PLANT IT-Bewässerungsuhr: Der Bewässerungscomputer arbeitet mit einem kleinen Motor, der mittels Übersetzung ein Kugelventil öffnet und schließt. Über einen Mikroschalter wird dabei erkannt, wann das Ventil geöffnet bzw. geschlossen ist. Die Entscheidung, ein bereits bestehendes System zu modifizieren hat mehrere Gründe. Zum einen sind alle Anschlüsse für die verschiedenen Bewässerungsarten und den Gartenschlauch schon vorhanden und das Gehäuse bietet genügend Platz für die Technik, so dass lediglich eine Abdeckung neu angefertigt werden muss. Außerdem wäre die Übersetzung zur Steuerung des Ventils dabei auch nicht ohne erheblichen Aufwand selbst zu erstellen. Zuletzt ist es auch eine Kostenfrage. Für etwa 25€ Anschaffungspreis erhalten wir ein Großteil der benötigten Komponenten, die einzeln weitaus teurer wären. Allein für die Schlauchanschlüsse werden erhebliche Preise verlangt.

Die Bewässerungsanlage soll ohne das Strom- und möglichst auch ohne Wassernetz auskommen. Um unabhängig vom Stromnetz zu sein wird das System von zwei einfachen AA Batterien mit Strom versorgt. Da die Kapazität der Batterien begrenzt ist, sie aber eine Saison halten sollen, muss das Projekt möglichst stromsparend aufgebaut sein. Eine Pumpe wäre an dieser Stelle hinderlich, da sie, je nach Wetterlage, pro Tag mehrere Stunden laufen würde. Der Motor für die Steuerung des Kugelventils läuft hingegen nur wenige Sekunden pro Tag. Gegen ein Magnetventil spricht hingegen der Wasserdruck. Ich möchte den Bewässerungscomputer auch an eine Regentonne anschließen können, wodurch der Wasserdruck je nach Befüllung aber stark variiert. Ein Magnetventil benötigt jedoch einen gewissen Mindestdruck, wodurch diese Variante für dieses Projekt nicht geeignet ist.

Von der Bewässerungsuhr werden der Motor, der Mikroschalter und das Gehäuse verwendet.

Arduino pro mini 3,3V: Da das Projekt mit zwei AA Batterien versorgt werden soll, habe ich mich für den Arduino pro mini mit 3,3V entschieden. Weiterhin ist der Arduino pro mini besonders stromsparend, da er über keine unnötigen Komponenten, wie beispielsweise einen Wifi-Chip oder einen USB-Anschluss verfügt.

FTDI FT232RL: Der FT232RL dient als Schnittstelle zum Arduino über USB. Die vormontierten Pins ermöglichen eine Verbindung zum Arduino ohne irgendwelche Lötstellen. Da der Chip mit einem Switch ausgestattet ist, der ein Umschalten zwischen 3,3V und 5V ermöglicht, ist er auch für andere Arduino Boards verwendbar.

Transistor PN 2222A: Wird der Motor direkt an den Arduino angeschlossen, reicht die Leistung nicht aus, um diesen zu betreiben. Der Transistor verstärkt das Signal, wodurch der Betrieb möglich wird.

Batteriehalter: Die Bewässerungsuhr ist mit einem Batteriehalter für zwei AAA Batterien ausgestattet. Um die Kapazität und somit die Laufzeit des Systems zu erhöhen, wird ein Batteriehalter für zwei AA Batterien verwendet.

Kapazitiver Feuchtigkeitssensor: Ein klassischer Feuchtigkeitssensor besitzt zwei Elektroden, zwischen denen der Widerstand gemessen werden kann. Je nach Feuchtigkeit, variiert dieser Wert. Da diese Sensoren durch Elektrolyse nach und nach zerstört werden können, wird bei diesem Projekt ein kapazitiver Feuchtigkeitssensor genutzt.

Schalter ON/OFF: Um das Gerät problemlos ein- und auszuschalten, soll die Stromversorgung über einen Schalter geregelt werden.

Die Hauptkomponenten sind in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1: Verwendete Hardware

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