検討テーマ

■水耕栽培用自動給気給水機QLi-kun2
キュウリの水耕栽培にチャレンジするにあたって、自動給水や時間制御の給気システムを目指して電子工作で作成を始めました。そもそも電子工作自体が初心者なので、試行錯誤が続きますが、それっぽい形になってきました。

1.   電源
 太陽光パネル/6Vバッテリ運用を目指して検討開始
2.  マイコン、WiFi、ambient
 XIAO ESP32C3のD9ピンに注意、WiFi再接続
3.  RTC
 並行処理には外部時計が必須でした。
4.  表面型静電容量式液面計
 液面計の最優先項目は駆動部分なし、でしたが、、、
5.  フロート式液面計
 アナログ機器で機構がシンプル。根だけが心配。
6.  光学式液面計、水替え機能
 =と==
7.   水温計、TDS計
 TDS計を使って、もっといろいろ出来そう
8.   基板作成、スケッチ全体像
 パーツ配置にセンスが要りますね。
9. TDS計指示値と肥料成分重量濃度との関係
 単純な直線関係ではないんですね。


■冷水塔RaySui-kun
夏場の水耕栽培では、水槽温度が上がりすぎることがありました。しかし、作成中の水耕栽培管理システムQLi-kun2は水槽の冷却機能を持っていなかった為、冷却装置として冷水塔を電子工作で作成することにしました。制御システムも大事ですが、塔本体の作成に工夫が要りますね。一応形にはなりましたが、来年の夏に向けていろいろ調整、改造が必要です。

1. 湿球温度計算
乾球温度と相対湿度から湿球温度を計算する相関式を作成。二次式だけで作れたのはよかったけど、ニュートン法とか勉強すべきですね。
2. 温湿度計、スケッチ
while構文の無限ループから抜け出せない、、、
3. 基板
必要なのは技術というよりセンスかも
4. 塔体組み立て
思った通りの形にはなったけど、改良の余地が沢山ありますね。
5. 試運転結果
風量とか液流速とかでなりですが、冷却効果はありますね。液戻りのサイフォン安定化が課題になりそう。
6. 水中ポンプ流量PWM制御1
まずは揚程の設定が最優先でしたね。
7. 水中ポンプDH-390揚程曲線(QH曲線)
まあ、千円台の水中ポンプにはついていないですよね。


■育苗ケース温度調節システム
一番最初に手を付けたのは育苗ケースの温度制御でした。作成中にケースを使った育苗シーズンが終わったため、完成が間に合わず。。。冬の間に完成を目指そう。

1. 温調モジュール
 今思えばマイコン無しで組むのも面白いですね。
2. ArduinoUNO
 温調モジュールと同じ機能が再現できた!
3.時間制御
 RTCの現在時間で設定範囲内外を判定。AIスゴイ。既に春作の苗づくりが始まったので、記事の前後関係は崩壊しましたね。
4.基板作成
 基板の電源と基板ボックスの壁の干渉でかなりうろたえました。次への反省ですね。
5. 組み立て
 寒い時期の温度制御は問題ないですね。復帰時間の処理をどうしようかな。
6. Deep Sleep復帰時間、熱計算1
 熱計算は仮定に無理があったかなあ。
7. 熱計算2
 太陽光の影響を考慮。やっぱり怪しい。。。
8. 給気ファン増強
 径が大きい方が騒音が小さくていいですね。
9.Deep Sleep復帰時間2 🆕
 unsigned long型に負の値は入れちゃダメですね。


無線デジタル差圧計
育苗箱ベンチレータ作成の中で、給気ファンの風量を差圧で実測する必要が出てきました。手っ取り早く水柱マノメータを作ってしまいましたが、差圧が小さすぎてメモリを読み難いのと、電子工作という大きなテーマから離れてしまいそうですので、原点に立ち戻って、デジタル差圧計を作ってみることにします。二台のデジタル気圧計をbluetoothで接続して差圧計に組み上げる目論見ですが、うまくいくかな。全四回の予定。


■広告掲載
1. Google AdSenseチャレンジ
 承認のプロセスが少し垣間見えて面白かったですね。

2. RENTRACKS
 ブログ乱立のこの時代に見つけてくれたレントラクッスさん、登録していい?


しろすけ技術研究所
主任研究員

こんにちは。市民農園で野菜作りをしているしろすけです。極小規模の栽培管理システム開発をいつかやってみたいと思っていました。2024年から育苗ケース給排気温調や、水耕栽培管理システムの試作を電子工作で始めました。想像以上に検討することがあったので、記録を残すことにします。バイク(SR400)と耕運機(FV200)の整備記録もついでに記録に残しておきます。