System zur Pflanzenbewässerung

Ich selbst habe eine Mimose (Zimmerpflanze). Leider ist dies Mimose Nummer 3, weil die Vorgängerversionen vertrocknet sind. Um zu verhindern, dass ich bald Mimose Nummer 4 habe, erachtete ich es als notwendig, ein Bewässerungssystem für meine Zimmerpflanze zu bauen.

Verwendete Teile:

  • Peristaltik Pumpe
  • Buck-Converter
  • LCD-Display
  • Relais
  • RTC (Real-Time-Clock)
  • Arduino Nano
  • Potentiometer
  • 12V Netzteil mit Stecker

Funktionsweise

Von einem Vorratstank führen Schläuche über eine Peristaltikpumpe zur Pflanze. Die Bewaesserung2Pumpe wird zeitgesteuert über einen Microcontroller ein- und ausgeschaltet, wobei auch die tägliche Bewässerungsmenge mit Hilfe eines Potentiometers und eines LCD-Display einstellbar ist. Täglich um die selbe Uhrzeit (bei mir 8 Uhr abends) wird die Pflanze dann mit dieser Menge bewässert.

Aufbau

Die Peristaltikpumpe hängt über ein Relais am 12V Netzteil. Dieses Relais wird über den Arduino aktiviert. Um keine weitere Stromquelle benutzen zu müssen, wird die für den Betrieb des Arduino benötigte 5V Spannung über einen Buck-Converter aus dem 12V Netzteil generiert. Auch das Potentiometer, die RTC und das LCD-Display hängen an diesen 5V.Bewaesserung1

Der Arduino Sketch sorgt nun dafür, dass zur richtigen Uhrzeit das Relais anzieht und die Pumpe arbeitet. In einer Versuchsreihe im Vorfeld wurde untersucht, wie lange die Pumpe arbeiten soll, um eine passende Menge Wasser zu fördern. Die Feinjustierung der Pumpenzeit lässt sich in gewissen Grenzen im Betrieb über das Potentiometer einstellen. Nachdem beim Prototypen auf dem Breadboard alles funktionierte, baute ich eine passende Box aus Sperrholz und installierte die verwendeten Teile darin.

Lessons learned

Anfangs wollte ich kein RTC-Modul verwenden, fand jedoch heraus, dass der Arduino nicht ohne Weiteres dazu geeignet ist, die Zeit über mehrere Tage mitzuzählen. Aber auch mit der Verwendung der RTC gab es anfangs Probleme. Die verwendete Bibliothek gestattet es zwar, die (einigermaßen) aktuelle Uhrzeit, also die Uhrzeit des Kompillierens des Programms, in der RTC zu speichern. Allerdings muss anschließend der Sketch ein zweites Mal ohne diesen entsprechenden Befehl auf den Arduino geflasht werden, da dieser sonst bei jedem Neustart die damalige Zeit des Kompillierens neu in den Speicher der RTC schreibt, anstelle einfach die im batteriegepufferten RTC-Modul hinterlegte und kontinuierlich weiter gezählte Zeit zu verwenden.

Nun läuft aber alles wie am Schnürchen und pünktlich um 8 Uhr abends höre ich ein leises Schnurren der Peristaltikpumpe. Und Meine Mimose freut sich!


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