Control automático de la bomba solar sumergible para el riego

En los últimos días, los agricultores de los campos se enfrentan a muchos problemas a la hora de regar sus plantas para mantener sus cultivos verdes en la temporada de verano. Es porque no tienen una idea correcta sobre la disponibilidad de la energía. Incluso si la energia esta disponible, tienen que esperar hasta que el campo este bien regado. Por lo tanto, este proceso les limita a dejar de hacer otras cosas. Pero existe una solución: el panel de control de la bomba solar sumergible automática para el riego. En el ensayo de riego de plantas con energía solar mediante bombas sumergibles, se utilizan células fotovoltaicas para generar electricidad, que se almacena en baterías recargables. Estas baterías producen energía para el funcionamiento del sistema. Se utiliza un controlador de bomba sumergible para bombear el agua de un pozo de boor a un tanque de almacenamiento de agua. A continuación, el agua es extraída por una bomba sumergible en la punta de la ladera, donde los aspersores instalados riegan los cultivos o las plantas.

Control automático de la bomba solar sumergible para el riego

Estos sistemas funcionan con la luz del sol. Cuando el sol brilla, el proceso de bombeo de agua es una forma sensata de utilizar la energía eléctrica solar durante el verano, ya que la necesidad de agua es máxima. Estas bombas proporcionan una fuente de agua fiable para la plantación. Para cualquier sistema de bombeo basado en la energía solar, la capacidad de impulsar el agua es una función de tres variables como la potencia, el caudal y la presión. En este panel de control de bombas solares sumergibles automáticas para el riego se utilizan los siguientes componentes principales

Panel solar

Estos paneles están diseñados con células solares compuestas de materiales semiconductores. La función principal de los paneles solares es convertir la energía solar en energía eléctrica de corriente continua, generalmente de 12 V, que luego se utiliza para el resto del circuito. El número de células necesarias y su tamaño dependen de la potencia de la carga. El conjunto de células solares puede producir el máximo de electricidad, pero el panel solar debe colocarse exactamente en ángulo recto con respecto a los rayos del sol.

La fuente

Las fuentes de agua están disponibles en forma de manantiales, pozos perforados, ríos, estanques, etc.

La bomba sumergible

Este sistema solar contiene una bomba sumergible, un depósito de agua, una bomba de riego y bombas de agua asociadas. En el ensayo del emplazamiento, la bomba sumergible se guarda en una caja de acero inoxidable, que se coloca en un pozo en la unión del canal abierto y el curso natural del arroyo. El controlador de la bomba bombea el agua al depósito de agua en un periodo de tiempo determinado, según lo establecido en la unidad de control. Este sistema está diseñado con una potencia de 450W, que es capaz de bombear 2000 litros de agua en 60 minutos. Esta capacidad de potencia tiene en cuenta la diferencia de altura entre el depósito de agua y la bomba solar sumergible.

Los paneles fotovoltaicos

Las células fotovoltaicas dependen del tamaño de la bomba. Un panel se estima en vatios de potencia que puede producir. Este sistema de bombeo solar sumergible debe funcionar con un conjunto fotovoltaico de capacidad comprendida entre 200 y 500 vatios pico, y medido en unas condiciones de prueba estándar. Se podría utilizar un montón de módulos en serie y en paralelo para obtener la potencia o/p del conjunto fotovoltaico necesaria. La potencia o/p de los módulos fotovoltaicos utilizados en el conjunto fotovoltaico en condiciones de prueba estándar debe ser de un mínimo de 74 vatios pico.

Controlador de carga

Un regulador de carga solar es un dispositivo muy importante en cualquier sistema de energía solar. Se utiliza para mantener las tensiones de carga adecuadas de las baterías. El regulador de carga controla la corriente y la tensión del panel solar y carga la batería, y también detiene la carga de la batería por exceso o por defecto.

Batería

La batería es un dispositivo eléctrico que se utiliza para almacenar la corriente que se produce desde el panel solar y se suministra a las cargas correspondientes. El número de baterías necesarias depende de las necesidades de la carga.

Inversor

La función principal del inversor es convertir el voltaje de la batería en voltaje de corriente alterna para activar las cargas. Por tanto, nos ayuda a hacer funcionar muchos aparatos electrónicos, electrodomésticos y ordenadores. Hoy en día existen numerosos tipos de inversores en el mercado. Las características de los inversores típicos incluyen una alta frecuencia de conmutación, una alta frecuencia de conversión y un menor contenido de armónicos, etc.

Un proyecto de ejemplo para el sistema de riego de plantas con controlador automático de bombas de agua anterior es Sistema de riego automático con energía solar. La descripción de este proyecto se describe a continuación.

Sistema de riego automático con energía solar

El objetivo principal de este proyecto es desarrollar un sistema de riego en el campo de la agricultura mediante el uso de la energía solar y tiene muchas ventajas

Los componentes necesarios son un microcontrolador de la serie 8051, una minibomba sumergible de 12 V CC, un op-amplificador, una pantalla LCD, un panel solar, un MOSFET, un relé, un motor, un regulador de tensión, diodos, condensadores, resistencias, LED, cristales y transistores

La fuente de alimentación consta de un transformador reductor, un puente rectificador y un regulador de tensión. El transformador reductor reduce la tensión a 12 voltios de CA, y un puente rectificador convierte la CA en CC, y luego un regulador de tensión regula la tensión a 5 V, que se utiliza para el funcionamiento del microcontrolador.

En este proyecto de Sistema de Riego Automático con Energía Solar, utilizamos la energía solar para activar la bomba de riego. El diagrama de bloques anterior se compone de piezas de sensores, que se ensamblan utilizando un CI de amplificador operacional. Los op-amp se diseñan aquí como un comparador. Se inyectan dos hilos de cobre en el suelo para detectar el estado del mismo, si está húmedo o seco.

En este proyecto se utiliza un microcontrolador para controlar todo el sistema mediante la observación de los sensores. Cuando los sensores detectan que el estado del suelo es seco, el comparador envía la orden al microcontrolador, y también envía la instrucción al CI del relé para que recuerde al motor que debe bombear agua a los cultivos. El estado del suelo y de la bomba de agua se muestra en la pantalla LCD, que está conectada al microcontrolador. Del mismo modo, cuando el sensor detecta que el suelo está húmedo, el microcontrolador envía una instrucción al relé para que apague el motor.

Además, este proyecto puede mejorarse conectándolo a un módem GSM para controlar el funcionamiento de la conmutación del motor.

Se trata de un sistema de riego alimentado por energía solar que utiliza una bomba sumergible, esta bomba proporciona una fuente de agua fiable para los cultivos cuando las necesidades de agua son máximas.Creemos que te has hecho una mejor idea sobre este artículo.Además cualquier duda sobre este concepto o proyectos de electrónica, puedes dirigirte a nosotros comentando en la sección de comentarios de abajo.