Введение 5
1. Разбор рынка и актуальность разработки 8
1.1. Контроллер полива Aquarius
1.2. Комплект капельного полива Aqua Planet-60 12
1.3. Система автоматического полива ОГО-Родник-1 13
1.4. Сравнительная таблица 15
2. Разработка структурной схемы устройства 17
3. Технологический раздел 20
3.1. Выбор элементов базы 20
3.1.1. Контроллер Arduino UNO 20
3.1.2. Плата расширения Arduino L293D Motor Shield 25
3.1.3. Насос для забора воды и полива Submersible Motor Wate 24
3.1.4. Датчик уровня воды Water sensor 25
3.1.5. Датчик определения влажности почвы Keyestudio 26
3.1.6. Датчик температура и относительная влажность DHT11. 29
3.2. Программное обеспечение используемые в данном проекте 30
4. Разработка
4.1. Исходные материалы и составление плана устройства
4.2. Создание макета устройства 31
4.2.1. Подключение датчиков в отдельности 31
4.3. Написание программы и отладка работы 34
5. Экономическая часть 43
6. Безопасность и экологичность проекта 45
Заключение 47
Список используемой литературы 49
В выпускной квалификационной работе проектируется система автоматического полива и забора воды, для теплицы.
На сегодняшний день в мире стало активно развиваться направление - автоматизация. Автоматизация применяется для разных видов деятельности человека, таких как, ускорения производства и получение качественного результата в различных промышленных процессах, проектирование объектов, в военной сфере, в сельском хозяйстве и других сферах человеческой деятельности. Например, при изготовлении автомобиля используется сварка кузова (рисунок 1), в строительстве зданий используются 3D принтеры (рисунок 2).
В сельскохозяйственной деятельности для производства растений используется автоматическая система полива. Она позволяет выполнять полностью автоматизированный процесс полива без участия человека.
Автоматическая система полива - это современный подход к рациональному и эффективному использованию природный ресурсов, а так же это инженерно-техническая система которая обеспечивает бесперебойное и автономное орошение заданных площадей. Для удобства автоматического полива необходим водозабор. Предлагаемое в данной выпускной квалификационной работе оборудование экономично расходует воду, меньше потребляет электроэнергию и не требует человеческого контроля. Цель выпускной квалификационной работы состоит в разработке нового оборудования, который позволит нам автоматически управлять поливом и водозабором. В выпускной квалификационной работе будет использоваться различные датчики температуры и влажности окружающей среды, уровня воды, влажности почвы, насосы для забора воды и капельного полива, для управления и контроля системы автоматического полива.
В выпускной квалификационной работе была представлена, разработана и описана система автоматического полива с автономным водозабором.
Человек всегда стремился к употреблению чисто выращенных овощей и фруктов, без применения химических элементов. Численность населения с каждым годом увеличивается, что приводит к увеличению потребления сельскохозяйственных культур, что в последствии служит поводом к новым разработкам и применению технологий, которые обеспечивают круглогодичное выращивание овощей и фруктов.
В первом разделе была представлена и рассмотрена ситуация на рынке, которые представляют собой непосредственных конкурентов. Было выяснено, что данные устройства актуальны и востребованы на сегодняшний день, но в тоже время эти устройства не могут полностью удовлетворить потребности. И опираясь на это был создана и разработана новая система автоматического полива и забора воды с функцией проветривания.
Во втором разделе провели анализ из каких компонентов качественно и выгодно разработать систему полива. В этом разделе были представлены элементы из которого и был собран макет и программное обеспечение в котором и был написан скетч.
В третьем разделе была представлена структурная схема устройства. По данной схеме можно увидеть как будет работать устройство. И был подробно пошагово расписан процесс работы системы автоматического полива с автономным забором воды.
В четверной главе был расписан процесс создания макета, написание и отладка работы программы непосредственно для устройства. Так же в этом разделе была представлена блок схема устройства.
В пятом разделе выполнили расчет затрат всех компонентов устройства и материалов для изготовления системы автоматического полива и забора воды и представлена полная цена самого устройства.
В шестой главе расписаны нормы безопасности которые стоит придерживаться при изготовлении и установке системы. И описаны опасные ситуации которые могут привести к травмам если не придерживаться правил безопасности.
В заключении отметим, что исследование и разработка устройства была закончена успешно, был представлен готовый рабочий макет.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
