Automatización de un invernadero

Proyecto 4º ESO. Christian Fernández y Samuel López, 4º B
Publicado por Dep. Tecnología | 22 de junio de 2009
Sección Tecnología
En este artículo os vamos a explicar nuestro proyecto de Tecnológia que ha consistido en la automatización de un invernadero, gracias a un circuito de control de humedad de la tierra y otro de temperatura del recinto.

DESCRIPCIÓN

El invernadero esta formado por una estructura de madera recubierta por un cerramiento de plástico que simula los cristales. El riego se realiza al impulsar el agua desde un depósito hasta el invernadero mediante una pequeña bomba hidráulica. Por debajo de la maqueta se puede evacuar el exceso de agua de riego de las plantas a través de un tablero previamente perforado. Debajo de la estructura se coloca un recipiente para recoger el agua sobrante. Un motor con reductora enrolla una cuerda en su eje para levantar el tejado y cuando sea necesario ventilar el invernadero por exceso de calor. Este motor se activara automáticamente mediante un circuito con sensor de temperatura. La bomba se pondrá en marcha para regar el invernadero, de forma automática, cuando el sensor humedad detecte que esta seco. Los materiales que hemos empleado, por si os animáis a construirlo, son los siguientes.

MATERIALES PARA LA ESTRUCTURA

Listones de madera de 10 x10 mm

Listones redondo de madera de 10 mm

Tablero de madera de 3 mm

Poliestireno transparente de 2 mm

Tubo transparente de PVC o silicona de 5 mm

Bomba hidráulica

Deposito para el agua

Tornillo y tuercas M4

3 arandelas

2 hembrillas abiertas

Polea

Cuerda fina

MATERIALES ELECTRONICOS

Motor con reductora

Potenciómetro de 10 kΏ

Resistencia de 2,2 kΏ y de 10 kΏ

Relé de dos contactos conmutados

Relé de cuatro contactos conmutados

Resistencia NTC

2 diodos rectificadores 1N4007

4 transistores NPN BC548 C

Fuente de alimentación

2 finales de carrera

Cables finos y estaño

Y este es el resultado:

A continuación os vamos a explicar algo más sobre cómo lo hemos construido y cómo funcionan los circuitos automáticos (riego y apertura del tejado).

INSTALACION DE RIEGO

La corriente amplificada en los transistores excita un relé, y a través de sus contactos enciende o apaga el motor de la bomba. La débil corriente que circula entre los contactos A y B, gracias a la humedad de la tierra, es amplificada en la base de los transistores y es suficiente para excitar el relé. Los contactos A y B se fabrican por medio de 2 cables finos de cobre pelados y y dispuestos muy juntos el uno del otro y que recorren todo el contorno del invernadero. Cuando la tierra esta seca no circula corriente entre A y B y cambia la posición al relé, poniendo en marcha el motor de la bomba. En el exterior del invernadero hemos colocado un depósito con agua, donde hemos instalado la bomba, la cual lleva conectado el tubo de PVC que hará las funciones de manguera de riego. Este tubo está perforado con pequeños agujeros que lo recorren para simular un riego por goteo.

Y aquí podéis ver con más detalle el circuito electrónico que hemos dibujado con el programa Crocclip.

INSTALACIÓN DE VENTILACIÓN

Cuando la temperatura detectada por la resistencia NTC es demasiado alta, la débil corriente que circula por la resistencia R2 es amplificada en la base de los transistores, y es suficiente para excitar el relé. Éste hace cambiar las armaduras y se invierte el sentido de giro del motor, que empieza a enrollar cuerda. El tejado comienza a elevarse hasta que toca el final de carrera que detiene el movimiento del motor. Por el contrario, cuando la temperatura baja el relé vuelve a su posición de reposo y se produce la bajada del tejado hasta que toca el segundo final de carrera, que detiene el movimiento del motor cuando el tejado se encuentra en su punto más bajo. En la siguiente foto podéis observar con más detenimiento el circuito.

Y éste es su circuito electrónico:

Suponemos que ya tendréis ganas de ver su funcionamiento, así que si pincháis en el siguiente enlace podréis ver el video de su funcionamiento, el cual hemos publicado en Youtube

http://www.youtube.com/watch?v=qxgg9awTops

Así que ya sabéis, si queréis hacer proyectos tan chulos como estos APUNTAROS el próximo año a Tecnología.



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