Nghiên cứu kit điều khiển đo lường và điều khiển hệ thống tự động tưới đa năng cho nhà trồng hoa - 4


f) Sơ đồ bố trí vòi phun

Tuỳ thuộc điều kiện cụ thể của khu tưới mà lựa chọn một trong các sơ đồ bố trí sau (xem hình 1):

- Tốc độ gió dưới 1,5 m/s : áp dụng sơ đồ a (kiểu tam giác);


- Tốc độ gió từ 1,5 m/s đến 3,5 m/s vuông);

: áp dụng sơ

đồ b (kiểu hình

- Tốc độ gió từ 3,5 m/s đến dưới 5,0 m/s: áp dụng sơ đồ c hoặc sơ đồ d;


Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 65 trang tài liệu này.

R

R

Nghiên cứu kit điều khiển đo lường và điều khiển hệ thống tự động tưới đa năng cho nhà trồng hoa - 4

- Tốc độ gió từ 5,0 m/s trở lên : ngừng tưới.


a

b

a

b

Sơ đồ bố trí kiểu tam giác

Sơ đồ

bố trí kiểu hình


a

b

a

b

R

R

vuông


Sơ đồ

bố trí kiểu hình chữ

Sơ đồ

bố trí kiểu hình


nhật bình hành



CHÚ DẪN:


a: Khoảng cách giữa hai vòi phun; R: Bán kính tầm phun mưa;


b: Khoảng cách giữa hai hàng phun


(ống tưới).


Hình 1 - Các sơ đồ bố trí vòi phun mưa


Số vòi phun cần thiết để tưới và thời gian tưới của một lần tưới

- Số vòi phun cần thiết để tưới (ký hiệu là N) xác định theo công thức


N =


trong đó:


q là lưu lượng của một vòi phun, m3/h;


Q là lưu lượng cần tưới, m3/h:


Q = 10.p.F


p là cường độ phun mưa, mm/h;


F là diện tích khu tưới được tưới đồng thời, ha.



- Thời gian phun mưa t của mỗi lần tưới xác định theo công thức



t = I/p


trong đó I là mức tưới mỗi lần, mm.


h) Khoảng cách giữa các vòi phun


Khoảng cách a giữa các vòi phun phụ thuộc vào sơ đồ bố trí vòi phun và bán kính


tầm phun mưa của vòi phun, xác định như sau:



- Bố trí kiểu hình vuông:



a = b=.R


- Bố trí kiểu hình tam giác:



a = 1,73 R


- Bố trí kiểu hình chữ nhật và hình bình hành:



a = R


trong đó R là bán kính tầm phun mưa của vòi phun, m.


3) Bố trí đường ống

Các đường ống chính nên bố trí dọc theo đường giao thông nội bộ khu tưới,


cách mép đường một khoảng bằng bán kính tầm phun mưa của vòi phun và nằm


sâu dưới mặt đất từ 60 cm đến 70 cm.


Các đường

ống nhánh và đường

ống tưới bố

trí theo diện tích khu tưới


(thường vuông góc với đường ống chính), đặt sâu dưới mặt đất từ 50 cm đến 60


cm.


Các đường ống chờ nên bố trí cao hơn so với mặt đất. Chiều cao của đường


ống chờ phụ thuộc vào chiều cao lớn nhất của loại cây trồng được tưới. Khoảng


cách giữa các đường ống chờ phụ thuộc vào sơ đồ bố trí vòi phun và bán kính tầm


phun mưa của vòi phun, xác định theo 5.8. Đường ống chờ phải được định vị cố định để chống rung lắc trong quá trình phun

4) Tính toán thủy lực đường ống .


Sơ đồ bố trí mạng lưới đường ống phụ thuộc vào điều kiện địa hình và quy


mô của khu tưới, hệ thống đường giao thông của vùng tưới, đường sản xuất bố trí


trong khu tưới và cảnh quan môi trường khu vực vùng tưới.


Tính thủy lực đường ống phải đảm bảo các khu vực trong vùng tưới được


tưới đồng đều, tổn thất giữa điểm đầu và điểm cuối đường ống không vượt quá


phạm vi cho phép, áp lực nước tại các đầu vòi phun không được chênh lệch nhau


quá 10 %.


Căn cứ vào hình dạng và diện tích khu tưới để tính toán xác định chiều dài,


đường kính các loại đường ống cấp nước.


Căn cứ vào điều kiện địa hình khu tưới và phân bố cây trồng trong vùng tưới


để lựa chọn biện pháp tưới luôn phiên hay tưới đồng thời, xác định quy mô diện


tích được tưới và thời gian tưới của mỗi lần tưới. Lưu lượng tưới thiết kế của


vùng tưới được tính theo số lượng vòi phun hoạt động đồng thời.


Tổng tổn thất cột nước trong đoạn đường ống tính toán được xác định theo


công thức


H = H +H + H

tt d c dh


Trong đó:


+ H là tổng tổn thất cột nước trong đường ống tính toán, m;

tt


+ H là tổn thất dọc đường, m, xác định theo công thức : H

d d

= S x L


+ S là hệ số tổn thất, m/km, tính theo công thức tính của Unicef như sau:


S =


+ Q là lưu lượng của đoạn ống, l/s;


+ D là đường kính ống, mm;


+ f là hệ số ma sát phụ thuộc vào vật liệu chế tạo ống, L là chiều dài đoạn


ống tính toán, km;


+ H là tổn thất cục bộ, xác định theo công thức :

c


H =. ξ.

c


+ ξ là hệ số tổn thất cục bộ, xác định bằng phương pháp tra bảng tính toán


thủy lực;


+ V là vận tốc dòng chảy của đoạn ống tính toán, m/s;


+ g là gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2 ;


+ H là chênh lệch về độ cao địa hình tại vị trí tim cửa vào (điểm đầu) và tim

đh


cửa ra (điểm cuối) của đoạn đường ống tính toán, m:


H = H

dh

-H

cc cd


Trong đó:


+ H là độ cao địa hình tại vị trí tim cửa vào của đường ống, m;

cd


+ H là độ cao địa hình tại vị trí tim cửa ra của đường ống, m.

cc


2.3. Tính toán chọn bơm nước.


Bơm nước chọn loại có cột nước đẩy: H

đ

= (6÷40)m, trong trường hợp vị trí


đặt máy bơm xa nhà trồng (70÷150)m dùng loại có H

đ

= (10÷100)m. Lưu lượng của


máy bơm chọn từ (6÷266)lít/phút đối với nhà trồng (200÷400)m2, nếu diện tích lớn


hơn thì nhà trồng nên chọn lưu lượng máy bơm lớn hơn. Cột nước hút tối thiểu 7m,


công suất bơm (1÷3)HP, một pha, điện áp 220V. Nguồn nước tưới được lấy từ giếng đào, ao hồ, kênh rạch, song suối... Nếu lấy từ ao hồ thì cần xây thêm bể lắng

cát, sỏi, có dung tích từ (5÷10)m3tùy theo diện tích nhà trồng.


4. Giới thiệu vi điều khiển Atmega 16.


1) Tổng quan về chip AVR.


AVR là họ vi điều khiển 8 bit theo công nghệ mới, với những tính năng rất


mạnh được tích hợp trong chip của hãng Atmel theo công nghệ RISC, nó mạnh


ngang hàng với các họ vi điều khiển 8 bit khác như PIC, Pisoc.Do ra đời muộn hơn


nên họ

vi điều khiển AVR có nhiều tính năng mới đáp

ứng tối đa nhu cầu của


người sử dụng, so với họ 8051 89xx sẽ có độ ổn định, khả năng tích hợp, sự mềm


dẻo trong việc lập trình và rất tiện lợi.




Hình 2.Chíp AVR đóng gói dạng DIP 40 chân.


* Tính năng mới của họ AVR:


- Giao diện SPI đồng bộ.


- Các đường dẫn vào/ra (I/O) lập trình được.


- Giao tiếp I2C.


- Bộ biến đổi ADC 10 bit.


- Các kênh băm xung PWM.


- Các chế độ tiết kiệm năng lượng như sleep, stand by..vv.


- Một bộ định thời Watchdog.


- 3 bộ Timer/Counter 8 bit.


- 1 bộ Timer/Counter 16 bit.


- 1 bộ so sánh analog.

Xem tất cả 65 trang.

Ngày đăng: 07/06/2022
Trang chủ Tài liệu miễn phí