Розробка автоматизованої системи керування поливом рослин у теплиці

Abstract

У бакалаврській кваліфікаційній роботі розроблено автоматизовану багатозонну систему керування поливом рослин у теплиці на базі мікроконтролера ESP32. Система призначена для контролю вологості ґрунту в окремих зонах теплиці, автоматичного керування насосами та дистанційного моніторингу параметрів через вебінтерфейс. У роботі проаналізовано особливості тепличного господарства, визначено основні вимоги до системи та обґрунтовано вибір технічних засобів. До складу системи входять ємнісні датчики вологості ґрунту, датчик температури та вологості повітря DHT22, мікроконтролер ESP32, релейний модуль і насоси змінного струму 220 В. Розроблено алгоритм керування, який забезпечує незалежну роботу трьох зон поливу. Для кожної зони виконується вимірювання вологості, порівняння з установленими порогами та керування насосом. Для підвищення надійності передбачено аварійну сигналізацію при перевищенні допустимого рівня вологості. Також побудовано математичну модель процесу зміни вологості ґрунту, виконано програмну реалізацію системи та проведено тестування у середовищі Wokwi. Отримані результати підтвердили працездатність основних функцій автоматизованої системи поливу.