La jardinería mejora la salud y la calidad de vida, conectándonos con nuestro entorno local. Además, puedes comer frutas y verduras orgánicas a muy bajo costo. Sin embargo, a pesar de todos estos fantásticos beneficios, recordar el agua aún puede ocupar un lugar secundario en nuestras ocupadas vidas.

Este tutorial detalla el proceso de construcción de una válvula solenoide de riego controlada a distancia. En otras palabras, una computadora hogareña controla el flujo de agua de una espita de manguera o babero para exteriores.

El diseño pretende ser una simple introducción a la construcción de un sistema de riego doméstico completo y personalizado. También está destinado a fomentar soluciones simples de bricolaje para problemas cotidianos. Realice modificaciones y actualizaciones para satisfacer sus necesidades, recursos y nivel de habilidad.

Materiales

• Raspberry Pi
• Cable GPIO 
•  Adaptador de cable GPIO
•  Válvula solenoide de 24 VCA
•  Relé de estado sólido
• Transistor 2N3904 NPN
• Resistencia
• Placa PCB
• Adaptador de corriente de 120 VCA a 24 VCA

Configuración del solenoide

1. Agregue los cables al adaptador de alimentación de CA (si no hay ninguno); use al menos 3-4 pies de cable.

Este adaptador de alimentación de CA tiene conectores de tipo tornillo. Recomendado para recubrir estos en epoxi.

2. Verifique que el solenoide funcione conectando los cables al adaptador de corriente.

La válvula emite un «clic» cuando se enciende.

Para pruebas exhaustivas, repita con la válvula conectada a la espita de la manguera.

3. Opcional:Extienda los cables de la válvula solenoide usando los conectores impermeables.

Enrolle los cables juntos dentro de los conectores, verifique la conexión (también conocida como continuidad), luego haga epoxy en las aberturas.

Recuerde, nunca toque los cables expuestos cuando esté encendido. Vaya despacio cuando trabaje con CA para verificar la potencia doble y triple.

¡Constrúyelo! Hardware Pt. 

1.a. Suelde el relé a la placa PCB.
Las etiquetas en el relé le indican la función de cada pin. Aquí está la hoja de datos para mayor referencia.

1.b. Suelde un cable a cada pin del relé, dejando 6 pulg. O más para los cables de CA.

2. Suelde el pin RPi GPIO 18 , el pin 3.3 VDC y el pin de tierra a los paneles de la placa PCB.

3. Suelde el transistor a la placa PCB, manteniendo cada una de las patas con aislamiento eléctrico.

4. Suelde un extremo de la resistencia a la pata del transistor central (pin base) y el otro extremo al pin GPIO 18.

Conecte elPin de tierra RPi al pin 1 del transistor, o pin del emisor.

Conecte desde el lado plano del transistor con un cable, las almohadillas de PCB o una combinación. Para el cable trenzado, ayuda a torcer los extremos antes de empujarlos a través de los agujeros de la PCB.

Conecte el pin 3 del transistor, o el pin del colector, al pin negativo del relé de CC .

Conecte el pin RPi 3.3 VDC al pin positivo del relé DC .Conecte un cable de válvula a un cable de fuente de alimentación de CA.

Enrolle los cables y cubra con soldadura. La corriente alterna alterna las direcciones, por lo que cualquiera de los cables funcionará tanto para la válvula como para la fuente de alimentación de CA.

Conecte el cable de la válvula restante a uno de los pines de salida de CA del relé.

Conecte el cable restante de la fuente de alimentación de CA al otro pin de salida de CA del relé.

Verifique todas las conexiones eléctricas con un multímetro.

Si está disponible, verifique la continuidad . De lo contrario, conecte la fuente de alimentación de CA y compruebe que haya ~ 24 VCA en los pines de CA del relé.

Un recordatorio amigable: nunca toque las conexiones de CA expuestas cuando la fuente de alimentación esté enchufada. SIEMPRE verifique que la fuente de alimentación de CA esté desconectada.

Software

El programa de software enciende y apaga la válvula aplicando un voltaje a través de los terminales de CC del relé.

# Importar las bibliotecas necesarias
importar RPi.GPIO como GPIO
tiempo de importación
GPIO.setmode (GPIO.BCM)

# Configuración pin 18 como salida
GPIO.setmode (GPIO.BCM)
GPIO.setup (18, GPIO.OUT)

# Esta función enciende y apaga la válvula en 10 segundos. intervalos.
def valve_OnOff (Pin):
    mientras cierto:
        GPIO.output (18, GPIO.HIGH)
        print ("GPIO HIGH (activado), la válvula debe estar desactivada") 
        time.sleep (10) # tiempo de espera en segundos
        GPIO.output (18, GPIO.LOW)
        print ("GPIO LOW (apagado), la válvula debe estar encendida")
        tiempo de dormir (10)

válvula_OnOff (18)

GPIO.cleanup ()

sudo python FileName.py

Ejecute el programa antes de conectar la fuente de alimentación de CA.

Use un multímetro para verificar que el voltaje a través de los pines del relé de CC fluctúe de ~ 0 V CC a ~ 3.3 V CC en intervalos de diez segundos.

4. Enchufe la fuente de alimentación de CA y vuelva a ejecutar el programa. Escuche el solenoide para hacer clic dentro y fuera.