Proyecto: riego macetas terraza con recarga solar

Hola a todos.

En verano, me marcho de mi casa al menos un mes, y corto luz y agua. Necesito un sistema para el riego de las macetas que tengo en la terraza.

Estoy en la fase de diseño del proyecto, cuyo esquema podría ser el siguiente:

El agua la cogería de un barril, através de una mini bomba.

Necesitaría correcciones, aportaciones y todos vuestros comentarios.
Muchas gracias y saludos.

Hola.

Primera duda, ¿ piensas usar varias baterias 18650 en paralelo ?
La capacidad de 6000mA para un solo elemento es irreal: baterias falsas del mercado

Por otro lado ya que la bomba electrica puede funcionar a 5v, ¿ no sería mas interesante juntar ambas alimentaciones en una sola (dimensionando la capacidad, claro) ?
Además ahorrarias consumos por la electrónica no equipada.

Un ahorro extra de energía, sería el derivado de quitar el módulo RTC y cambiarlo por un reloj software integrado. La precision es suficientemente alta como para afrontar ese periodo de ausencia sin distorsiones apreciables en las horas de riego.

Por último un sensor de humedad evitaria gastos innecesarios de agua y de energia de la electrobomba, regando solamente cuando de verdad fuese necesario.

Saludos.

Hola Alfaville. Gracias por responder.

Tenía pensado en poner una única pila 18650 la que alimente a la placa arduino
http://www.ebay.es/itm/Bateria-recargable-PILAS-18650-6000mAh-3-7V-Li-ion-de-calidad-ultrafire-mah-tr-/282297836921?hash=item41ba432579:g:O1cAAOSwARZXnj~m

Con ese precio, ya pensé en que era una barbaridad los 6000mA que dice. Con que me de la mitad, 3000mA, tendría más que suficiente. La pedí ayer, ya os contaría cuando me llegue. Pensé en sólo una para la placa y sensores, después de leer el documento https://qkpl.files.wordpress.com/2015/05/solar-powered-arduino-weather-station.pdf

Sí voy a poner un sensor de humedad. No lo he puesto en el esquema para simplificar. E incluso voy a conectar la placa con el módulo wifi ESP8266 que poseo ya y lo tengo probado:

http://www.ebay.es/itm/ESP8266-MODULO-WIFI-SHIELD-ARDUINO-SENSOR-ELECTRONICA-desde-Espana-W0003-/201470493129?hash=item2ee893c1c9:g:wucAAOSwZVhWT1wE

Se conectaría a un router que tengo cerca de casa y que está abierto (al tener cortada la luz no tendré disponible el mio) Mandaría la humedad antes y despues de regar, a servidores como Tempoo o similares. Así comprobaría que el riego ha sido exitoso. Como va a ser en el mes de Agosto, y estoy en Sevilla, ni me planteo el no regar diariamente :slight_smile: ...

Con casi seguridad para ahorrar consumo de la única pila que alimentará la placa y sensores pondré un
programador a pilas y me sirva para corriente continua. Así también, me quitaría el módulo de reloj RTC. Este es el que he visto:
http://www.ebay.es/itm/New-LCD-Digital-Power-Programmable-Timer-AC-12V-16A-4-4VA-Time-Relay-Switch-AO-/152401938416?hash=item237bdd07f0:g:afwAAOSw44BYPmLo

Las 6 pilas que pongo para la bomba, las tengo ya. Pero reunificar toda la alimentación sería muy buena idea. Pondría las tres placas fotovoltaicas en paralelo recargando el grupo de baterias. Pero, ¿tendría que poner algún elemento extra para ello? ¿Una electrónica para proteger a la placa del arranque y parada del motor?...

Un saludo.

Volviendo al tema de las baterias 18650, no dejes de ver el enlace que te he puesto, antes de hacer ninguna compra. Por supuesto de 6000mA nada, pero de 3000mA tampoco,...

Las pilas que tienes no las podrás mezclar con la de litio, ya que por voltaje y curvas de carga y descarga necesitan otros ajustes.

Lo de poner en paralelo las tres placas solares no plantea mas problemas que el de independizar cada una de ellas con un diodo para evitar retornos de la que mas tension dé a la que menos.
Por lo demás solo te aportará beneficios, siempre y cuando la capacidad de baterias que instales pueda usar esa intensidad extra.

No he entendido muy bien lo de proteger la placa del arranque y parada del motor, la placa carga la bateria y la bateria hace de "almacen" ante los picos de corriente.

Si pones un ESP8266 repasa cuidadosamente los consumos porque ese módulo, en modo recepcion gasta poco pero cuando transmite (depende un poco del modelo que uses) se toma picos de 300mA o más.

Y reconsidera el uso del módulo RTC externo, porque con un Arduino no vas a necesitar el programador externo que mencionas (¡¡ se alimenta a 12v !!) ni nada de nada. Arduino lo puede hacer todo.

Saludos.

Que tal avm1 , yo también pretendo realizar un proyecto similar al tuyo, aunque no lo tengo tan avanzado, si te comento los problemas con los que me he tropezado y no se si tu los has tenido en cuenta.

La altura del nivel de agua del depósito no debe ser superior a la de las macetas, por sifón podrá vaciarsete el deposito a motor parado.

Dado que no todas las plantas necesitan la misma cantidad de agua, yo me planteo la instalación de goteros regulables (uno o dos por maceta según requisitos de agua), pero no tengo muy claro si necesitare de dos bombas, dado que si tienes cactus y plantas que requieran abundante agua, es posible que no se pueda regular con una sola bomba. En mi caso estimé que el uso de electrovalvulas era mas caro que una segunda bomba.

Otro aspecto a tener en cuenta es la elección de la bomba, suelen permitir una altura de elevación bastante pequeña, reduciéndose el caudal y presión a suministrar bastante con dicha altura.

Yo me planteo también la instalación de un nivel de agua en el depósito para detectar cuando este esta casi vacío (las bombas pueden dañarse si trabajan en vacío.).

En lo que se refiere al consumo, yo me planteo dejar en modo sleep el arduino entre medida y medida.

Dado que tenemos objetivos similares, me encantaría si pudieras documentar tu proyecto e indicar los problemas con los que te has tropezado.

Concuerdo con Alfavile que debes poner sobre la mesa el tema de los consumos involucrados.
Empieza por indicar que cosas van a funcionar y por cuanto tiempo.

Veo que no estas considerando usar un sensor de humedad de suelo o cuando hablas de sensor de humedad te refieres a eso?

Coincido ademas con elduino, diferentes plantas requieren diferentes frecuencias de riego, lo que agrega elementos a tu sistema.
Ahora si no es el caso y tienes plantas similares entonces una será suficiente.

Alfaville, después de leer el enlace que pones, he de reconocer que me han colado una bateria más falsa que un "fuera de juego" en un futbolín. Tendré que hacer un reajuste con el tema de la alimentación.

Surbyte, como también le digo a Alfaville, coincido contigo y tendré que estudiar los consumos involucrados. Respecto al sensor de humedad, pondré uno en una maceta grande, que me servirá de referencia. Pero más que nada para comprobar que el riego se efectua correctamente, y no por plantearme si es necesario el riego o no. Ya que en Agosto en Sevilla, hay que echarle agua todos los días. ´Cuando tenga la bomba y compruebe el caudal, estableceré un tiempo de riego al día, pero no valoraré si es necesario hacerlo o no, pues se ya que será necesario.
La cantidad de agua que irá a una maceta u otra la intentaré hacerla jugando con las perforaciones que haré a la manguera. Pero no me preocupa, pues las macetas son similares, sólo cambia el tamaño del tiesto.

Qué tal elduino? Me alegro encontrar un compañero de proyecto :slight_smile: Pues en principio si que pensaba poner los depósitos más elevados que las plantas. No me ha llegado todavía el motor y no he podido comprobar como se comporta cuando está parado. Habrá que comprobarlo. El gran inconveniente que tengo yo es que no voy a tener ni electricidad ni agua; eso me va a limitar muchas cosas, como por ejemplo la potencia del motor para reducir consumo...

Elduino, por supuesto que no me importará documentar e ir contándote los problemas y avances que vaya teniendo (tengo tiempo sufuciente...hasta Agosto). Seguimos en contacto.

Un saludo a todos.

@avm1

Si tan critica es tu situacion (no tienes agua ni luz disponibles), yo me plantearia ir al sistema clásico de depósito + mecha (o maguera porosa), y que cada maceta tome la humedad que necesite.

Con un depósito adecuado podrás mantener el sistema funcionando muuucho tiempo.

Aunque este consejo vá contra el espiritu del foro (uso del Arduino), jajajaja.

Hay multitud de informacion en internet, este es un ejemplo: riego por mangueras porosas
Naturalmente adaptando el sistema a unas macetas,...

Saludos.

:o :slight_smile: :slight_smile: :slight_smile: :slight_smile: Hombre, que me he echado de reyes magos el arduino y demás sensores habidos y por haber.... :slight_smile: :slight_smile:

jajajaja,..

Bueno hombre, hay otros muchos proyectos interesantes para Arduino. :grin: :grin:

Si eres una persona inquieta te faltarán placas para hacer cosas, ya verás.

Seguimos

avm1 yo no creo que el consumo eléctrico de las bombas sea la mayor preocupación, fíjate que la bomba elegida no consume mas de 220 mA y te da un mínimo de 80 litros, por lo que creo que en 10 minutos habrás llegado (8 litros de agua al día me parece bastante razonable, necesitaras un depósito de 8 * 30 = 240 litros para que te dure un mes), con lo que te consumirá 220/6 = 36,7 mA, lo que consume arduino 1 en una hora.
haciendo un calculo a vuela pluma de tus consumo, exagerando tendríamos:
bomba .........................................36,7 mA
sistema activo 6 minutos al día ..... 100 mA
arduino 24 horas 24h*40 mA ........ 960 mA

Total ..........................................1.097 mA

panel solar activo 10 horas día
suministraria 150 mA de a la hora .1.500 mA [/left]
te sobrarían mas de 400 mA por si un día llueve.
y si aun te apuras cambia el arduino uno por un arduino nano y ponlo en modo sleep y te consumirá 5mA/h ...120 mA al día

con esto con dos horas diarias de funcionamiento del panel solar tendrías .... sol Sevillano se entiende jajajaj.

Elduino :slight_smile: :slight_smile: :slight_smile:

Me ha hecho gracia lo de por si un día llueve....Lo que espero es que no se me derritan las placas fotovoltaicas :slight_smile: :slight_smile:

Aún así, los cálculos lo estoy haciendo con ~5 litros diarios. Son 5 macetas a ~1 litro diario.
Tengo que rediseñar el esquema que mandé, pero lo iré haciendo mientras vaya comprobando empiricamente los resultados...y para ello de momento me tienen que llegar algunas cosas que he pedido, en especial la bomba.

En la cabeza tengo centralizar el abastecimiento energético con un grupo de baterias. Como ya doy por hecho que la pila 18650 que me tiene que venir va a ser una caca, de un portátil del que murió la gráfica sacaré las baterias. Estas alimentará el arduino+sensores y la bomba. Los tres paneles solares los pondré en paralelo y no descarto compras más en función de los rendimiento que vaya teniendo. Un panel ya lo tengo en casa y, efectivamente da con simplemente un flexo, los ~5.5V, pero muy poco amperaje. Con los tres mejoraré bastante...pero no descarto como dije antes comprar más (son baratos).

Ya iré contando y poniendo cosas....

Un saludo.

@avm1: Recuerda los diodos de aislamiento en cada panel cuando los pongas en paralelo. :wink: :wink:

Hola a todos.

Reunificando la alimentación, el diseño podría ser algo como ésto:

No he puesto el sensor de humedad ni el ESP8266, para simplificar el mismo. De momento me gustaría que me diérais opiniones respecto a la alimentación del proyecto. Más adelante, cuando empiece a montarlo y programarlo, lo iré actualizando.

Un saludo.

Deduzco que te has decantado por las baterias NiCd/NiH ¿no?

¿ Que significa la anotacion "6x100mA = 8400mA" ?

Yo cambiaria el 2N2222 por un MOSFET, creo que la corriente que le pide la electrobomba le queda un poco justa porque normalmente habrá un pico en el arranque.

Me sobra el módulo RTC porque se puede hacer por software con prestaciones suficientes para el propósito que persigues (ya te lo comenté en un post anterior).

Saludos.

Tiene muy buena pinta, ya que comentaste que te habían llegado los paneles solares, has podido medir los mili amperios que proporcionan, es que yo estoy también interesado en usarlos.

Gracias Alfaville

6x100mA=8400mA era un error al hacer el esquema. Faltaba un 4. Ya lo tengo corregido.

Son 6 pilas AA de 1800mA, de marca conocida, al que le he rebajado 400mA a cada una, porque intuyo que de lo que dice el fabricante hay rebajas y así también pongo un margen de seguridad. Por tanto, 6x1400mA=8400mA. Es lo que manejo para los cálculos. Sí, son pilas NiCd/NiH.

Respecto al transistor 2N2222, pensaba que con éste tendría suficiente para el motor que manejo de 5V/200mA. ¿No sería suficiente, para este motorcillo y su poco consumo? ¿pensabas en una solución como ésta?
http://www.ebay.es/itm/MOSFET-24V-Destornillador-Keyes-Modulo-Tubo-Arduino-IRF520N-PWM-Fundente-Taller-/112193921745?hash=item1a1f4762d1:g:C7sAAOSwz2lXBnbe

Respecto al módulo RTC, es para controlar mejor la hora de riego. No descarto que si la placa arduino está encendida continuamente, y junto al consumo del motor haya posibilidades de que me quede sin carga en las pilas en algún momento. Con las placas solares, cuando amanezca, empezarían a cargarlas y en un momento dado se tendría suficiente para que volviera a espabilar al arduino uno. Por la noche se volvería a descargar y por la mañana se repetería el proceso de carga. Con el módulo RTC, gracias a su pila, siempre tendré la hora exacta y podré regar siempre a la misma hora (por la tarde antes de que se vaya el sol). Bueno....todo esto esto es teoría...a ver si me llegan los pedidos y me pongo a ir probando.

Saludos y gracias de nuevo.

Hola elduino

Tengo sólo un panel solar. El voltaje era de unos 5,2V, debajo del flexo de led (no lo he probado directo a sol) y unos 120mA. Por eso he pedido más, para aumentar la intensidad, conectándolo en paralelo. He pedido 2 más, pero puede que pida más, dependiendo de los resultados que vaya teniendo. Es este (lo he pedido a banggod, me tardo casi un mes en llegar):

Mira los comentarios y fotos que ponen otros compradores.

Si necesitas algún otro dato, me lo comentas.

Un saludo.

Hola.

Si, con el 2N2222 tienes suficiente (intensidad maxima absoluta 800mA). El comentario era por las especiales caracteristicas del MOSFET que lo hacen aconsejable para todo este tipo de usos.

Me parece correcto lo que dices sobre el RTC externo, pero tienes que tener muy claro como despertar al Arduino a la hora que marque el RTC para que los riegos se realicen en su momento.

Al entrar en modo sleep queda detenido el flujo del programa por lo que no se puede acceder al modulo RTC hasta que no se despierte de nuevo mediante alguno de los mecanismos que existen para ello.

Esperaremos a que reunas mas datos y los postees para poder seguir de cerca tu proyecto.

Saludos.

Muchas gracias, dan mas de lo que yo esperaba, con dos para mi proyecto tendré de sobra, al menos sobre el papel.