneten Wert einstellst.

.

Pflanzuino V3 anschließen

Schließe nun PflanzuinoV3 an

Das Kabel der Pumpe sowie das 12V-Kabel werden am IRF520 Modul angeschlossen.
Der DC-Hohlstecker am Arduino Uno Board.

Ich habe die Bauteile von Pflanzuino V3 zusätzlich mit Heißkleber auf einem Stück Plastik geklebt,
welches ich mir zurecht geschnitten habe.

Kontrast einstellen

Wird nur ein beleuchtetes LC-Display angezeigt?

Dann musst du den Konrakst am LCD-Keypad Shield einstellen. Das geht ganz einfach mit einem Schlitzschraubenzieher am Regler oben links (siehe Bild).

Dreh die Schraube nach rechts rein.


Kleiner Testlauf

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Für den kleinen Testlauf habe ich Wasser in den Tassertank gefüllt und einen passenden Schlauch,
sowie das Rückschlagventil angeschlossen.

Schlauch

Damit das Wasser nicht nach jedem Pumpvorgang zurück fließt, empfehle ich Dir unbedingt ein Rückschlagventil zu verwenden.  Eine montierte Rohrschelle und etwas Dichtband lassen am Ventil kein Wasser durch.

Ein Luftventilverbinder, welcher für den Aquariumbereich geeignet ist, lässt sich perfekt im Bewässerungssystem integrieren.
So kannst Du, besonders beim Bewässern mehrerer Pflanzen, 6 Schläuche anschließen und sogar den Wasserstrom über verbaute Mini-Hähne individuell regulieren oder komplett abschalten.

Pflanzuino V3 - Schlauch verlegen - Gardena Micro Drip System

Arduino-Gardena-Micro-Drip

Für Pflanzuino V3 habe ich viele Teile vom Gardena Micro Drip System verwendet.
Gardena bietet auf diesem Gebiet qualitativ hochwertige Produkte zum günstigen Preis an.
Man kann die Teile individuell einstellen sowie miteinander kombinieren.
Die sehr große Produktauswahl lässt im Bereich der Bewässerung keine Wünsche offen.
Klare Kaufempfehlung!

Micro Drip System instalieren

Verlege das Micro Drip System individuell. Ich habe mehrere, einstellbare Endtropfer verlegt, sodass meine Pflanzen nicht nur von einem Punkt aus bewässert werden.

Feuchtigkeitssensor stecken

Stecke zum Schluss noch deinen Feuchtigkeitssensor bis zur Markierung (siehe Bild) in die Blumenerde.

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Isa
Isa
10 Monate zuvor

Hallo, verwendest du einen Atmega 328 oder 328P? Es sind zwei unterschiedliche Links angegeben.

Isa
Isa
7 Monate zuvor
Reply to  Ardutronix

Danke.

Reimund
Reimund
9 Monate zuvor

Kann man auch eine 5 Volt Pumpe direkt anschliessen ?

Reimund
Reimund
9 Monate zuvor
Reply to  Ardutronix

Ja direkt an dem Board, oder muss ich dazu ein Mosfet oder Relais benutzen? Kann man auch die Zeit einstellen, wann die Feuchtigkeit gemessen wird. Möchte das gerne für meine Tomaten benutzen

Benjamin
Benjamin
8 Monate zuvor

Hallo, tolles Projekt!

Hast du mal den Stromverbrauch des gesamten Systms gemessen in den Fällen Pumpe läuft und Pumpe aus?

Wäre interessant zu sehen, ob sich die Wahl eines effizienteren Netzteils für den Dauerbetrieb auszahlt.

reimundko
reimundko
8 Monate zuvor
Reply to  Ardutronix

Das möchte ich auch gerne versuchen, alles mit einem Akku zu betreiben.

Julien Offray
Julien Offray
8 Monate zuvor

Hey,

echt cooles Projekt ich hab mal ne frage woher haben sie die Pinstecker für das LCD Keypad Shield her weil ich finde nur LCD Keypads ohne Pinstecker. Kann man die nachkaufen und wie schließe ich die dan an das Keypad an.Wäre cool wenn ich ein Link bekommen könnte damit ich weiß wie das funktioniert.

Julien Offray
Julien Offray
8 Monate zuvor
Reply to  Ardutronix

Hallo,

Danke für die schnelle Rückmeldung. Ich hätte da noch eine Frage wegen der Buchsenleiste die ich für das LCD Keypad Shield brauche. Ich bräuchte einmal eine 5er,6er und 7er Reihe. Kann man aus einer 8er eine 7er Reihe machen, weil in Ihrem Link nicht die passenden Größen sind die ich brauche.

Olga
Olga
8 Monate zuvor

Hallo,

wozu benötigt man die LED?

Wo kann man nachlesen wie das mosfet funktioniert?

Ich bin am Überlegen ob ich auch drei Pflanzen mit einem uno bewässern kann? Jede Pflanze benötigt einen eigenen Sensor natürlich und die Pumpe gibt es ja nur einmal.

Julien
Julien
8 Monate zuvor

Hallo,

Ich hab ne frage und zwar wie bekomme ich den die Kabel an die Buchse muss ich da was löten oder wie ist das?

Julien
Julien
8 Monate zuvor
Reply to  Ardutronix

Die muss man doch dran löten sonst halten sie nicht oder liege ich da falsch

Julien
Julien
8 Monate zuvor

Hallo,

Als ich mein Feuchtigkeitssensor testen wollte wie oben ernannt habe ich die ganze zeit nur ein Wert raus bekommen und zwar 840 . Ich habe versucht herauszufinden weshalb sich der wert nicht ändert aber nicht die Lösung gefunden kann mir jemand weiter helfen. Gibt es dazu ein Video oder sowas ähnliches

Last edited 8 Monate zuvor by Julien
Julien Offray
Julien Offray
8 Monate zuvor
Reply to  Ardutronix

Also ich hab ihn ins Wasser gesteckt und auch mal in die Hand genommen um zu messen aber der Wert war stets bei 840 gibt es evt mehr Codes oder was soll ich jz machen.
Danke für die schnelle Rückmeldung

Danny
Danny
8 Monate zuvor

Kann man auch eine Arduino Nano dafür verwenden oder spricht etwas dagegegn? Nur aus Platzgründen frag ich.

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