3 Cara Merencanakan Sistem Irigasi Otomatis dengan Mikrokontroler

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Irigasi didefinisikan sebagai aplikasi air buatan ke tanah atau tanah. Proses irigasi dapat digunakan untuk budidaya tanaman pertanian selama rentang curah hujan yang tidak memadai dan untuk mempertahankan lanskap. Sistem irigasi otomatis menjalankan sistem tanpa memerlukan keterlibatan orang secara manual. Setiap sistem irigasi seperti tetes, sprinkler, dan permukaan diotomatiskan dengan bantuan peralatan elektronik dan detektor seperti komputer, timer , sensor dan perangkat mekanis lainnya.

Sistem irigasi otomatis

Sistem irigasi otomatis



Sistem irigasi otomatis melakukan pekerjaan dengan cukup efisien dan berdampak positif pada tempat pemasangannya. Setelah dipasang di lahan pertanian, pendistribusian air ke tanaman dan pembibitan menjadi mudah dan tidak memerlukan dukungan manusia untuk melakukan operasi secara permanen. Terkadang irigasi otomatis juga dapat dilakukan dengan menggunakan peralatan mekanis seperti pot tanah liat atau sistem irigasi botol. Sangat sulit untuk menerapkan sistem irigasi karena sangat mahal dan rumit dalam desainnya. Dengan mengambil beberapa poin dasar menjadi pertimbangan dari dukungan para ahli, kami telah melaksanakan beberapa proyek pada sistem irigasi otomatis dengan menggunakan teknologi yang berbeda.


Pada artikel ini, kami menjelaskan tentang tiga jenis sistem irigasi yang bekerja secara otomatis dan setiap sistem merupakan kemajuan dari sistem sebelumnya saat kita beralih dari sistem pertama ke sistem berikutnya, dan seterusnya.



1. Sistem Irigasi Otomatis untuk Mendeteksi Kadar Air Tanah

Sirkuit Sistem Irigasi Otomatis oleh www.edgefxkits.com

Sirkuit Sistem Irigasi Otomatis oleh www.edgefxkits.com

Sistem irigasi otomatis pada proyek penginderaan kelembaban tanah dimaksudkan untuk pengembangan sistem irigasi yang mengaktifkan atau menonaktifkan pompa submersible dengan menggunakan relai untuk melakukan tindakan ini pada penginderaan kadar air tanah. Keuntungan utama menggunakan sistem irigasi ini adalah untuk mengurangi gangguan manusia dan memastikan irigasi yang tepat.

Mikrokontroler bertindak sebagai blok utama dari keseluruhan proyek, dan blok catu daya digunakan untuk memasok daya 5V ke seluruh rangkaian dengan bantuan transformator, sirkuit penyearah jembatan dan pengatur tegangan. Itu Mikrokontroler 8.051 diprogram sedemikian rupa sehingga menerima sinyal masukan dari bahan penginderaan yang terdiri dari pembanding untuk mengetahui kondisi kelembaban di dalam tanah yang bervariasi. OP-AMP yang digunakan sebagai pembanding bertindak sebagai antarmuka antara bahan penginderaan dan mikrokontroler untuk mentransfer kondisi kelembaban tanah, yaitu kelembaban, kekeringan, dll.

Diagram Blok Irigasi Berbasis Kadar Air Tanah

Diagram Blok Irigasi Berbasis Kadar Air Tanah

Setelah mikrokontroler mendapatkan data dari bahan penginderaan - ia membandingkan data seperti yang diprogram dengan cara, yang menghasilkan sinyal keluaran dan mengaktifkan relai untuk mengoperasikan pompa submersible. Pengaturan penginderaan dilakukan dengan bantuan dua batang logam kaku yang dimasukkan ke dalam lahan pertanian pada jarak tertentu. Sambungan yang diperlukan dari batang logam ini dihubungkan ke unit kontrol untuk mengontrol operasi pompa sesuai dengan kadar air tanah.


Sistem irigasi otomatis ini dapat semakin ditingkatkan dengan menggunakan teknologi canggih yang mengonsumsinya energi matahari dari panel surya .

2. Sistem Irigasi Otomatis Tenaga Surya

Sirkuit Sistem Irigasi Otomatis Tenaga Surya oleh https://www.edgefxkits.com/

Sirkuit Sistem Irigasi Otomatis Bertenaga Surya oleh www.edgefxkits.com

Pada gambar di atas, daya dari utilitas diperlukan untuk mengoperasikan sistem. Sebagai perpanjangan dari sistem yang dibahas di atas, sistem ini menggunakan panel surya untuk menyalakan sirkuit. Di bidang pertanian, penggunaan metode irigasi otomatis yang tepat sangat vital karena adanya beberapa kekurangan di dunia nyata seperti kelangkaan air tandon dan kelangkaan curah hujan. Ketinggian air (muka air tanah) semakin berkurang karena pengambilan air dari tanah secara terus menerus dan dengan demikian secara bertahap mengakibatkan kelangkaan air di kawasan pertanian yang perlahan-lahan mengubahnya menjadi lahan tandus.

Pada sistem irigasi di atas, energi matahari yang dihasilkan dari panel surya digunakan untuk mengoperasikan pompa irigasi. Sirkuit ini terdiri dari sensor kelembaban yang dibangun dengan menggunakan IC OP-AMP . OP-AMP digunakan sebagai pembanding. Dua kabel tembaga kaku dimasukkan ke dalam tanah untuk mengetahui apakah tanah basah atau kering. SEBUAH sirkuit pengontrol muatan digunakan untuk mengisi daya sel fotovoltaik untuk memasok energi matahari ke seluruh rangkaian.

Diagram Blok Sistem Irigasi Otomatis Tenaga Surya

Diagram Blok Sistem Irigasi Otomatis Tenaga Surya

Sensor kelembaban digunakan untuk mendeteksi kondisi tanah - untuk mengetahui apakah tanah basah atau kering, dan sinyal input kemudian dikirim ke mikrokontroler 8051, yang mengontrol seluruh rangkaian. Itu mikrokontroler diprogram dengan menggunakan software KEIL . Setiap kali kondisi tanah 'kering', mikrokontroler mengirimkan perintah ke pengemudi relay dan motor dihidupkan dan memasok air ke lapangan. Dan, jika tanah menjadi basah, motor akan mati.

Sinyal yang dikirim dari sensor ke mikrokontroler melalui output komparator beroperasi di bawah kendali program perangkat lunak yang disimpan di ROM mikrokontroler. LCD menampilkan kondisi pompa (hidup atau mati) yang dihubungkan ke mikrokontroler.

Sistem irigasi otomatis ini dapat lebih ditingkatkan dengan menggunakan Teknologi GSM untuk mendapatkan kendali atas operasi switching motor.

3. Sistem Irigasi Otomatis Berbasis GSM

Saat ini para petani berjuang keras di ladang pertanian sepanjang waktu. Mereka melakukan kerja lapangan pada pagi hari dan mengairi lahan mereka pada malam hari dengan interval yang berselang. Tugas mengairi sawah menjadi cukup sulit bagi para petani karena kurangnya keteraturan dalam bekerja dan kelalaian di pihak mereka karena kadang-kadang mereka menyalakan motor dan kemudian lupa mematikan yang dapat mengakibatkan pemborosan air. Begitu pula, mereka bahkan lupa menyalakan sistem irigasi, yang kembali merusak tanaman. Untuk mengatasi masalah ini, kami telah menerapkan teknik baru dengan menggunakan Teknologi GSM , yang dijelaskan di bawah.

Sistem Irigasi Otomatis Berbasis GSM

Sistem Irigasi Otomatis Berbasis GSM

Sistem irigasi otomatis Berbasis GSM adalah proyek dimana kami mendapatkan update status operasi yang dilakukan di ladang pertanian melalui SMS dengan bantuan modem GSM. Kami juga dapat menambahkan sistem lain seperti Layar LCD , kamera web, dan lainnya perangkat yang dikendalikan cerdas . Dalam proyek ini, kami menggunakan LED untuk tujuan indikasi.

Dalam proyek ini, kami menggunakan sensor kelembaban tanah yang digunakan untuk merasakan tingkat kelembaban di - untuk mengetahui apakah itu kering atau basah. Sensor kelembaban dihubungkan dengan mikrokontroler. Sinyal data masukan dari sensor kelembaban dikirim ke mikrokontroler dan berdasarkan itu mengaktifkan Motor DC dan menghidupkan motor dengan bantuan pengemudi motor. Setelah tanah basah, Motor mati secara otomatis. Status lahan pertanian dapat diketahui dari indikasi Light Emitting Diode (LED) atau melalui pesan yang dikirim ke modem GSM ditempatkan di lapangan. Secara bersamaan dimungkinkan untuk mengirim pesan melalui ponsel ke kit melalui modem GSM. Dengan demikian, motor irigasi dapat dikontrol dengan menggunakan ponsel dan modem GSM.

Inilah tiga sistem irigasi yang menggunakan teknologi berbeda, yang berguna bagi orang-orang yang bekerja keras di bidang pertanian.