Автоматический микрополив комнатных растений

Автополив комнатных растений - это мечта любой хозяйки зимнего сада, даже если зимний сад на балконе обычной городской квартиры. И теперь такая система стала реальной для большинства. Необходимо всего несколько технических решений и ежедневный уход за растениями станет значительно проще, а цветы не увянут в период Вашего отпуска.

Теория автоматического полива и жизнеобеспечения зимнего сада

Для автоматического орошения комнатных и уличных растений применяются различные методы. Уличные растения, газоны и грядки обычно поливают в вечерние часы путем разбрызгивания воды специальными дождевальными устройствами или спринклерами. Для комнатных же растений, такой метод совершенно не подходит. Дождевальная установка зальёт и пол и мебель. Необходимо каждому цветку дать определенное количество воды.

Микрокапельное орошение

Для полива цветов, расположенных в горшках или кашпо, наиболее удобным считается микрополив, который позволяет дозированно подать необходимое количество воды в каждое растение. Для организации системы микрокапельного полива, предлагаются различные капельницы или разбрызгиватели воды, которые соединяются с источником тонкими пластиковыми трубками. Используя такой метод орошения, можно избежать перелива, растекания воды по полу. Капельницы или дозаторы выпускаются на различный расход воды и для большого растения можно установить дозатор на 8 литров в час, а для маленького - на 4 или 2 литра в час. Для периодического включения необходим электрический клапан и таймер, который будет подавать воду в нужное время и в нужном количестве. Выпускаются даже совмещенные таймеры с клапаном для установки на кран.

Некоторые растения очень любят высокую влажность и периодическое опрыскивание водой им понравится. Для распыления воды выпускаются микрофорсунки, которые позволяют создать облако водяной пыли. Конечно при таком способе орошения, вода оседает на листьях и капает на пол. Но если цветы на лоджии, пол скорее всего кафельный и ему немного воды не помешает.

В разное время года и при разной температуре и влажности воздуха, количество воды растеням требуется разное. Кроме того, растения нельзя опрыскивать в солнечный день, поскольку капельки воды на листьях могут сыграть роль увеличительного стекла и повредить цветы. Для учета таких факторов, наиболее удобно подключить систему орошения к контроллеру "умный дом", который получит информацию о температуре, влажности и солнечном свете от специальных датчиков и отрегулирует количество подаваемой воды.

Вы сможете безбоязненно оставить Ваш зимний сад на время летнего отпуска или командировки. Цветы всегда будут украшать Вашу жизнь не доставляя Вам ежедневных хлопот.

Автоматические жалюзи и досветка

Кроме собственно полива, для жизнеобеспечения зимнего сада необходимо регулировать температуру и влажность воздуха, блокировать доступ солнца, когда оно в зените, управлять вентиляцией и досвечивать растения специальными лампами дневного света зимой, когда естественного освещения не хватает. Для решения этих задач больше всего подходит система "умный дом", которая используя датчики и различные исполнительные устройства может эффективно управлять параметрами среды обитания комнатных растений. И система будет гораздо эффективнее отдельных регуляторов. Например, если установить систему проветривания при высокой влажности и температуре, и систему распрыскивания воды при низкой влажности и высокой температуре, такие локальные устройства могут начать бороться друг с другом.

Реализация системы жизнеобеспечения зимнего сада на лоджии

Для установки системы автоматического орошения и жизнеобеспечения растений в городской квартире или лоджии, предлагаем вариант системы "умный дом", специально адаптированный к такой задаче.

        

Для создания системы необходимо:

• Подвод холодной воды на лоджию. Если балкон не утеплен, то необходимо либо приклеить к трубе греющий кабель, или отключать воду на зиму и сливать воду из трубы.
• Подвод питания 220В на лоджию. Желательно питание на лоджии выполнить через отдельный автомат или через УЗО и не забыть провод заземления..
• Комплект "умный дом" ELX-Guard в составе контроллера ELX-Q64 и трех контроллеров ELX-G - два для управления низковольтной нагрузкой постоянного тока и один - для управления сетевыми потребителями.
• Два датчика температуры ELX-T, один из которых с функцией влажности. Два датчика температуры дадут более точную температуру воздуха, если их установить в разных местах. Система выберет меньшую температуру в случае когда на один из датчиков попадет солнце.
• Два электромагнитных клапана для воды на 12 или 24 Вольт DC.
• Фильтр для очистки воды и комплект фитингов для быстрого монтажа Gohn Guest.
• Комплект капельниц микроорошения фирмы RainBird, Antelco или даже Gardena.
• Жалюзи с электроприводом, например производства французской фирмы Somfy.
• Вентилятор для притока или вытяжки воздуха.
• Светильники с лампами дневного света, предназначенными для освещения аквариумов и зимних садов.
• Гидрозатвор - шаровой кран с электроприводом и датчики протечки воды, например Гидролок.
• Блоки питания для жалюзи и электромагнитных клапанов в соответствии с их описаниями.
• Провода, виниловые трубки и другие расходные материалы.

Установка оборудования

Первым делом необходимо выбрать место установки клапанов системы орошения, вентилятора, блоков управления. Для установки датчиков температуры и влажности надо выбрать место на высоте не менее метра и не более двух. Если датчика предполагается два, лучше их установить на одной высоте, поскольку влажность и температура у пола и потолка могут сильно отличаться. Необходимо выбрать место для кнопки принудительного орошения, кнопок ручного открывания и закрывания жалюзи.

Блоки управления жалюзи, вентиляцией, освещением и системы орошения можно установить в разных местах или в одном. Можно в одной монтажной коробке разместить один, два или все три контроллера управления ELX-G. Система специально создана для удаленного управления, что позволяет снизить количество проводов. Не забыть подвести питание 220 Вольт в места установки блоков управления.

Все контроллеры управления выбираются с учетом только количества и типа исполнительных устройств и датчиков. Совершенно не требуется компоновать устройства с контроллерами и датчиками по функциональному назначению.

Компонуем систему. Для распределения датчиков и исполнительных устройств, выбираем следующую конфигурацию:

• Контроллер ELX-Q64 располагаем в квартире, например в проеме окна лоджии со стороны комнаты, чтобы защитить его от попадания воды, солнца. Такое расположение контроллера удобно для подключения его к компьютеру для загрузки программы. Защита от воды и солнца - не критичны, поскольку контроллер имеет защитный корпус. Располагаем рядом блок питания для контроллера ELX-Q64 и всех связанных контроллеров ELX-G на 12 Вольт. Устанавливаем в контроллер СИМ карту.
• Два электромагнитных клапана подключаем к первому контроллеру ELX-G. Каждый контроллер позволяет подключить два или четыре исполнительных устройства DC 5...24 Вольт и током нагрузки не более 2 А. Располагаем рядом блок питания на 24 Вольта. К контроллеру подключаем датчик температуры и влажности ELX-T, кнопку принудительного орошения. Подключаем датчик протечки воды.
• Приводы электрических жалюзи подключаем ко второму контроллеру ELX-G. Можно разделить жалюзи на две группы, поскольку контроллер позволяет подключить две реверсивных нагрузки. Подключаем второй датчик температуры ELX-T и кнопки ручного управления жалюзи. Располагаем рядом блок питания на 24 Вольта.
• К третьему контроллеру ELX-G подключаем нагрузки 220В - лампы дневного света, вентилятор, греющий кабель для трубы подачи воды и теплый пол (если есть). Можно установить кнопки (выключатели) ручного включения вентилятора и ламп подсветки. Контроллер позволяет подключить до четырех исполнительных устройств напряжением 220 Вольт и мощностью не более 100 Вт (не более 250 Вт при одновременном включении). Если нагрузка превышает допустимую, необходимо установить дополнительное твердотельное реле.
• Все контроллеры соединяем сигнальным кабелем.
• Для безопасности устанавливаем дублирующую систему защиты от протечки воды Гидролок.

Сборка системы орошения

Электромагнитные клапаны системы орошения устанавливаем на панель и подключаем к водоснабжению через фильтр тонкой очистки. Для полива нежелательно наличие в воде ржавчины, которая засоряет капельницы и плохо влияет на состояние растений. Для компактности используем угольный фильтр от системы водоочистки на основе обратного осмоса. Клапана, трубки и фитинги также используются в системах водоочистки и достать их нетрудно. Пластиковые трубки и фитинги выдерживают большое давление до 10 атмосфер и применяются в бытовых фильтрах. Это гарантирует их безопасность в нашей системе.

После электромагнитных клапанов, устанавливаем регуляторы давления. В большинстве систем регуляторы не требуются, однако удобны для изменения расхода воды и обезопасят нашу систему, поскольку далее к горшкам с цветами используем более дешевую и удобную в монтаже прозрачную виниловую трубку 4 мм и пластиковые тройники. Если давление будет высоким, трубки может сорвать.

Выполняем разводку капельниц по горшкам и кашпо, выбираем для больших влаголюбивых растений капельницы с бóльшим расходом, а для маленьких - с малым расходом.

Устанавливаем распылители воды на алюминиевых стойках, причем разводку делаем трубкой высокого давления 6 мм с применением фитингов Gohn Guest, обжимаем места крепления распрыскивателей пластиковыми хомутами, поскольку давление в системе увлажнения будет значительно выше. Все трубки закрепляем пластиковыми хомутами. Мы закрепили распылители на стойке с цветами, таким образом ни потолок ни стены не пострадали и будет возможность легко изменить положение спринклеров, если качество опрыскивания будет недостаточным.

Кнопку ручного включения системы орошения устанавливаем под полкой с цветами рядом с входной дверью.

Подключение и программирование.

После того, как система собрана и все соединения проверены, подаем питание. Контроллеры начинают мигать светодиодами, показывая состояние и работоспособность.

Проверяем работу системы в ручном режиме. Пробуем включить полив. Должен раздаваться звук включения электромагнитных клапанов. Поскольку кран водоснабжения закрыт, полив не производится. Поворачиваем ручки регуляторов давления по часовой стрелке до упора. Включаем кран подачи воды и проверяем герметичность системы. Нажимаем кнопку включения полива и регулируем подачу воды ручками регуляторов давления. Проверяем отсутствие подтеканий воды в системе капельного орошения.

Проверяем работу жалюзи, вентилятора, освещения. Подогрев трубы и теплый пол включаются только по программе, поскольку контроллер ELX-G для AC нагрузки позволяет подключить только две кнопки ручного управления. В отличие от стандартных систем управления жалюзи, например фирмы Somfi, мы имеем возможность не поднимать жалюзи полностью, а только поворачивать их на необходимый угол, что увеличивает ресурс приводов.

Подключаем контроллер ELX-Q64 к компьютеру через COM порт. На компьютере устанавливаем бесплатное программное обеспечение для отладки и загрузки модема SierraWireless. Запускаем систему отладки и загружаем поставляемый с контроллером пример программы. Согласно рекомендациям в программе, настраиваем адреса подключенных контроллеров, вводим параметры сети и номер сотового телефона владельца. В отладочном режиме проверяем соединение с сетью, пробуем отправить команду с помощью СМС. Вводим адреса датчиков температуры и влажности, устанавливаем периодичность полива и орошения. Проверяем работоспособность в автоматическом режиме.

Не забываем проверить работу системы Гидролок в аварийном режиме.

Через два-три дня работы проверяем влажность почвы и при необходимости регулируем общий расход или меняем капельницы для индивидуальной настройки. Для особо влаголюбивых растений можно поставить две капельницы в один горшок.